改性纳米二氧化钛光催化降解甲基橙的研究大学本科毕业论文

毕业论文改性纳米二氧化钛光催化降解甲基橙的讨论学 院 环境科学与工程学院专 业 环境工程 年级班别 2025 级环境工程 1 班 学 号 3208000231 学生姓名 张效忠 指导老师 张祥丹 2025 年 6 月摘 要当今全球范围内都不同程度地出现了环境污染问题, 探究和讨论经济有效的消除环境污染物的新技术和新方法具有重要的意义。二氧化钛光催化作为一种先进的氧化技术,在环境领域具有十分宽阔的应用前景。然而，TiO2光催化剂有其自身的缺陷：量子产率低和太阳能利用率低。讨论表明，在 TiO2中掺杂金属离子，不仅能影响电子--空穴对的复合率，提高表面羟基位，改善光催化效率，还可能使 TiO2的吸收波长范围扩大到可见光区域，增加对太阳能的转化和利用。但金属沉积量过大会使 TiO2光催化性能下降。此外，超声可以有效改善粒子的结构，提高其光催化性能。本文针对不同金属（Ho、Gd、Zr、Ag）的不同含量（0.5%、1%、2%、3%、4%）进行掺杂改性超声制备，讨论其对 TiO2的光催化活性的改变。首先,本文将概述 TiO2的制备方法,光催化氧化的机理及应用,并且通过国内外对TiO2讨论进展,阐述讨论金属掺杂改性、超声浸渍制备 TiO2的原因。其次,本文将详细介绍制备纯 TiO2和金属掺杂改性 TiO2的超声制备溶胶－凝胶法。再次，通过紫外光下样品的降解甲基橙实验，讨论其光催化性能。讨论结果表明：溶胶－凝胶法成功制备 TiO2，金属掺杂改性可以提高其光催化活性，并初步推断所选取金属元素的合适掺杂量。关键词：TiO2,光催化活性,溶胶-凝胶，金属掺杂，超声AbstractNowadays,various degree of the problems of environmental pollution have been presenting in the global range. In order to eliminate environmental pollutants , it has significant meanings that effectively new technology methods are explored and studied Therefore, as an advanced photocatalysis technique, TiO2 photocatalysis technique has an extremely wide application prospect in the domain of environment. However, TiO2 has its own shortcomings : low quantum yield and low utilization of solar energy. Research shows that the TiO2-doped metal ions, can not only affect the electronic -- hole on the composite rate, improve surface hy...