一、土壤热蒸发气气相色谱分析实验及地球化学特征──热蒸发制备仪简介（论文文献综述）
张国力[1]（2021）在《氮掺碳二氧化碳友还原电催化剂的设计制备及性能研究》文中指出过量的二氧化碳排放在全球范围内对环境和气候产生了严重的负面影响。人们认为二氧化碳排放的来源主要是化石燃料的燃烧。为了在不阻碍经济增长的情况下最大限度地减少快速上升的二氧化碳排放趋势,发展低碳可再生能源非常重要。然而,根据美国能源信息管理局的评估,除非整个能源结构发生变化,否则大气中的二氧化碳水平将继续增加。为了应对大气中二氧化碳浓度的不断增加,世界范围内都在努力引入二氧化碳捕获技术,并将其作为一种丰富且无毒的合成高附加值化学品的原料。在所有利用二氧化碳的方法中,电化学二氧化碳还原反应利用可再生资源（如太阳能、风能等）产生的电能,推动二氧化碳的转化,尽管单独使用电化学还原二氧化碳不能显着降低其在大气中的水平,但由于其灵活性和可扩大应用的前景,电化学还原二氧化碳已经引起了人们的广泛关注。尽管近年来取得了重大进展,但由于选择性、催化活性和稳定性不令人满意,迄今为止提供的电催化二氧化碳还原系统尚未满足工业要求。虽然电化学还原二氧化碳系统的整体性能由催化剂、反应介质和电化学电池设计决定,但催化剂起着最关键的作用。法拉第效率为给定产品的催化剂选择性提供了指标,而产品在指定过电位下的部分电流密度是催化剂活性的量度。理想的催化剂应该能够在低过电位下获得高的法拉第效率和高的电流密度以及长期稳定性。目前电化学还原法的重点在于设计并制备出兼具高催化活性、高选择性与稳定性好的电极材料,因此,寻找合适的电极催化剂材料成为了解决问题的关键。由于金属催化剂价格昂贵,人们将关注点转移至碳基非金属催化剂,氮掺杂碳无金属材料因其易获得、结构可调性和优异的催化性能而被广泛应用于二氧化碳的电化学还原。虽然比表面积和氮含量被认为是影响氮掺杂多孔碳催化剂电化学性能的两个最重要的因素,但并不总是意味着它们越大,催化性能越好。在此,我们开发了一种溶剂蒸发诱导的自组装方法来合成氮掺杂多孔碳作为电化学还原二氧化碳的高效无金属电催化剂。本文是在高温诱导的孔隙收缩作用下,将双氰胺的氮原子插入到活性炭的碳基体中,并将其限制在孔中。由于空间限制效应,限制在孔中的稳定氮原子可以有效地将二氧化碳转化为一氧化碳,合成的催化剂中最大一氧化碳法拉第效率为48.27%。该工作不仅为二氧化碳电还原提供了一种有前景的非金属电催化剂,而且为通过协调孔结构和活性组分来改善电化学性能开辟了一条新的途径。
叶磊[2]（2020）在《西安市城区大气中PBDEs和PCBs的污染特征、气粒分配及来源研究》文中研究说明为减少和消除持久性有机污染物（POPs）排放,全球多个国家共同签署了《斯德哥尔摩公约》。我国作为缔约方之一,近十几年来开展了许多针对POPs的监测和研究,但主要集中在长三角、珠三角和京津冀等较发达地区,西安市作为我国中西部地区及关中城市群的中心城市,在这方面开展的研究十分有限,基础数据较为匮乏。PBDEs和PCBs是两类较典型的POPs,其相关产品曾在世界范围内大量使用,对环境和人类健康造成了巨大危害,目前虽已被禁用,但仍能在全球大气环境中发现其残留。针对上述情况,本课题开展了跨度近6年的采样监测工作,共收集了268个大气样品并检出了12种PBDEs和80种PCBs。结果表明,西安市城区大气中Σ11PBDEs（除BDE-209之外的所有PBDEs）和PCBs的浓度在整个采样周期内呈逐年下降趋势,但BDE-209的浓度未出现明显变化。若与国内外其他城市和地区相比,西安地区PBDEs和PCBs的污染程度相对较低,但要高于背景点的污染水平。通过健康风险评价,发现这两类典型POPs对当地儿童的致癌风险处于较低风险水平,对成人的致癌风险处于低、中风险水平。论文分析了影响大气中PBDEs和PCBs浓度分布的相关因素,发现PBDEs与气温之间存在显着相关性,但PCBs与温度并不相关。大气中的PBDEs和PCBs均与TSP呈显着相关性,尤以颗粒相表现最为突出。根据“Clausius-Clapeyron”方程,本文提出并计算了PBDEs的“相对分压偏差值”RP（表示相对分压的实际值和预测值之间的偏差程度）,并将数据分为“Low RP”、“Middle RP”和“High RP”三组,结果表明这三组样品数据和不同的气象条件有关且分布特征较明显。论文通过气粒分配研究,发现PBDEs和PCBs的气粒分配在理论上均未达到平衡。同时,运用Dachs-Eisenreich模型、Falconer-Harner模型和Li-Ma-Yang模型对这两类POPs的气粒分配参数（log KP）进行了预测分析,得出了各模型的适用条件。进一步分析可知,POPs的气粒分配行为易受到气象因子、颗粒物和气溶胶特性（相关参数取值）以及普遍存在的“采样干扰效应”的共同作用,而后者往往容易被忽略。