氧化石墨烯复合材料的制备、表征及光催化与吸附性能的分析.pdf

独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果,也不包含为获缛江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:夕之面杉 zof声归莎日万方数据学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致, 允许论文被查阅和借阅,同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询,授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密V。学位论文作者签名:≯纽缸 zD/汴午月莎日’指导教师签名: 谚了年移j静 6月锣日万方数据江苏大学硕士学位论文摘要近年来,新型碳材料成为科学领域的一项研究热点。氧化石墨是碳材料中的一种,它具有独特的准二维层状结构(2D)和优异的电子传导性。并且,氧化石墨片层上含有大量的含氧极性基团,这使得其拥有很强的表面修饰性。正因为氧化石墨具备这些优异的性质,使它在复合材料制备、催化以及吸附等方面展现出了巨大的应用前景。本论文采用改进的Hummers法制备出氧化石墨,再进一步合成出氧化石墨烯复合材料,并研究了其光催化和吸附性能。主要内容如下: (1)使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对氧化石墨进行改性,使其层间距加大。再以氯化铜(CuCI:2·2H20)和硫酸钛(Ti(S04)2)作为插层客体,()复合材料。通过X射线粉末衍射(XRD), 扫描电镜(SEM),红外光谱()和紫外可见吸收光谱()等表征手段对复合材料进行了表征,并探究了复合材料在紫外光下对目标污染物甲基橙MO)的降解效率。光催化实验结果表明,在紫外光照射下,该复合材料对有机染料MO ,并且经过三次重复使用后,该复合材料仍能保持相对较高的光催化活性。(2),使用表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对初始反应物进行改性,通过一步水热合成法简易、(GO—CdS)复合材料。与纯CdS纳米片相比,(Ⅷ)的降解效果更好。通过透射电镜(TEM)观察到,CdS纳米粒子均匀有序地分布在石墨烯纳米片层上。,GO与CdS质量摩尔比为Ig/。光催化实验结果也显示,1 8/。最后,通过·OH清除实验验证了光催化反应机理,·OH(羟基自由基)起了关键的作用。(3)以氧化石墨和金属离-T-(Fe3+Mn21作为起始反应物,()复合材料,用来去除水溶液中的重金属铅离子Pb2+。采用了XRD,BET,SEM和VSM等测试手段对所制备的样品进行了结构和性能的表征。SEM图像显示,统一大小的MnFe204颗粒均匀的分布万方数据氧化石墨烯复合材料的制备、表征及其光催化和吸附性能研究在GO表面上。采用原子吸收分光光度计(AAS)I狈,+的吸附性能。Pb2+吸附实验结果表明,+有良好的吸附性能, 等温吸附与朗格缪尔(Langmuir)吸附模型相吻合,吸附动力学满足McKay准二阶动力学模型。室温下,在Pb2+初始浓度为40m∥L时,吸附进行至1]60min时达到吸附平衡。,,吸附去除效率最好。此时对Pb”%。关键词:氧化石墨烯,复合材料,水热合成,表征,光催化,吸附性能。万方数据江苏大学硕士学位论文 ABSTRACT In recent years,new carbon materials have e a hot research topic in oxide is amember ofthecarbon materials,ithas a