信息檢索報告

學校：南京工業(yè)大學學院：化學化工學院姓名：賈廣樓光催化降解廢水中的有機物背景自1972年Fujishma[1]等發(fā)現(xiàn)銳鈦納米TiO2微粒在紫外光照射下能分解水以來,有關(guān)TiO2等半導體光催化劑的研究成為30年來環(huán)境科學領(lǐng)域的熱點1其中,納米TiO2以其價廉無毒、具合適的禁帶寬度、大的比表面積、高的化學穩(wěn)定性、強的氧化還原能力以及能殺死微生物等優(yōu)點,受到了人們的廣泛關(guān)注1能被TiO2光催化降解的有機廢水及有機物的種類有:染料廢水,農(nóng)藥廢水,表面活性劑,氯化物,油類等1但是,由于TiO2只有受到紫外光照射下才能形成電子—空穴對,且由于其禁帶較窄、電子—空穴易復合等,使得TiO2的光催化活性還有待于進一步提高1近年來,有關(guān)納米TiO2負載膜技術(shù)的研究已成為光催化發(fā)展的一個重要方面1我們在簡單介紹光催化反映基本原理的基礎(chǔ)上,對TiO2光催化氧化有機物的研究進行概述1中外文數(shù)據(jù)庫檢索關(guān)鍵詞光催化降解廢水有機物中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫主頁網(wǎng)址：http://0-/grid2008/brief/Result.aspx?&PageName=ASP.generater_searchindex_aspx&DBViewType=FullText&DbCatalog=%u4E2D%u56FD%u5B66%u672F%u6587%u732E%u7F51%u7EDC%u51FA%u7248%u603B%u5E93&DbPrefix=SCDB&ConfigFile=%u4E2D%u56FD%u5B66%u672F%u6587%u732E%u7F51%u7EDC%u51FA%u7248%u603B%u5E93.xml&db_value=CJFQ%2CCCJD%2CCDFD%2CCMFD%2CCPFD%2CIPFD%2CCCND%2CSCPD%2CSCSF%2CSCHF%2CSCSD%2CSNAD%2CCYFD%2CHBRD%2CMTRD%2CSSJD%2CSTJD%2CSJWD%2CSCUD%2CFCJD%2CSOSD%2CSSBD&NaviField=年限：（2001-2012）檢索途徑：全文檢索式：光催化and降解and有機物and廢水題目萬方數(shù)據(jù)庫資源數(shù)據(jù)庫主頁網(wǎng)址：/Paper.aspx?q=%E5%85%89%E5%82%AC%E5%8C%96%E9%99%8D%E8%A7%A3%E5%BA%9F%E6%B0%B4%E4%B8%AD%E6%9C%89%E6%9C%BA%E7%89%A9年限：（取近11年）（2001-2012）限制類目：全部檢索途徑：全部檢索式：光催化and降解and有機物and廢水題錄3.中文科技期刊數(shù)據(jù)庫—維普資訊網(wǎng)數(shù)據(jù)庫主頁網(wǎng)址：92/Visitnew.asp年限：（取近23年）（1989-2012）限制類目：全部檢索途徑：全部檢出篇數(shù)；58檢索式：光催化and降解and有機物and廢水4、英文資源：(1)、ChemicalAbstracts（化學文摘）：搜索過程：通過圖書館的ChemicalAbstracts平臺進行搜索，檢索方法包括關(guān)鍵詞檢索，全文檢索，期刊導航。搜索經(jīng)過：1題目：ComparativedegradationkineticsofalachlorinwaterbyphotocatalysiswithFeCl3,TiO2andphotolysis,studiedbysolid-phasediskextractionfollowedbygaschromatographictechniques.作者：Penuela,GustavoA.;單位：Barcelo,Damia(DepartmentofEnvironmentalChemistry,CID-CSIC,c/JordiGirona18-26,Barcelona08034,Spain).來源：J.Chromatogr.,A,754(1+2),187-195(English)1996ElsevierCODEN:JCRAEY.ISSN:0021-9673.DOCUMENTTYPE:JournalCASection:61(Water)Sectioncross-reference(s):5,67,742.題目：PhotocatalyticdegradationkineticsofhumicacidinaqueousTiO2dispersions:Theinfluenceofhydrogenperoxideandbicarbonateion.作者：Bekbolet,Miray;Balcioglu,Isil單位：InstituteEnvironmentalSciences,BogaziciUniversity,Istanbul80815,Turk..WaterSci.Technol.,34(9,WaterQualityInternational'96,Part5),73-80(English)1996Elsevier來源：CODEN:WSTED4.ISSN:0273-1223.DOCUMENTTYPE:JournalCASection:61(Water)Sectioncross-reference(s):673.