论文从“潜在排放源分布研究”、“污染物来源解析”和“潜在源区识别”三个方面对PBDEs和PCBs的污染来源和分布情况进行研究,结果发现:（1）我国PBDEs排放源主要集中在东南沿海及部分省会城市附近,而PCBs排放源主要集中在关中城市群及长三角地区,表明大气中PBDEs和PCBs的含量分布与人类活动及工业生产之间关系密切;（2）“主成分分析”表明PBDEs的污染主要来自Penta BDE、Octa BDE和Deca BDE三类商用PBDEs产品的排放,而PCBs污染源则有可能为我国生产的2号和1号PCBs变压器油源;（3）通过“后向气流轨迹”模型,区分了PBDEs、PCBs的本地源和外地源的贡献,同时发现这两类POPs的潜在源区呈现逐渐缩小和集中的变化趋势,且源强值也逐渐变小,说明我国中西部地区大气中PBDEs和PCBs的污染情况逐渐好转。总体来看,论文以西安市城区为研究区域,从污染水平、分布特征、气粒分配行为和健康风险评价等方面对大气中PBDEs和PCBs这两类典型POPs进行了深入分析,提出了RP值分组方法,建立了POPs溯源体系,掌握了PBDEs和PCBs在大气中的归趋变化规律和污染来源,为我国中西部地区开展积极有效的POPs监测及治理工作提供了重要的基础数据和方法参考,同时也为推动陕西地区经济和社会的可持续发展,构建环境友好型社会作出了积极贡献。
宁湫洋[3]（2020）在《基于纳米InN-In2O3复合材料的气敏传感器的制备与研究》文中研究表明随着国民经济的飞速发展,居民对出行安全、居住品质、空气环境要求的不断提高,对灵敏度高且抗干扰性强的乙醇、甲醛、NO2等有毒有害气体传感器的要求越来越高。各类气体传感器中,半导体传感器由于制作成本低廉、功耗低、灵敏度高和稳定性强等特点,一直是研究的热点。气敏材料是气体传感器的核心,而通过掺杂与复合提升气敏材料的敏感特性是提升气体传感器性能的重要手段之一。In2O3是一种重要的气敏材料,进一步提高其敏感性也是行业内不断探究的重点问题之一。InN是一种新型的直接带隙化合物半导体,具有较小的电子有效质量、带隙宽度与较大的电子迁移率,如果将InN和In2O3复合,通过优势互补,理论上有可能开发出一种新型复合金属氮氧化物气敏材料,实现对有害气体的高性能检测。因此本文创新性地提出利用InN对In2O3进行改性,以增强其气敏响应能力,构建新型超高灵敏度的气敏传感器。本论文采取先氮化后氧化的材料生长工艺,制备出了不同形貌的纳米InN-In2O3异质结,并以其为敏感体制成新型的微型片式平面传感器,研究了它们的气敏性能,用于快速、低温检测乙醇（蒸气）、甲醛（蒸气）和NO2气体。论文的主要研究工作和成果如下:1.利用水热法制备了作为复合材料的前驱体的In2O3纳米材料,并对其进行XRD、SEM、TEM表征,结果表明所制备的In2O3纳米材料为纯净的四立方体结构;2.通过对所制备的In2O3氮化处理获得了作为基底材料的InN材料,利用XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、PL等手段对材料的形貌和结构进行了表征,结果表明所获得的的作为基底材料的InN材料为纯净的InN纳米棒结构;3.通过对基底材料进行氧化处理,在基底上成功生长出纳米InN-In2O3松枝状结构复合材料,并以其为敏感体制成新型的微型片式平面传感器,进行了气敏性能测试。结果表明,工作温度最低为50℃时,传感器对1ppm乙醇的灵敏度达到49,响应-恢复时间最快仅为1秒,检测下限低至ppb级;4.通过改变氧化条件,成功地制备出瓶状结构纳米InN-In2O3复合材料,并以其为敏感体制作成微型平面片式传感器,进行了气敏性能测试。结果表明,该传感器对甲醛有非常高的灵敏度,工作温度低至75℃时,对600ppb的甲醛,灵敏度可达112,响应时间仅为2秒,检测浓度低至100ppb时,灵敏度仍可达12;5.进一步改变氧化条件,在InN基底上成功获得了InN-In2O3腔体纳米结构复合材料,并以其为敏感体制作成微型平面片式传感器,进行了气敏性能测试。结果表明,该敏感材料对NO2气体具有较高的灵敏度,对50ppm的NO2气体灵敏度可达1021,响应-恢复时间仅为1.5秒和2秒,其最佳测试温度为100℃。最后,对InN-In2O3复合材料的气敏特性机理进行了分析。我们认为引入InN能够显着提高In2O3对目标检测气体响应的内在原因,在于InN-In2O3复合材料的制备过程中,会在In2O3的价带边能量低于InN的界面处形成具有I型能带对准的异质结,由于异质结的生成导致大量界面缺陷氧的形成,电子的浓度及迁移速率的增加导致更多的电子与吸附在材料表面的O2发生反应,形成更多的O-和O离子。综上,我们在纯净的InN纳米棒结构基底上生长的具有“松枝状”、“瓶状”、“腔体”结构的纳米InN-In2O3复合材料作为气敏材料,对乙醇、甲醛、NO2在较低的工作温度下各自具有快速的响应和较高的灵敏度。通过与文献中In2O3基气敏材料比较发现,三种复合材料均具有优良的气敏性质,证明将InN与In2O3复合,有效的提升了In2O3气敏性能,为进一步提高In2O3敏感材料的气敏特性提供了新的研究思路。
