膨脹石墨-氧化鋅納米復(fù)合材料的制備與催化性能研究.pdf

1、當(dāng)前，廢水的大量排放引起了水體的嚴(yán)重污染，其中由于含酚廢水毒性巨大，并且難以降解，已受到社會(huì)的高度重視。膨脹石墨是一種具有疏松多孔結(jié)構(gòu)的碳材料，具有許多優(yōu)良的化學(xué)性質(zhì)，并且膨脹石墨巨大的比表面積賦予了其優(yōu)良的吸附性能，是廢水處理領(lǐng)域的新型功能材料。與普通氧化鋅相比，納米氧化鋅表面有更多的活性位點(diǎn)，光催化活性更強(qiáng)。將膨脹石墨和納米氧化鋅結(jié)合起來(lái)，可解決單獨(dú)氧化鋅密度大，光催化過(guò)程中易團(tuán)聚和反應(yīng)后難以回收的問(wèn)題，具有極高的研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)

2、用前景。
　　本文首先通過(guò)對(duì)比采用低硫可膨脹石墨經(jīng)微波膨脹后得到的膨脹石墨作為后續(xù)制備催化劑的載體，接下來(lái)通過(guò)溶膠法制備了膨脹石墨/氧化鋅復(fù)合材料，并通過(guò) XRD、SEM、能譜、比表面和孔徑分布等測(cè)試手段對(duì)不同條件下制備的復(fù)合材料進(jìn)行表征。最后對(duì)實(shí)驗(yàn)制備的復(fù)合材料對(duì)苯酚廢水的光催化降解性能進(jìn)行考察。
　　本文成功通過(guò)溶膠法制備了膨脹石墨/氧化鋅復(fù)合材料，研究發(fā)現(xiàn)浸漬過(guò)程使用膨脹石墨、三次浸漬和用不經(jīng)陳化的溶膠浸漬膨脹石墨都會(huì)

3、使復(fù)合材料具有較高的氧化鋅負(fù)載量，三次浸漬會(huì)使復(fù)合材料的比表面積降低，煅燒溫度的升高會(huì)使氧化鋅的晶體尺寸增大，氧化鋅不但分布在了膨脹石墨的表面，也進(jìn)入了其孔洞和片層間進(jìn)行負(fù)載。雖然沉淀法制備的復(fù)合材料中氧化鋅的晶體尺寸小，但會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的團(tuán)聚，用溶膠凝膠法制備的純氧化鋅晶體尺寸大，所以這兩者的光催化性能都較差。最終經(jīng)過(guò)三次浸漬制得的催化劑5和用不經(jīng)陳化的溶膠浸漬膨脹石墨制得的催化劑7，具有最高的光催化活性。它們?cè)谧贤夤庹丈?h后對(duì)苯酚廢