基于Fe@Fe_2O_3修饰电极降解水中有机物（亚甲基蓝和罗丹明B）—硕士毕业论文
广告载入中...
全站论文库
硕士博士论文库
普通期刊论文库
基于Fe@Fe_2O_3修饰电极降解水中有机物（亚甲基蓝和罗丹明B）
[硕士论文]【摘要】：随着科技的迅猛发展以及工业化进程的不断加快，生态平衡的破坏日益严重，人类赖以生存的环境每况愈下，人们逐渐认识到环境问题的重要性。水环境的有机污染是一个全球性的问题，其性质、严重程度和危害随着工业水平和技术的发展不断发展和变化。染料废水是一种难处理的工业废水，而且大多数染料为有毒难降解有机物，化学稳定性强，具有致癌、致畸、致突变等危害，对生态环境及人类健康的威胁不容忽视。然而，传统的处理方法已经不能对其进行有效的降解，寻求一种更加彻底高效方法来降解水中的有机污染物已成为目前研究的热点。Fenton-类反应是在传统的Fenton法基础之上发展而来，通过间接引入Fenton试剂（Fe~(2+)和/或H_2O_2）来生成的具有高氧化活性的羟自由基（OH）去与有机物反应。与其他化学氧化技术相比，Fenton-类氧化技术不仅具有设备简单、反应条件温和、操作方便、高效、无二次污染等优点，还避免了传统Fenton法中双氧水的高消耗成本、pH的适用范围窄和铁离子的不可重复利用等缺点，在有机废水处理技术中广泛应用。
含铁的核-壳纳米结构由于其具有良好磁性的金属铁纳米粒子可以有效防止纳米粒子被氧化，而备受瞩目。核-壳结构的Fe@Fe_2O_3纳米粒子同时具有铁和氧化铁的性能：单质铁核能够源源不断地提供电子，氧化铁壳可以在液相中进行催化，可以分别用来实现还原或作为Fenton铁试剂。
本文主要包括以下几个方面的工作：
1、本研究是将由层层自组装方式制得的Fe@Fe_2O_3/Au-MCNTs/PDDA/GCE复合膜修饰电极作为电-Fenton法（E-Fenton）中的阴极，用于偶氮染料亚甲基蓝（MB）的降解。基本原理是通过电化学法不断产生的H_2O_2和Fe~(2+)作为Fenton试剂的间接来源，在铁离子催化作用下由H_2O_2分解生成高活性的羟自由基（OH）具有超强氧化能力，可氧化降解亚甲基蓝。采用循环伏安法（CV）、电化学阻抗谱（EIS）、X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见分光光度法（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等方法进行表征。同时，探究了该反应的最佳实验条件以及在降解过程中Fen+、H2O2的浓度变化情况。结果表明，以Fe@Fe_2O_3/Au-MCNTs/PDDA/GCE作阴极的电-Fenton反应能有效的降解亚甲基蓝，经过2个小时反应后其降解率约为71.7%，说明这个体系在污水处理过程中有不错的应用前景。
2、以复合膜修饰电极（Fe@Fe_2O_3/MCNTs/Au/PDDA/GCE）作为E-Fenton法中的阴极，用于有机染料罗丹明B的降解。本实验主要采用循环伏安法（CV）、电化学阻抗谱（EIS）、紫外-可见分光光度法（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等方法对结果进行表征。此外，对最佳实验条件以及该反应过程中存在的Fe2+、H2O2和OH的浓度变化情况都作了进一步的探究。结果表明，修饰电极Fe@Fe_2O_3/MCNTs/Au/PDDA/GCE作为E-Fenton的阴极能够持续提供Fenton反应所必需的Fe~(2+)和H_2O_2，并对罗丹明B有良好的降解效果。
3、以羧基功能化后的单壁碳纳米管(SWNT)修饰玻碳电极（GCE）制得了SWNT修饰的GCE(记为SWNT/GCE)，并将该修饰电极用于研究多巴胺（DA）和抗坏血酸（AA）的伏安区分。利用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、电化学阻抗谱（EIS）和其他一些电化学技术来表征单壁碳纳米管修饰的玻碳电极（SWNT/GCE）。在pH7.0的PBS缓冲液中，用带不同电荷的抗坏血酸和儿茶酚胺作分析物，来说明它们在电极表面的电极过程和富集或者扩散的变化是受表面基团的静电作用控制的。在中性条件下，DA的氨基团带正电荷(pKb=8.87)，而AA羰基周围的羟基带负电荷(pKa=4.10)，带负电的单壁碳纳米管修饰膜（SWNT上的羧基官能团在中性条件下去质子化）与带正电的DA相互吸引，使DA产生富集，进而促进DA电子转移反应的发生。然而，由于静电排斥作用的影响，带负电荷的SWNT膜抑制了带负电荷的AA的电子氧化。基于AA和DA在修饰电极SWNT/GCE上所表现出来的不同的电化学行为，修饰电极SWNT/GCE可用于研究AA和DA的伏安区分。在AA共存的情况下，差分脉冲伏安法（DPV）下的DA的氧化峰电流与DA浓度在一定范围内成线性关系，线性范围为DA的浓度在6.0×10-6～1.65×10~(-4)mol L-1之间，相关系数为0.998，DA的检测线（S/N=3）为4.7×10~(-7)mol L~(-1)。
【收录三百多万篇硕士博士毕业论文】【关键词】：电-Fenton
Fe_2O_3核-壳纳米粒子
单壁碳纳米管