姚玉峰[4]（2020）在《两亲型杯芳烃诱导的ZnO-贵金属微纳材料合成及光催化性能研究》文中进行了进一步梳理随着全球工业化进程速度加快,环境中的水污染问题也日益突出。半导体光催化剂在太阳光下可将水中有机污染物降解为矿物盐、二氧化碳和水。光催化技术被认为是解决水污染问题的有效手段之一。氧化锌（ZnO）属宽禁带直接带隙半导体,来源丰富、使用过程中自身不会造成二次污染,但宽带隙ZnO半导体材料存在只能吸收紫外光及光生载流子易复合等缺点,严重制约了 ZnO材料应用于光降解水体中污染物的研究。为解决上述问题,本论文将下缘含不同烷基链的两亲型间苯二酚杯[4]芳烃（简写为:ARCA）作为形貌导向剂、保护剂和光敏剂,通过常压回流成功制备了 ARCA-ZnO、HRCA-ZnO-Ag、HRCA-ZnO-ZnS-Ag、HRCA-ZnO-Au 和 PRCA-ZnO-Au-Ag 等微纳材料,并调控样品的形貌从微米花球到不完整花球、纳米片、针状,实现了ZnO-贵金属复合微纳材料尺寸和形貌的可控制备,拓宽了ZnO-贵金属复合微纳材料的光吸收范围,进而增加了光生载流子生成数量并提高了分离效率,为制备ZnO-贵金属光催化剂提供了新的思路和方向。主要研究内容和取得的结果如下:（1）根据文献方法合成了下缘含不同烷基链的ARCA（烷基链中碳原子个数为3、6和9,分别简写为PRCA、HRCA和NRCA）,表征结果显示所合成黄色固体均为目标产物。所制备HRCA-ZnO和NRCA-ZnO显肉粉色,PRCA-ZnO为白色固体,这说明下缘连接长烷基链的两亲型HRCA和NRCA拓宽了 ZnO的光吸收范围。模拟太阳光下的光催化实验结果显示,HRCA-ZnO和NRCA-ZnO光催化性能强于PRCA-ZnO。根据实验结果推测两亲型HRCA和NRCA可作为形貌导向剂、保护剂诱导制备ZnO微纳材料,并展现类似染料的光敏化作用,且HRCA-ZnO的光催化活性略强于NRCA-ZnO。（2）为进一步提高HRCA-ZnO光催化性能,将AgNO3引入ZnO合成体系,制备了一系列HRCA-ZnO-Ag复合微纳材料。由于HRCA中的酚羟基具有较强还原能力,Ag+可被快速还原得到Ag单质先于ZnO的生成,银种子“诱导”Zn2+离子在其表面析出并生长,从而成功调控ZnO形貌从微米级花向纳米级片转变。HRCA-ZnO-Ag复合微纳材料进一步拓宽了ZnO光吸收范围、增加光生载流子生成数量并提高了分离效率。但因为粒子尺寸相对较小（～nm）,疏水性的HRCA-ZnO-Ag纳米颗粒浮力较大,循环使用过程中不易离心分离其样品易产生损失。（3）如前所述,纳米级HRCA-ZnO-Ag因表面疏水,光催化循环反应时不易回收,希望合成大尺寸、易分离、光催化性能强的ZnO掺Ag复合材料。调控加样顺序,通过离子交换结合原位还原制备了由纳米片组装的HRCA-ZnO-ZnS-Ag微米花球,该产物有别于文献中同样使用离子交换但得到ZnO-ZnS-Ag2S产物,这归因于两亲型HRCA诱导样品形成并保护样品阻止其聚集生长;吸收和转换可见光能量;将进入样品表面的Ag+离子还原成为金属银。HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料循环使用过程中不仅展现出了很好的光催化活性而且易于从体系中自分离,循环使用前后样品的形貌、结构均未见明显变化。（4）HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料解决了光催化剂损失的问题,但其花球形貌稍紧密,花球中能够接受到太阳光照射的活性位点比例不高,材料利用率低,且HRCA包裹较为紧密,抑制光生载流子在催化剂表面反应生成活性物质。通过简单常压回流一步合成了 HRCA-ZnO-Au复合微纳材料,其间AuCl4-离子被两亲型HRCA中的酚羟基原位还原为Au单质,沉积于先行生成的ZnO片上,阻止了溶液中的Zn2+离子在此位置沉积生长,最后得到片状样品。低温煅烧HRCA-ZnO-Au复合微纳材料部分去除了表面的杯芳烃分子而“暴露”出ZnO-Au表面。ZnO-Au复合微纳材料中ZnO和贵金属Au纳米颗粒之间形成了良好的协同增效作用,其光催化活性得到显着提高。（5）两亲型HRCA是合成ZnO材料有效的形貌导向剂和保护剂,但其紧密包裹于材料表面可能会抑制光生载流子向环境迁移。PRCA诱导合成了亲水性ZnO材料;PRCA原位还原所得的少量Au纳米粒子调控ZnO形貌;Ag来源丰富,传输电子能力强。结合三者的优点,使用PRCA诱导原位还原HAuCl4调控制备了 ZnO-Au-Ag松散花状亲水复合材料,Au颗粒均匀分散于ZnO表面且粒子相对较小,Ag颗粒尺寸较大分布相对集中。模拟太阳光照射下,亲水性ZnO-Au-Ag松散结构的光催化性能显着提高,且具有很好的光催化循环稳定性。通过本文的研究,我们成功将ARCA引入了 ZnO合成体系,发挥了其形貌导向、保护和类光敏化作用。一系列ARCA诱导合成的ZnO掺贵金属Au、Ag复合微纳材料宽化了 ZnO的光吸收范围,增加了光生载流子生成数量,同时提高了光生载流子分离效率。今后的研究工作中,我们将合成新型两亲型杯[4]芳烃并探讨将其应用于调控合成比表面积更大的ZnO基复合微纳材料,进一步拓宽ZnO的光吸收范围,提高光生载流生成数量及分离效率。
