新型芬頓催化材料的設(shè)計(jì)合成與高級(jí)氧化性能
《新型芬頓催化材料的設(shè)計(jì)合成與高級(jí)氧化性能》系統(tǒng)介紹了芬頓氧化催化技術(shù)的起源、發(fā)展、應(yīng)用現(xiàn)狀等。針對(duì)芬頓催化法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)存在的瓶頸(反應(yīng)需在酸性環(huán)境下進(jìn)行、需要外加大量雙氧水作為氧化助劑、產(chǎn)生大量鐵淤泥造成二次污染等問題)，從新型催化材料的設(shè)計(jì)、合成入手，主要介紹了層狀氫氧化物芬頓催化材料、普魯士藍(lán)類芬頓催化材料、核殼結(jié)構(gòu)類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料、銅族MOFs芬頓催化材料等熱點(diǎn)材料的合成、改性及對(duì)苯酚、雙酚A等持久性有機(jī)污染物的高級(jí)氧化特性，探究了可在中性環(huán)境下起效，無需氧化助劑的新型芬頓催化材料的結(jié)構(gòu)、特性及廢水凈化機(jī)制。主體內(nèi)容創(chuàng)新性顯著。
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目錄
前言
第1章 芬頓高級(jí)催化氧化技術(shù)概述 1
1.1 水環(huán)境中的持久性有機(jī)污染物 1
1.1.1 持久性有機(jī)污染物的來源及危害 1
1.1.2 持久性有機(jī)污染物的處理技術(shù) 5
1.2 高級(jí)氧化技術(shù) 8
1.2.1 高級(jí)氧化技術(shù)概述 8
1.2.2 芬頓與類芬頓技術(shù) 9
1.2.3 過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù) 13
參考文獻(xiàn) 17
第2章 芬頓催化材料概述 24
2.1 芬頓催化材料的現(xiàn)狀 24
2.1.1 鐵基非均相芬頓催化材料研究現(xiàn)狀 25
2.1.2 非均相芬頓催化載體材料研究現(xiàn)狀 29
2.2 新型芬頓催化材料的設(shè)計(jì)與合成 32
2.2.1 新型鐵基非均相芬頓催化材料設(shè)計(jì)與合成 32
2.2.2 新型單原子非均相芬頓催化材料的合成 34
參考文獻(xiàn) 34
第3章 層狀氫氧化物芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 41
3.1 層狀氫氧化物及其衍生物概述 41
3.1.1 層狀氫氧化物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì) 41
3.1.2 層狀氫氧化物的制備方法 43
3.1.3 層狀氫氧化物及其衍生物的催化性能 45
3.1.4 本章主要內(nèi)容及意義 46
3.2 過渡金屬層狀氫氧化物的合成及表征 47
3.2.1 鎂鋁層狀氫氧化物的合成及表征 47
3.2.2 氧化銅修飾鎂鋁層狀氫氧化物的合成及表征 47
3.2.3 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備 48
3.3 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物的制備與表征 49
3.3.1 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物的制備 49
3.3.2 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物的表征 49
3.4 高級(jí)氧化性能實(shí)驗(yàn) 54
3.4.1 實(shí)驗(yàn)方法 55
3.4.2 性能測(cè)試 56
3.4.3 高級(jí)氧化性能對(duì)比分析 56
3.4.4 高級(jí)氧化性能影響因素分析 57
3.5 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物的氧化機(jī)理 59
3.5.1 X射線衍射分析 59
3.5.2 掃描電鏡分析 59
3.5.3 X射線光電子能譜分析 60
3.5.4 氧化機(jī)理分析 61
3.6 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物的循環(huán)性能與活化 64
3.6.1 氧化銅修飾鎂鋁雙金屬氧化物材料的循環(huán)性能 64
3.6.2 氧化銅-鎂鋁層狀芬頓催化材料的活化 64
3.7 本章小結(jié) 65
參考文獻(xiàn) 67
第4章 普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 71
4.1 MOFs材料概述 71
4.1.1 類普魯士藍(lán)簡(jiǎn)介及研究現(xiàn)狀 72
4.1.2 類普魯士藍(lán)的制備方法 73
4.1.3 類普魯士藍(lán)的尺寸和形貌控制 74
