《木质素胺模板法纳米材料的制备及其光催化性能研究.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《木质素胺模板法纳米材料的制备及其光催化性能研究.doc（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 木质素胺 模 板法 纳 米材 料 的 制 备及其 光催 化 性 能 研 究指导 教 师 独 创性 声 明 煅 烧 温 度的 样 品 降 解 率 最 好 达到了 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究行 光催 化 降 解 实验， 结 果 表 明， 氧 化 锌 一 光催 化 性 能 优于纯 的 氧 化锌 ， 并 且 最 佳 条件为 ：掺 入 的 为 ， 煅 烧 温 度为 妫 下 降 解 率 可 高 达 。结 果 表 明， 狢 具 有 较 高 的 光催 化 性 能 。关键词：木素胺 ， 氧 化 锌 ， 石 墨烯 ， 氧 化 铜 ， 光催 化 琻 猰 琧
2、以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究 瓵 一 甎狣 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究 局 仕 氐 姆掷唷 局 仕 氐 男灾 省 局 仕 氐 母 男浴 局 仕 氐 难芯肯肿 醇 坝梅埂 壳 按嬖 诘奈 侍狻 男灾 屎陀茫 趸男灾 省 趸挠谩 男灾 屎陀茫男灾 省挠眉胺瓜肿 础 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究本章小 结 第五章结 论 参 考 文 献 致 谢 在 学期 间 发 表 的 学术论文 及其 他 科 研 成 果 第 一 章的 网孔 结 构 是 模
3、 板剂 的 首 选， 所以 本 文 对 木质素的 改性 进行 研 究 ， 选出 最 优模 板剂 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究碱 木质素在 水 中 和一 般溶 剂 中 溶 解 性 较 差， 可 溶 于碱 性 溶 剂 或 中 性 极 性 溶 剂 中 ， 但 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究 木素的 胺化 改性曼尼 希 反 应 木质素的 磺 化 改性 主 要 有 对 木质素的 磺 化 和磺 甲基 化 反 应 。 木质素磺 化 主 要 用硫 酸 盐或 者 亚 硫 酸 盐等含 硫 化 合物 与木质素反
4、 应 ， 木质素磺 甲基 化 主 要 是 将 木质素溶 解 在 碱 性 介 质中 ， 先与甲醛发 生 反 应 再与含 硫 化 合物 反 应 ， 使 木质素的 苯 环上 的酚 羟 基 与其 作 用 ， 经过改性 的 磺 甲基 化 木质素水 溶 性 很好 ， 表 面 活 性 高 【 】 。 木素的 聚 合反 应 第 一 个 专 利 ， 有 关木质素胺 的 制 备 ， 对 木质素胺 的 研 究 大 大 增 加 ， 种类也 相应 地 增利 用 木质素的 方 法 主 要 有 三种：第 一 ， 直接 利 用 ； 第 二 ，把 木质素降 解 为 小 分 子再应 用 ； 第 三， 先分 离， 再通 过对 木质
5、素改性 然后 应 用 。 如果 木质素直接 作 为 絮 凝 剂 ， 那么 絮 凝 效 果 会 很不理 想， 因而 通 过化 学 反 应 进行 改性提 高 木质素的 应 用 性 能 显 得 非 常有 必要 ， 根 据 已经取 得 的 研 究 ， 木质素胺 絮 凝 剂 的合成 ：通 过曼尼 希 反 应 原 理 ， 以 碱 木质素、 醛以 及胺 在 水 溶 液 中 ， 调 制 相应 的 温 度，加 热回 流 ， 得 到阳 离子木质素胺 絮 凝 剂 ， 这 种样 品 能 够 溶 解 于酸 性 或 者 碱 性 溶 液 ， 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究