陆一鸣[5]（2020）在《多维纳米材料结构设计及其在催化与气敏领域的应用》文中研究表明纳米材料因为其独特物化结构等已在环保、能源、电化学等领域发挥了重要的作用,尤其是在催化和气敏领域近年来发展迅速。不同纳米材料的结构组成对催化和气敏领域有很大的影响,为此我们设计研发了具有特殊结构功能的WO3纳米管应用于气敏领域和Cu/SiO2纳米核壳应用于催化领域,并评测了在这两个领域的应用。气敏材料利用热蒸发法成功地在硅衬底上制备了WO3纳米管阵列。该传感器在150℃下对10 ppm H2S的最大响应为7.3。在1-100 ppm浓度范围内,可以得出对H2S气体有高选择性和良好的响应/复原性能。结果表明,WO3纳米管阵列传感器在低温下具有良好的传感性能,有利于节约电能和集成器件。催化剂制备采用水热法,以醋酸铜为铜源得到了MOF框架模板均匀包覆在二氧化硅表面。煅烧后得到高度分散均一的大小约为2.2 nm的铜纳米颗粒负载在二氧化硅表面(比表面积为154 m2g-1、分散性达到49.4%)。结果表明该催化剂（Cu/SiO2-MOF）能够在200℃和2 MPa时,草酸二甲酯DMO转化率达100%,乙二醇（EG）的选择性95%以上,有着良好的催化性能。因此,本文的研究表明,纳米材料通过设计特殊结构改变物化性质,能够有效提升不同领域的材料性能。
危秀[6]（2020）在《基于双金属氧化物负载的石墨烯二氧化氮传感器的制备及研究》文中研究指明二氧化氮（NO2）是一种有毒的大气主要污染物之一,不同浓度的NO2均有可能引起环境污染问题,并对人体健康造成危害。目前已有多种方法可以针对NO2进行检测,其中NO2气体传感器因其制作方法简单、成本低、灵敏度高等优点成为了最主要的NO2检测方法。金属氧化物半导体（MOS）传感器是市场上应用最为广泛的NO2传感器。在目前MOS气体传感器的研究中,采用双金属氧化物结合的方式被认为是一种可行且有效的提高传感器气敏性能的技术路线。然而,由于MOS电子迁移率较低,导致其传感器工作温度通常较高（100-400°C）,在室温下的传感性能较差,这严重限制了MOS气体传感器的实际应用。因此,如何降低MOS传感器的工作温度以适应实际需求成为亟待解决的问题。采取材料表面化学改性或与高导电材料结合等方式可以实现室温下的高性能MOS气体传感器。石墨烯是一种物理化学性质优异的二维材料,在气体传感器中,把MOS与石墨烯结合不仅可以显着提高电子传输能力,还可以增加目标气体与气敏材料的有效接触面积。实验证明,MOS/石墨烯复合材料可以增强电子传输能力、降低工作温度,具有较高的气敏性能。因此,双金属氧化物与石墨烯材料复合有望在较低的工作温度下实现较高的响应信号。本文采用水热法成功制备了一种二氧化锡-氧化铜双金属氧化物负载石墨烯的气体传感器。制备所得的三元复合物材料以还原氧化石墨烯为基底,结构疏松,SnO2纳米颗粒覆盖的CuO纳米花瓣与rGO紧密结合。通过实验室搭建的气敏测试系统对合成的复合材料气体传感器的NO2气敏响应性能进行了测试与研究,结果显示该传感器展现出优秀的NO2检测能力。双金属氧化物/石墨烯传感器对50 ppm NO2展现出250%的响应,这一结果与单金属氧化物负载的石墨烯传感器相比提升了8–15倍。此外,传感器在循环特性、重现性、选择性和长期稳定性等方面都表现出良好的性能。气敏响应机理分析表明,传感器性能的提升得益于双金属氧化物p–n异质结的引入及其对石墨烯传感器产生的复杂协同效应。本工作将对室温下高性能的NO2传感器设计提供指导意义。
杨政伟[7]（2019）在《SiNWs光催化阴极耦合微生物阳极利用剩余污泥产氢研究》文中指出太阳能驱动的微生物光电化学池（Microbial photoelectrochemical cell,MPEC）因可同时实现废物处理与自发产氢而受到人们的关注。MPEC与微生物电解池（Microbial electrochemical cell,MEC）不同之处在于MPEC采用光催化阴极来代替传统的贵金属导电阴极如涂铂碳布等,将光催化阴极制氢技术引入微生物电化学系统,是一种具有前景的废物处理与能源生产的新型绿色技术。MPEC的研究重点在于光阴极的选择和制备,本文以剩余污泥为底物,构建了两种不同电催化剂改性的硅纳米线阵列（SiNWs）光阴极和生物阳极组成的的MPEC系统,研究了MPEC在不同条件下的产氢及污泥减量效果。主要研究内容和结果如下:采用金属辅助化学刻蚀法制备了SiNWs,并通过循环伏安法沉积法将Mo S3负载到SiNWs上。Mo S3作为一种优异的电催化剂,可有效降低SiNWs的产氢过电势。在-0.18V（vs Ag/Ag Cl）左右时,Mo S3/SiNWs的光响应电流为-1.12 m A×cm-2;而SiNWs在-0.18V（vs Ag/Ag Cl）左右时,光响应电流仅为-0.2 m A×cm-2左右。并以无定型硫化钼改性硅纳米线（Mo S3/SiNWs）光阴极和生物阳极组成的的MPEC系统,研究了三组MPEC在不同的酸性阴极液p H和外加电压条件下的产氢及污泥减量效果。