題目：Applicationofnanoparticlesinthephotocatalyticdegradationofwaterpollutants.作者：Serpone,N.;Khairutdinov,R.F.單位：LaboratoryofPureandAppliedStudiesinCatalysis,EnvironmentandMaterials,DepartmentofChemistryandBiochemistry,ConcordiaUniversity,Montreal,PQH3G1M8,Can..Stud.Surf.Sci.Catal.,103(SemiconductorNanoclusters:Physical,Chemical,andCatalyticAspects),417-444(English)1997Elsevier來源：CODEN:SSCTDM.ISSN:0167-2991.DOCUMENTTYPE:Journal;GeneralReview分類號：CASection:60(WasteTreatmentandDisposal)Sectioncross-reference(s):74三、綜述：光催化氧化是一種有效的解決水和空氣污染問題的方法。在光催化氧化的研究中,研制出了基于HPLC技術(shù)的高通量光催化降解有機物的反應裝置,大大縮短了催化劑篩選的時間,然而他們的檢測速度很難跟上反應的速度。因此,設(shè)計一套能實現(xiàn)光催化反應“現(xiàn)場直播”的組合化學反應器和快速檢測系統(tǒng)成為當前比較重要的課題。、首先研制出了一套組合化學反應裝置,然后根據(jù)己二胺能與胺基熒光劑反應生成熒光性物質(zhì)的原理,建立了一套多通道熒光分析系統(tǒng)來分析己二胺的降解程度,并且用這種方法來評價催化劑。通過對比熒光成像檢測技術(shù)和以甲基橙為反應液的紫外分光光度檢測技術(shù),我們發(fā)現(xiàn)兩者的結(jié)果是吻合的,這證明了我們的檢測方法的可靠性。利用這套組合化學反應器和檢測系統(tǒng),我們可以最多同步檢測121個樣品,實現(xiàn)了催化劑篩選的批量化。然后,我們研究了聚合物P1(HO（CH2CH2O）20（CH2CH（CH3）O）70（CH2CH2O）20H)在紫外光和可見光下對催化劑反應活性的影響。選用比表面為1.73m2/g的二氧化硅作為催化劑的載體,我們采用溶膠-凝膠技術(shù)制備了同樣組成的加聚合物P1的催化劑組和未加聚合物P1的常規(guī)催化劑組。實驗結(jié)果表明,前者的催化活性整體上優(yōu)于后者。同時,在加入聚合物P1的條件下,研究了摻雜ZrO2、Nb2O5和WO3的TiO2催化劑在紫外光照射下的反應活性。研究表明,添加ZrO2對TiO2的催化活性影響不大,而添加Nb2O5或WO3時卻增強了TiO2的催化活性。組成為2030%Nb2O5-1020%WO3-5070%TiO2催化劑表現(xiàn)出了最高的催化活性。此外,我們還對Nb2O5-WO3-ZrO2三元組分催化劑進行了研究,實驗結(jié)果表明3040%WO3-6070%Nb2O5比傳統(tǒng)的TiO2催化劑活性高。最后,我們研究了加入聚合物P1的催化劑組ZrO2-WO3-TiO2、V2O5-MoO3-TiO2、ZrO2-Nb2O5-WO3在可見光照射下的催化活性,研究表明,添加ZrO2對TiO2并沒有增強TiO2的催化活性,而添加WO3卻增強了TiO2的催化活性;在V2O5-MoO3-TiO2催化劑組中,活性最高區(qū)域為2030%TiO2-3050%MoO3-4060%V2O5;在ZrO2-Nb2O5-WO3催化劑組中,添加ZrO2使得Nb2O5催化性能降低,當加入4090%的WO3時,Nb2O5的催化活性大大增加,其中,組成為80%WO3-20%Nb2O5催化劑表現(xiàn)出最高的催化活Photocatalysisdegradationwasprovedtobeanefficientapproachforthepurificationofairandwater.InthisareadevelopedahighthroughputtechnologyforphotocatalyticdegradationoforganicpollutantbasedonHPLCscreeningtechnology,andshortedthetimeforcatalystdiscovering,howevertheanalysisrateofHPLCcannotcatchupthereactionrate.Hence,itisdesiredtodesignarealhighthroughputanalysismethodtomeettherequirementofthisinvestigation.wehavedesignedacombinatorialreactor,andafluorescenceimaginganalysissystem,whichcansimultaneouslyconductmorethan100catalyticreactionsandanalysisthesesamplesinseconds.TheresultsfromourfluorescenceimaginganalysiswerecomparedwiththatfromthetraditionalUVmethod.Forthesamecatalysts,wehaveobtainedthesameresultsbasedonbothofourfluorescenceimaginganalysisandthetraditionalUVanalysis.Inthecurrentinvestigation,theinfluenceofpolymerP1（HO（CH2CH2O）20（CH2CH（CH3）O）70（CH2CH2O）20H）employingincatalystsynthesisoncatalyticbehavourwasexplored.ThepolymerP1actsasatemplateinthecatalystsynthesis.Thecatalystlibrarywassynthesizedonaquartzsandsubstrat（specificsurfacearea1.73m2/g）.ItwasprovedthatthecatalystspreparedbyusingP1astemplateweremoreactivethantheregularcatalysts.TheinvestigationindicatethatunderUVlight,inboththeP1templatedZrO2-TiO2-Nb2O5-WO3catalystlibraryandregularZrO2-TiO2-Nb2O5-WO3catalyticlibrary,theadditionofZrO2toTiO2didnotresultinsignificantimprovementincatalyticactivities,whereasapparentimprovementwasobservedwhenNb2O5orWO3wasaddedintoTiO2.WhenNb2O5andWO3wereco-dopedintoTiO2,thetertiarycatalystsexhibitedhighercatalyticactivities.Thecatalystscontaining2030%ofNb2O5and1020%ofWO3（balancedwithTiO2）aresuperiortoanyofpureTiO2,Nb2O5,WO3,andthebinarycatalystscomposedofanytwoofTiO2,Nb2O5,andWO3.OurstudyhasdemonstratedthatbesidesthetraditionalTiO2-domaincatalysts,activephoto-degradationcatalystscanbepreparedbycombinationofNb2O5,WO3,andZrO2.ThecatalystlibrariesZrO2-WO3-TiO2,V2O5-MoO3-TiO2,andZrO2-Nb2O5-WO3preparedwithP1templateweretestedundervisiblelight.OurstudyhasdemonstratedthatZrO2toTiO2didnotresultinsignificantimprovementincatalyticactivities,whereasmarkedimprovementwasobservedwhenWO3wasaddedintoTiO2;intheV2O5-MoO3-TiO2catalystlibrary,catalystwithcomposition20～30%TiO2-30～50%MoO3-40～60%V2O5isthemostactivecatalyst.IncatalystlibraryZrO2-Nb2O5-WO3,theadditionofZrO2intoNb2O5didnotimprovecatalyticactivities,buttheemployingofWO3couldenhancethecatalyticactivityofNb2O5.Thecatalystwithcomposition80%WO3-20%Nb2O5showedthehighestactivity.參考文獻：[1]張立艷，張英鋒，馬子川.納米TiO2光催化研究進展[J].化學世界，2010，（4）：247-249.[2]、ZHUShu-sheng,LIUXi-li,WANGYan,etal.ResistanceofPseudoperonosporacubensisitoFlumorphonCucumberinPlasticHouses[J].PlantPathology,2007,56(6):967-975.[3]古政榮，陳愛平，戴智銘，等.活性炭-納米二氧化鈦復合光催化空氣凈化網(wǎng)的研制[J].華東理工大學學報，2000，26（4）：367-371.［4］ZELTNERWA，TOMPKINDT.AshraeTransactions，vol.Ⅲ，AmericanSocietyofHeatingandAir-ConditioningEngi-neersInc，2005，2：532.[5]ZHAOTong-Jian.Studyonapplication