钛硅复合氧化物光催化剂的制备及光催化性能研究的开题报告

钛硅复合氧化物光催化剂的制备及光催化性能研究的开题报告【摘要】为了提高钛硅复合氧化物光催化剂的光催化性能，本文通过控制制备条件，制备出具有优异性能的光催化剂。采用柠檬酸和四硼酸作为沉淀剂，通过控制反应时间、温度和初始溶液pH值等因素对制备条件进行优化，制备出表面光滑，晶体分散性好的钛硅复合氧化物光催化剂。采用X射线衍射、氮气吸附-脱附等方法对其进行表征。通过光催化降解亚甲基蓝（MB）的实验结果表明，钛硅复合氧化物光催化剂对MB具有良好的光催化性能，且其具有较高的光化学稳定性。【关键词】钛硅复合氧化物；光催化剂；制备；光催化性能；亚甲基蓝【Abstract】Inordertoimprovethephotocatalyticperformanceoftitanium-siliconcompositeoxidephotocatalyst,thispaperpreparesphotocatalystswithexcellentperformancebycontrollingthepreparationconditions.Citricacidandtetraborateareusedasprecipitants,andthepreparationconditionsareoptimizedbycontrollingthereactiontime,temperature,andinitialsolutionpHvalue.Thepreparedtitanium-siliconcompositeoxidephotocatalysthasasmoothsurfaceandgoodcrystaldispersion.ItischaracterizedbyX-raydiffractionandnitrogenadsorption-desorption.Theexperimentalresultsofphotocatalyticdegradationofmethyleneblue(MB)showthatthetitanium-siliconcompositeoxidephotocatalysthasgoodphotocatalyticperformanceforMB,andithashighphotochemicalstability.【Keywords】Titanium-siliconcompositeoxide;photocatalyst;preparation;photocatalyticperformance;methyleneblue【正文】1研究背景和意义随着工业化进程的不断加速和人们生活水平的不断提高，环境污染问题日益凸显，其中水污染是当前最为突出的问题之一。其中，有机污染物是造成水环境污染的主要因素之一。为了解决这一问题，光催化技术被广泛应用于有机污染物的降解和水环境的修复。作为一种重要的光催化剂材料，钛硅复合氧化物具有优异的光催化性能，可用于有机污染物的降解。因此，研究钛硅复合氧化物光催化剂的制备方法和光催化特性，对于提高光催化技术在水污染治理中的应用效果具有重要意义。2研究现状目前，研究者们已经通过多种途径制备出了不同形式的钛硅复合氧化物光催化剂，例如溶胶-凝胶法、水热法、燃烧法等。同时，针对不同的有机污染物，在钛硅复合氧化物光催化剂的应用方面也取得了一定的进展。3研究内容和方法本文将钛硅复合氧化物作为研究对象，以柠檬酸和四硼酸作为沉淀剂，通过控制反应时间、温度和初始溶液pH值等因素对制备条件进行优化，制备出表面光滑，晶体分散性好的钛硅复合氧化物光催化剂。采用X射线衍射、氮气吸附-脱附等方法对其进行表征。通过光催化降解亚甲基蓝（MB）的实验结果表明，钛硅复合氧化物光催化剂对MB具有良好的光催化性能，且其具有较高的光化学稳定性。4预期结果与意义本研究预期将制备出一种表面光滑、晶体分散性好的钛硅复合氧化物光催化剂，具有良好的光催化性能和光化学稳定性。这将对解决水污染问题和提高环境质量具有重要意义。【参考文献】[1]黄文彦，黄海燕，刘根堂，等.三维多级孔结构TiO2-SiO2复合氧化物的制备及其吸附性能[J].岩矿测试，2019，38（5）:613-619.[2]李成伟，周海珍，徐荔.水热合成TiO2-SiO2硅酸盐复合光催化剂的表征与性能的研究[J