研究结果表明:MPEC在阴极液p H为1和3的条件下均能在无外加电压下自发产氢;p H=1的MPEC-1实验中平均产氢速率为（0.66±0.02）m L×h-1,约是p H=3的MPEC-2实验平均产氢速率的1.5倍,但阴极过酸的条件限制了其实际应用;p H为3、外加0.2V电压的MPEC-3与MPEC-2相比,产氢周期由15 h增加到40 h,平均产氢速率由（0.44±0.05）m L×h-1提高到（0.52±0.04）m L×h-1,污泥TCOD、SCOD、TSS、VSS的降解率分别可达53.96%、70.18%、38.21%和61.76%。采用浸渍法制备了氮掺杂碳量子点（N-CQDs）修饰的SiNWs电极,以此为光阴极与生物阳极耦合,构建了两组双室MPEC（DMPEC）系统。研究了DMPEC在外加电压条件下的产氢及污泥减量效果。结果表明:施加0.2 V电压可有效提高DMPEC的产氢周期和产氢量,分别由16 h和7.9 m L提高到36 h和18.8 m L,平均产氢速率由（0.35±0.02）m L×h-1提高到（0.52±0.03）m L×h-1。施加0.2 V额外电压可通过增大电流密度和产氢周期显着提高DMPEC的污泥降解性能,污泥的TCOD、SCOD、TSS和VSS的降解率分别可达52.18%、68.88%、37.54%和62.03%,比不加电压分别提高了2.33、1.41、0.76和0.85倍。并以N-CQDs/SiNWs为光阴极与生物阳极耦合,构建了三组三室MPEC（TMPEC）系统。研究了TMPEC在不同光阴极面积条件下的产氢及污泥减量效果。结果表明:改变光阴极面积可有效提高TMPEC的产氢性能和周期,由TMPEC-1的57 h和23.5 m L,提高到TMPEC-2&3的81 h、34.1 m L和64 h、35.4 m L,累计产氢量分别为23.5 m L、34.1 m L、35.4 m L。对污泥减量也有较好的促进效果。本研究为利用太阳能驱动的微生物电化学系统实现废物减量化与资源化提供了理论依据。
任丽萍[8]（2019）在《黑TiO2纳米复合体系的设计合成及光催化与光热催化性能研究》文中研究表明二氧化钛（TiO2）纳米材料因其成本低、环境友好、光腐蚀性强等优势,被广泛应用于光催化、太阳能电池、生物传感器、锂离子电池等领域。然而,由于TiO2带隙较宽（锐钛矿3.2 eV,金红石3.0 eV）,使其只能吸收太阳光的紫外光部分（小于5%）,对光的利用效率低,其固有宽带隙特性限制了它的应用。拓展TiO2纳米材料的光吸收特性已被证明是可以提高其光催化活性的有效途径。研究表明,氢化策略可以将TiO2带隙减小到1.5 eV左右,并使其颜色由白色变为黑色,拓展光响应范围到可见光/近红外光区,提高了可见光催化性能和光热转换能力。尽管黑二氧化钛有较好的光吸收性能,但是黑二氧化钛（b-TiO2）中有大量的复合中心存在,导致单组分的黑二氧化钛仍不能达到预期的光催化性能。此外,催化剂的回收再利用的问题是悬浮体系急需解决的难题。本文针对以上的问题对黑二氧化钛的复合体系进行了设计合成及性能研究,主要分为以下三个方面:1.以介孔黑二氧化钛空心球为宿主,采用金属离子介入水热法和常压高温加氢工艺,制备了缺陷工程的磁性γ-Fe2O3超薄纳米片/介孔黑TiO2空心球异质结复合体（γ-Fe2O3/b-TiO2）,并对其光催化降解抗生素四环素的活性进行了研究。α-Fe2O3纳米片经表面加氢后,转化为γ-Fe2O3超薄纳米片（6 nm）。超薄纳米片结构有利于光生电荷载流子的扩散和输运。在模拟太阳光AM 1.5辐照下,γ-Fe2O3/b-TiO2光催化降解生物毒性四环素的表观速率常数k是b-TiO2的1.6倍。最后,采用高效液相色谱与质谱联用测试,提出了光催化降解机理。2.采用冷冻干燥、铸造成型和表面加氢策略制备了自浮Ag@b-TiO2复合体。利用可见光下Ag的局域表面等离子体共振效应产生的电磁“热点”效应,结合黑二氧化钛表面的非晶态结构可以有效扩大光吸收范围,并利用Ag、b-TiO2的协同作用,显着提高的光热转效率。这种具有优异的光热转换性能的、新型轻质自浮Ag@b-TiO2在太阳能蒸汽发电、生活污水处理和海水淡化等领域具有广阔的提供了新的思路。3.尽管Ag@b-TiO2具有相比与b-TiO2来说,对光的吸收效率已经明显提高,尤其是在可见光范围内,出现了明显的Ag的等离子吸收振动峰。但是,仅靠Ag与b-TiO2协同作用想要达到全光谱吸收是很难实现的。因此,在Ag@b-TiO2复合系中在进一步引入无定形碳,我们采用冷冻干燥的技术制备了一种具有三维宏观介孔结构的新型光热催化剂“Ag@黑色TiO2/碳复合体系（即Ag@b-TiO2/Carbon）”,并结合铸造成型技术和高温表面加氢制备了由Ag、b-TiO2、无定形碳三者协同作用的高效率的光热催化剂。具有全光谱吸收特性,多孔结构、局部表面等离子体共振放热等优点。更重要的是,非晶态碳的引入促进光的吸收、电子的弛豫散热。在1kW m-2太阳光照射下,Ag@b-TiO2/Carbon接收器的太阳能蒸汽产生效率可达94%以上。在模拟阳光辐照下,光热脱盐效率高达99.8%。并对含有四环素生活污水进行了降解性能测试,发现其具有在生活污水回收在利用方面有实现实际应用的潜力。这种合理设计的三维复合结构为等离子体自浮纳米材料的太阳能收集、化学分离及相关技术提供了一种新的策略,为等离子体自浮光热协同效应在光热转换中的合成策略提供了新的思路。