4.1.4 類普魯士藍(lán)的應(yīng)用 77
4.1.5 本章主要內(nèi)容及意義 79
4.2 實(shí)驗(yàn)部分 79
4.2.1 型氧化物的合成及表征 79
4.2.2 錳鐵鈷類普魯士藍(lán)的合成及表征 80
4.2.3 實(shí)驗(yàn)路線 80
4.2.4 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器設(shè)備 81
4.2.5 材料表征方法 82
4.3 “Z”型氧化物芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 83
4.3.1 樣品的合成 83
4.3.2 樣品的表征分析 84
4.3.3 材料的高級(jí)氧化性能 87
4.4 錳鐵鈷類普魯士藍(lán)芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 94
4.4.1 錳鐵鈷類普魯士藍(lán)的制備以及腐蝕 94
4.4.2 樣品的表征分析 95
4.4.3 新型芬頓催化材料的高級(jí)氧化性能 99
4.5 本章小結(jié) 102
參考文獻(xiàn) 103
第5章 類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 109
5.1 類普魯士藍(lán)材料及衍生物概述 109
5.1.1 核殼結(jié)構(gòu)類普魯士藍(lán)及衍生物的合成 109
5.1.2 中空結(jié)構(gòu)類普魯士藍(lán)及衍生物的合成 110
5.1.3 類普魯士藍(lán)及衍生物的應(yīng)用 117
5.1.4 本章主要內(nèi)容及意義 122
5.2 實(shí)驗(yàn)部分 124
5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器設(shè)備 124
5.2.2 材料表征方法 126
5.2.3 實(shí)驗(yàn)所需溶液的配制 127
5.2.4 性能測(cè)試 127
5.3 類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的制備、表征與高級(jí)氧化性能 128
5.3.1 核殼結(jié)構(gòu)類普魯士藍(lán)及衍生氧化物的制備 128
5.3.2 中空結(jié)構(gòu)類普魯士藍(lán)及衍生氧化物的制備 129
5.3.3 類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的形貌調(diào)控與形成機(jī)制 129
5.3.4 類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的表征 133
5.3.5 類普魯士藍(lán)類芬頓催化材料的高級(jí)氧化性能 135
5.4 本章 小結(jié) 138
參考文獻(xiàn) 139
第6章 MOFs芬頓催化材料的合成與高級(jí)氧化性能 148
6.1 MOFs及其衍生物合成方法和應(yīng)用 148
6.1.1 中空多殼層結(jié)構(gòu)MOFs 148
6.1.2 中空結(jié)構(gòu)MOFs 148
6.1.3 核殼結(jié)構(gòu)MOFs衍生物 149
6.1.4 不同孔道結(jié)構(gòu)MOFs材料 150
6.1.5 其他MOFs衍生物 151
6.1.6 MOFs材料衍生物的應(yīng)用 155
6.1.7 本章主要內(nèi)容及意義 158
6.2 實(shí)驗(yàn)部分 160
6.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器設(shè)備 160
6.2.2 材料主要表征方法 161
6.2.3 溶液配制及自由基檢測(cè) 164
6.3 銅族MOFs芬頓催化材料的制備、表征與高級(jí)氧化性能 165
6.3.1 塊狀 Cu3(BTC)2 的制備 166
6.3.2 低維 Cu2O/Cu6.3.3 CU2O芬頓催化材料的制備 166
6.3.4 低維CmO/Cu3(BTC)2的形貌分析及表征 167
6.3.5 CuO，的形貌分析及表征 174
6.3.6 CuO，樣品的高級(jí)氧化性能 177
6.3.7 本節(jié)小結(jié) 181
6.4 中空結(jié)構(gòu)銅族MOFs芬頓催化材料的制備、表征與高級(jí)氧化性能 182
6.4.1 塊體 Cu3(BTC)2 的制備 182
6.4.2 中空結(jié)構(gòu)Cu3(BTC>的制備 183
6.4.3 中空結(jié)構(gòu)Cu3(BTC>樣品的形貌分析及表征 183
6.4.4 中空結(jié)構(gòu)Cu3(BTC>樣品煅燒后的表征及分析 188
6.4.5 中空結(jié)構(gòu)CuO，樣品的高級(jí)氧化性能 189
6.4.6 本節(jié)小結(jié) 189
6.5 本章小結(jié) 190
參考文獻(xiàn) 191
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