【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：X703;O643.32【目录】：(注:以下目录后面的数字为论文页码)
中文摘要4-7Abstract7-10目录10-12第一章 绪论12-23 1.1 水中有机污染物现状12-16 1.2 有机污染物处理方法16-17 1.3 Fenton 反应及研究现状17-22
1.3.1 Fenton 反应原理17-19
1.3.2 类-Fenton 法及其应用19-22 1.4 本论文的目的及意义22-23第二章 Fe@Fe_2O_3/Au-MCNTs 复合膜修饰的玻碳电极对亚甲基蓝的降解23-41 2.1. 引言23-24 2.2 实验部分24-25
2.2.1 溶液与试剂仪器24-25
2.2.2 仪器25 2.3 结果与讨论25-40
2.3.1 Fe@Fe_2O_3核-壳纳米粒子的制备及表征25-27
2.3.2 Au-MCNTs 分散液的制备及表征27-29
2.3.3 Fe@Fe_2O_3/Au-MCNTs/PDDA/GCE 复合膜电极的制备及表征29-33
2.3.4 pH 的影响33-34
2.3.5 MB 的降解34-40 2.4 小结40-41第三章 基于 Fe@Fe_2O_3修饰电极对罗丹明 B 的降解41-54 3.1 ．引言41-43 3.2 实验部分43
3.2.1 溶液与试剂43
3.2.2 仪器43 3.3 结果与讨论43-53
3.3.1 Fe@Fe_2O_3核-壳纳米粒子的制备及表征43
3.3.2 Au 溶胶的制备及表征43
3.3.3 Fe@Fe_2O_3/MCNTs/Au/PDDA/GCE 复合膜电极的制备及表征43-45
3.3.4 pH 对降解效果的影响45-46
3.3.5 RhB 的降解46-50
3.3.6 反应过程中 OH 的测定50-53 3.4 小结53-54第四章 抗坏血酸和多巴胺在羧基化单壁碳纳米管修饰的玻碳电极上的伏安区分54-79 4.1 引言54-55 4.2 实验部分55-56
4.2.1 溶剂与仪器55-56
4.2.2 电极修饰56 4.3 结果和讨论56-77
4.3.1 GCE 的准备56-57
4.3.2 SWNT/GCE 的表征57-63
4.3.3 DA 和 AA 在 SWNT/GCE 上的电化学行为63-68
4.3.4 pH 的影响68-69
4.3.5 分析表征69-77 4.4 干扰测定77 4.5 电极的稳定性，重现性及可逆性77-78 4.6 小结78-79参考文献79-90致谢90-91攻读硕士期间研究成果91
本篇论文共91页，。
相关毕业论文分类
更多相关毕业论文
广告载入中...
&&版权申明：本网站上并没有以上硕士博士论文，而是销售国内某文献提供商的充值卡，购买充值卡后就可以下载论文全文，如果你是作者，需要删除这篇论文介绍，请通过以下QQ或其它联系方式告知我们，将在24小时内删除。
||||||||| |
Copyright(C) All Rights Reserved
广告载入中...染料敏化半导体薄膜催化光解有机物特性研究,半导体薄膜,染料敏化太阳能电池,敏化剂..
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
染料敏化半导体薄膜催化光解有机物特性研究
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口&& 查看话题
光催化罗丹明B反应后罗丹明B紫外吸收峰蓝移
请问我在光催化降解罗丹明B时，随着光催化降解时间的延长，罗丹明B的紫外吸收峰（550nm左右）蓝移的越多，这是为什么？
应该有中间产物生成吧 一个是可能是中间产物，另一个就是随着反应进行，PH是变化的，PH变化会导致出现最大吸收波长移动的。 应该是脱掉乙基吧，有中间产物产生，不是彻底矿化，这方面文献很多，楼主可以看看。
var cpro_id = 'u1216994';
欢迎监督和反馈：本帖内容由
提供，小木虫为个人免费站点，仅提供交流平台，不对该内容负责。欢迎协助我们监督管理，共同维护互联网健康，如果您对该内容有异议，请立即发邮件到
联系通知管理员，也可以通过QQ周知，我们的QQ号为：8835100
我们保证在1个工作日内给予处理和答复，谢谢您的监督。
小木虫，学术科研第一站，为中国学术科研研究提供免费动力
欢迎监督，发现不妥请立即
E-mail： & QQ：8835100罗丹明类染料与表面活性剂分子及其分子有序组合体的相互作用毕业论文，毕业设计，..
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
罗丹明类染料与表面活性剂分子及其分子有序组合体的相互作用
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口改性粉煤灰对染料吸附的研究毕业设计（可编辑）,粉煤灰,粉煤灰砖,毕业生改派,一级..
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
改性粉煤灰对染料吸附的研究毕业设计（可编辑）
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口