冯欢[9]（2019）在《螺旋藻和互花米草共水热液化制备生物油的协同增效机理研究》文中指出化石燃料对世界经济发展和社会文明进步起到了至关重要的推动作用,但由于其储量有限以及环境不友好等缺点也引发了社会各界的担忧。生物燃料作为清洁、可再生替代燃料,对其大力开发有望解决化石燃料应用中不可持续和高排放等问题。在众多生物质能源转化技术中,水热液化由于无需对生物原料进行繁琐高能耗的干燥,在处理高含水量生物质时显示出明显优势,通过在亚临界水中一步转化能实现生物质全组分利用,获得较高油产率及能量回收率。本文针对广泛存在于自然界中的低脂微藻螺旋藻和我国沿海一带的入侵植物互花米草——两种高含水量的生物质,研究其掺混后的共水热液化特性,探究不同反应温度、停留时间、掺混比例下两者的协同效应,而通过开展互花米草中两种主要组成成分——纤维素和木质素分别与螺旋藻共水热液化协同特性的研究来揭示螺旋藻与互花米草共水热液化协同增效机理,以进一步提高掺混原料水热液化后的生物油产率和品质,实现螺旋藻和互花米草的高效能源化。主要研究内容和取得的创新性研究成果如下:（1）采用单因素试验结合响应曲面法分别对螺旋藻和互花米草各自的水热液化特性开展研究,螺旋藻中蛋白质含量超过70wt.%,脂质含量仅为5wt.%,是一种典型的高蛋白低脂类微藻。在反应温度为335℃、停留时间45min、3g原料以及30mL水的试验条件下获得40wt.%的最高油产率。互花米草中纤维素和半纤维素含量超过65%,木质素含量超过10 wt.%,是一种典型的木质纤维素类生物质。反应温度和停留时间对互花米草在亚临界水中的产油率影响不大,在360℃的较高温度下获得的最佳生物油产率约为15wt.%,明显低于螺旋藻的生物油产率。（2）开展螺旋藻和互花米草共水热液化特性的研究,结果显示,掺混原料在不同的反应温度和反应停留时间下都表现出了显着的协同效应,主要体现在生物油产率以及品质的变化上,在360℃、30min及掺混比例1:1时获得了最佳的生物油产率（超过了30wt.%）。掺混使生物油中包含更多的脂肪酸类物质。在340360℃的液化温度区间内可获得较高的生物油热值以及能量回收率,掺混原料在液化反应过程中的积极协同效应改变了产物生成路径,进而提高了生物油的产率以及品质。（3）开展螺旋藻与α-纤维素共水热液化特性的研究,结果显示,螺旋藻与α-纤维素之间的协同增效使生物油产率大幅提升。在300℃、30min及掺混比例2:1时,生物油产率超过40wt.%。与螺旋藻和α-纤维素在同样条件下单独水热液化相比,协同效应超过16wt.%,几乎可达到采用催化剂带来的生物油产量提升效益。两者掺混水热液化过程中降低了碳化反应,强化了脱水、聚合、缩合、环化以及美拉德反应,导致生物油中含有大量含氮含氧杂环。同时,掺混原料生物油能量回收率高达80%。（4）开展螺旋藻与木质素共水热液化特性研究,结果显示,在反应温度340℃以上掺混原料生物油的品质有显着提升。在350℃、50min时,木质素水热液化获得了超过23wt.%的生物油产率。而掺混原料在345℃、40min及掺混比例2:1时则可获得32wt.%的产油率。掺混原料水热转化获得的生物油主要成分是脂肪酸,特别是十六烷酸含量显着增加,而含氮组分则明显减少。（5）在乙醇-水共溶剂中开展螺旋藻和互花米草共水热液化特性研究。研究结果表明,乙醇的加入强化了生物油产率。其中,对互花米草生物油产率的提升最为明显,生物油产率在340℃、30min及乙醇体积分数50vol.%时达到了42wt.%。对螺旋藻生物油产率也有较大提升,在280℃、30min及乙醇体积分数50 vol.%时,生物油产率就达到了约40wt.%。而对其掺混原料而言,乙醇的加入促进了产油率,但却在一定程度上削弱了存在于两种生物质原料之间的协同增效作用。掺混原料生物油的脂含量高达25.85wt.%,能量回收率约为85%,均优于螺旋藻、互花米草各自单独水热液化过程。基于螺旋藻和互花米草共水热液化协同特性及机理的研究可知,掺混原料在合适的操作条件下可制取更多、品质更高的生物油,从而,合理利用生物质之间存在的协同增效作用,既能更加高效的生产生物燃料,又能在一定程度上解决生物质原料因季节、地理等因素造成的供给问题,为生物质转化液体生物燃料提供多种解决方案。
