高分散纳米催化剂制备及光催化应用

　　《高分散纳米催化剂制备及光催化应用》系统地介绍了高分散纳米催化剂设计的原理及其在光催化领域的应用。具体内容以高活性水分散性良好的纳米二氧化钛光催化剂设计制备、结构与性能研究为基础，以其光催化降解喹啉的反应为应用平台，将催化剂的制备方法、物化性能及催化反应性能关联起来，探讨了纳米二氧化钛光催化剂的物化特性与其相应的光催化特性、喹啉的光催化降解途径和方式。相关研究结果为构建高活性高分散纳米催化剂提供了实验和理论依据。《高分散纳米催化剂制备及光催化应用》可供从事光催化或相关领域的科研人员及大、中专院校相关专业师生使用和参考。

　　荆洁颖（1985-），女，博士，副教授，硕士生导师，山西省优秀博士学位论文获得者（2014），山西省高等学校优秀青年学术带头人（2016）。2012年毕业于太原理工大学，获博士学位。2010年到2012年作为国家公派联合培养博士研究生在美国伍斯特理工学院材料系和莱斯大学化工系从事纳米材料合成及环境催化方面的应用基础研究工作。2013年1月就职于太原理工大学煤化工研究所，主要从事纳米催化材料可控合成及其在烃类化合物降解和转化反应中的应用。

1 绪论
1．1 难降解有机污染物概述
1．1．1 难降解有机污染物来源及危害
1．1．2 喹啉类含氮杂环有机物来源及危害
1．1．3 喹啉类含氮杂环有机物结构特点
1．1．4 喹啉类含氮杂环有机物降解现状
1．2 纳米二氧化钛光催化应用
1．2．1 环境光催化
1．2．2 能源光催化
1．3 纳米二氧化钛光催化降解有机物
1．3．1 纳米二氧化钛光催化降解有机物基本原理
1．3．2 纳米二氧化钛光催化降解有机物反应机理动力学研究现状
1．4 纳米二氧化钛光催化降解含氮有机物催化活性影响因素
1．4．1 二氧化钛自身性质的影响
1．4．2 含氮有机物性质的影响
1．4．3 光催化反应操作条件的影响
1．5 纳米二氧化钛光催化剂的研究与开发
1．5．1 纳米二氧化钛光催化剂制备现状
1．5．2 纳米二氧化钛光催化剂工业化的瓶颈
1．5．3 纳米二氧化钛光催化剂的改性研究
2 纳米催化剂的分散
2．1 引言
2．2 纳米催化剂团聚的原因
2．3 纳米催化剂分散的胶体科学基本原理
2．3．1 胶体状态的本质
2．3．2 胶体的表面电荷
2．3．3 胶体的双电层结构
2．3．4 胶体的稳定与失稳
2．3．5 DLVO理论
2．4 纳米催化剂分散的方法
2．4．1 物理法
2．4．2 化学法
3 纳米二氧化钛光催化剂的高温制备及催化性能
3．1 引言
3．2 纳米二氧化钛光催化剂的制备及表征
3．2．1 制备方法
3．2．2 表征手段
3．2．3 结构特性
3．3 二氧化钛光催化降解喹啉操作条件的优化
3．3．1 喹啉光催化降解反应
3．3．2 二氧化钛用量的影响
3．3．3 喹啉初始浓度的影响
3．3．4 pH值的影响
3．4 二氧化钛光催化降解喹啉活性及重复使用性
3．5 本章小结
4 水分散纳米二氧化钛光催化剂设计、制备及催化性能
4．1 引言
4．2 水分散性纳米二氧化钛设计与制备
4．2．1 技术路线
4．2．2 实验方法
4．3 水分散性纳米二氧化钛结构与水分散性关系
4．3．1 形貌晶型分析
4．3．2 表面元素分析
4．3．3 结构与水分散性关系
4．4 不同制备方法与水分散特性的关系
4．4．1 不同方法制备纳米二氧化钛
4．4．2 形貌晶型比较
4．4．3 表面元素比较
4．4．4 水分散性比较
4．5 水分散纳米二氧化钛光催化降解喹啉
4．5．1 活性与稳定性评价