6、。 它 可 以 作 为 催 化 剂 及催 化 剂 载 体 、 火 箭推进 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究氧 化 锌 是 一 种宽 带 隙 半 导 体 材 料 椅 孪 以 木质素胺 为 模 板制 备 纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究纳 米氧 化 锌 作 为 一 种纳 米材 料 ， 有 着高 效 的 生 物 学 活 性 、 吸 收 效 果 显 著、 抗 氧 以 木质素胺 为 模 板制 各纳 米复 合材 料 及其 光催 化 性 能 研 究固 相法 制 备 纳 米粒 子是 一 种传 统 的 工 艺方 法 ， 制 出 来 的 颗 粒
7、无明显 团聚 、 产 量多、 成 本 低 廉 ， 但 是 也 存 在 弊 端 ， 例 如 容 易 混 入 杂 志， 效 率 低 等。 反 应 的 速度是 影响 粒 径大 小 的 关键所在 ， 这 主 要 表 现 在 以 下 两方 面 ：第 一 是 研 磨的 方 式， 先进行 预第 二 是 选择 合适 的 反 应 体系， 反 应 物 的 配比 不同 ， 产 物 的 均 匀程度也 将 相应 不同 ， 所以 在 制 备 纳 米复 合物 的时 候 可 以 尝 试 改变 配比 来 确定 分 散性 最 好 的 一 组。 要 使 样 品 的 晶粒 小 ， 提 高 反 应 过程的 速度， 这 样 单 位 时
8、间 内 成 核 的 数 目就 会 多， 从 而 晶粒 的 生 长 就 得 到了抑 制 。 综上 所述 ， 粒 径大 小 受 反 应 速度的 影 响 ， 颗 粒 的 均 匀程度和分 散性 受 反 应 物 配比 的 影响 ， 加 入 一 定 的 表 面 活 性 剂 可 使 颗 粒 的 分 散性 得 到改善 。水 热法 又 被 叫作 热液 法 ， 它 是 指在 密封的 压 力容 器中 ， 用 水 作 为 溶 剂 ， 在 高 温高 压 的 条 件下 发 生 的 化 学 反 应 。 水 热法 制 得 的 样 品 的 优点 有 很多， 比 如 工 艺简 单 、易 于操作 ， 合成 的 样 品 纯 度高 晶
9、型 好 、 分 散性 好 、 生 产 成 本 低 并 且 可 控 性 强， 用 水热法 制 备 的 样 品 无需煅 烧 ， 从 而 避 免了晶粒 长 大 ， 阻 止 了杂 质混 入 等。 但 是 ， 水 热法 制 得 样 品 产 量 低 ， 耗 时 长 ， 不利 于工 业化 生 产 ， 而 且 水 热法 制 备 的 纳 米材 料 一 般很难实现 纳 米设 计 的 功 能 。 因此， 水 热法 常常借助模 板剂 ， 在 模 板的 帮 助下 ，米设 计 的 功 能 得 以 实现 ， 具 有 广阔 的 应 用 前景 。 貌能 够 严 格 地 受 到调 控 ， 主 要 的 硬 模 板包 括不同 空间
10、结 构 的 高 分 子聚 合物 、 多孔 硅分 子筛 、 阳 极 氧 化 铝膜 等。 将 金 属 前驱物 引 入 硬 模 板孔 道 中 ， 然后 经煅 烧 ， 使 其 在纳 米孔 中 形 成 氧 化 物 晶体 ， 硬 模 板剂 被 去 除 ， 从 而 制 得 理 想的 介 孔 材 料 ， 所得 样 品能 够 保 持 原 来 硬 模 板的 孔 道 形 貌； 与软 模 板相比 ， 硬 模 板的 稳 定 性 能 更 高 ， 并 且 窄间 限域 作 用 更 好 ， 更 能 严 格 的 控 制 纳 米材 料 的 形 貌以 及大 小 。 在 年硬 模 板法 最早出 现 ， 目前， 几 十种晶态 介 孔 金 属 氧 化 物 纳 米材 料 被 研 究 者 使 用 硬 模 板法 成 功 制得 【 。 要 用 硬 模 板法 制 备 晶态 介 孔 材 料 并 不复 杂 ， 需要 满足 以 下 几 个 条件：硬 模 板剂 具 备 三维 孔 道 ； 将 金 属 先驱物 浸 渍 后 易 分 解 ， 并 且 孔 容 收 缩 量 要 小 ； 硬 模 板剂 容易 去 除 ； 模 板剂 对 于形 态 、 大 小 和结 构 具 有 可 控 性