张兵[10]（2018）在《二维碳氮材料的多层级构筑及其催化性能研究》文中研究说明能源危机和环境污染是当今社会面临的两大难题,发展和利用新的洁净能源,制备高效廉价的能源催化材料,提高能量转换效率是解决问题的有效途径。其中,太阳能取之不尽、清洁无污染,氢能也是高效的清洁能源,通过利用高效催化剂实现太阳能或电能到化学能的转化受到了广泛关注。碳氮元素都是地球上储量丰富的元素,碳氮催化剂一般可通过简单的热处理制备,成本低廉,碳氮材料是目前广泛研究的非金属催化材料之一。通过温度调控,元素掺杂,剥离等手段可以调控碳氮材料的性能,能够得到石墨烯、氮掺杂石墨烯、氮化碳等不同电导率和催化活性的材料,进而利用太阳能或电能等制备其他能源或驱动催化反应。石墨烯、氮化碳都是典型的二维材料,相比于体相材料,具有比表面积大,电子迁移率高等优点。但是二维材料在实际应用中,不可避免的存在堆叠聚集进而包埋活性位点等问题,因而二维材料的多层级构筑便显得尤为重要。在多层级构筑的同时尽量保持二维材料较大的比表面积等优点避免过度堆叠现象的发生是实现催化剂高效性能的关键。因此,本课题以催化应用为目标,将二维石墨烯或氮化碳进行多层级构筑,制备了具有特殊纳米结构和优异性能的催化剂,并深入研究了多层级构筑的催化剂在光、电或光电驱动的催化反应中的应用,旨在探究催化剂多层级结构与性能之间的关系。具体内容包含以下几部分:（1）介孔氮化碳的制备及其负载钯纳米粒子用于光催化苯胺甲基化的研究石墨相氮化碳作为一种典型的半导体,除了可以直接作为催化剂吸收太阳光驱动光催化反应外,还可以与金属复合形成莫特-肖特基异质结,通过光热激发异质结界面的协同效应,可用于附加值高的有机小分子的合成。三维介孔石墨相氮化碳的构筑,增加了活性位点与传质通道,增强了与负载金属纳米粒子的莫特-肖特基效应。以甲醇为溶剂和甲基化试剂,苯胺为底物,通过不同金属纳米粒子的负载,优化了金属种类,负载钯的介孔氮化碳催化剂的光催化苯胺烷基化效果最佳。进一步调控催化剂还原区即金属钯的负载比例,发现3%投料量的钯介孔氮化碳可以在温和条件下实现光催化苯胺甲基化,同时具有较高的选择性和催化稳定性,深入研究发现拥有均衡的氧化还原区是该催化剂具有高选择性的关键。（2）溶液相转移法制备石墨相氮化碳/钒酸铋三维复合光电极薄膜及其光电催化性能研究析氧反应是分解水制取氢气的决速步骤,而在光电解水中,大面积光阳极的制备以及高效的光生载流子迁移效率已成为利用太阳能实现光电解水的关键问题之一。体相氮化碳光生载流子迁移率低,制备纳米化薄层是提升光电利用效率的有效方法,二维材料极薄的特性使得薄层氮化碳成为良好的半导体异质结材料。通过液相剥离法制备了富含氨基的薄层氮化碳,与含氧的钒酸铋前驱体在酸性溶液中通过超分子自组装诱导生长,高温烧结后形成氮化碳钒酸铋n-n结,成功构筑了三维复合薄膜光电极,并研究其光电催化性能。钒酸铋的化学作用及物理隔离作用辅助二维氮化碳实现了三维构筑,而薄层氮化碳与钒酸铋的复合可以促进钒酸铋晶粒中光生载流子的分离效率以及界面处的迁移效率。在0.5 M硫酸钠溶液中,相对于可逆氢电极施加1.23 V偏压的情况下,优化的复合光阳极在400 nm单色光照射下的光电转换效率可达50%,而进一步提高偏压到达1.6 V该波长下单色光光电转换效率可高达97%。（3）极化的薄层石墨相氮化碳构筑的气凝胶作为非金属催化剂用于高效电催化CO2还原随着经济的飞速发展,传统化石燃料的大量燃烧不可避免的会带来温室气体如CO2的排放,进而导致全球变暖,影响全球生态环境。因而如何利用CO2将其转换为其他燃料或化学品便成为了近年来的研究热点。氮化碳理论上含有大量吡啶氮,可促进CO2的转化利用,体相氮化碳活性位点暴露不足,本征还原能力及对CO2气体分子的吸附能力较弱。为了提升氮化碳的本征还原CO2的催化活性,通过冷冻干燥及热剥离技术,制备了薄层氮化碳组成的石墨相氮化碳气凝胶,AFM显示薄层氮化碳厚度约为1 nm,该尺寸效应的存在会一定程度降低载流子的复合机率,提升其光生电子迁移率。应用于电催化CO2还原,可以在低过电位下实现CO2到CO和甲酸的高效转化,法拉第效率可高达90%并完全抑制了析氢这一竞争反应的发生。薄层氮化碳气凝胶对比体相氮化碳会带来比表面积的增加,但是实验发现与薄层氮化碳相近比表面积的介孔氮化碳并没有展现出相比拟的电催化活性。通过进一步的结构表征,发现薄层氮化碳气凝胶优异的电催化还原CO2活性来源于以下两个方面,极化的表面有利于CO2的吸附和活化,而薄层带来的量子效应会使得氮化碳的导带向负电位偏移,即具有更强的CO2还原能力。（4）三维氮掺杂石墨烯微米管的制备及其碱性条件电解水产氢性能研究为了提升二维催化剂的高电催化析氢活性,借助氮化碳的模板作用通过生物质小分子混合后一步高温烧结过程成功制备了氮掺杂石墨烯微米管,实现了二维氮掺杂石墨烯的三维构筑。该微米管壁厚只有1-4 nm,内径可达1-2μm。氮原子的引入使得微米管具有更多的活性位点,薄壁微米管的结构可以避免层状材料的堆叠效应掩埋活性位点,使得单位质量的催化剂暴露更多的活性面积并展现出优越的电解水产氢性能。在0.1 M和6 M KOH电解液中达到10 m A cm-2电流密度所需要的过电位分别为0.464 V和0.426 V,该性能在论文发表前已报道的碱性条件非金属产氢催化剂中是最佳的,表明氮掺杂石墨烯微米管有望作为高效产氢催化剂用于电解水及氯碱工业领域。
二、土壤热蒸发气气相色谱分析实验及地球化学特征──热蒸发制备仪简介（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、土壤热蒸发气气相色谱分析实验及地球化学特征──热蒸发制备仪简介（论文提纲范文）
（1）氮掺碳二氧化碳友还原电催化剂的设计制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 CO_2电催化还原反应 |
| 1.2.1 电化学还原二氧化碳的反应机理 |
| 1.2.2 二氧化碳还原中的重要概念 |
| 1.3 电催化二氧化碳反应的影响因素 |
| 1.3.1 电极结构 |
| 1.3.2 电解质 |
| 1.3.3 温度和压力 |
| 1.4 非金属催化剂 |
| 1.4.1 氮掺杂碳材料 |
| 1.4.2 其他原子掺杂碳材料 |
| 1.5 金属催化剂 |
| 1.5.1 纳米结构金属催化剂 |
| 1.5.2 氧化物衍生金属催化剂 |
| 1.6 本文选题依据和研究内容 |
| 第2章 实验内容 |
| 2.1 实验试剂和仪器设备 |
| 2.1.1 原料与试剂 |
| 2.1.2 实验仪器设备 |
| 2.2 材料表征方法 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.4 氮气物理吸脱附 |
| 2.2.5 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.6 拉曼光谱(Raman) |
| 2.3 催化剂电催化性能测试 |
| 2.3.1 线性扫描伏安法 |
| 2.3.2 恒电位电解法 |
| 第3章 氮掺杂碳材料催化剂的制备及其二氧化碳电催化还原应用的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 催化剂的制备 |
| 3.2.2 碳布的处理 |
| 3.2.3 工作电极的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不同含量氮掺杂碳材料催化剂对电化学还原二氧化碳的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 催化剂的制备 |
| 4.2.2 碳布的处理 |
| 4.2.3 工作电极的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（2）西安市城区大气中PBDEs和PCBs的污染特征、气粒分配及来源研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 持久性有机污染物(POPs) |
| 1.1.2 斯德哥尔摩公约 |
| 1.1.3 我国的履约情况 |
| 1.2 多溴联苯醚(PBDEs)简介 |
| 1.2.1 溴系阻燃剂(BFRs) |
| 1.2.2 PBDEs的结构和性质 |
| 1.2.3 商业用PBDEs产品 |
| 1.2.4 PBDEs的历史生产情况 |
| 1.2.5 PBDEs的全面禁用 |
| 1.3 多氯联苯(PCBs)简介 |
| 1.3.1 PCBs的结构和性质 |
| 1.3.2 in-PCBs和 dl-PCBs |
| 1.3.3 PCBs的危害 |
| 1.3.4 PCBs的历史生产情况 |
| 1.3.5 PCBs的全面禁用 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 大气中PBDEs和 PCBs的污染现状 |
| 1.4.2 “关中城市群”POPs污染的研究现状 |
| 1.4.3 气粒分配研究现状 |
| 1.4.4 源解析研究现状 |
| 1.5 研究内容及意义 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 2.研究方法 |
| 2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 试剂 |
| 2.2 气粒分配模型 |
| 2.2.1 Junge-Pankow吸附模型 |
| 2.2.2 Falconer-Harner吸收模型 |
| 2.2.3 Dachs-Eisenreich模型 |
| 2.2.4 Li-Ma-Yang稳恒态模型 |
| 2.3 后向轨迹模型 |
| 2.3.1 拉格朗日-混合单粒子模型(HYSPLIT) |
| 2.3.2 轨迹聚类分析法 |
| 2.3.3 浓度权重轨迹分析法 |
| 2.4 研究区域概况 |
| 2.4.1 西安市地理特征和社会经济概况 |
| 2.4.2 西安市气候特征 |
| 2.4.3 西安市大气污染状况 |
| 2.5 样品采集 |
| 2.5.1 采样点设置 |
| 2.5.2 采样时间及气象资料 |
| 2.5.3 采样仪器及方法 |
| 2.6 样品的前处理 |
| 2.6.1 样品萃取 |
| 2.6.2 样品净化与浓缩 |
| 2.7 仪器分析 |
| 2.7.1 PBDEs的测定 |
| 2.7.2 PCBs的测定 |
| 2.8 质量保证和质量控制 |
| 2.8.1 空白样品实验 |
| 2.8.2 穿透实验 |
| 2.8.3 代标回收率 |
| 2.8.4 检测限 |
| 3.西安市大气中PBDEs和 PCBs的污染水平及分布特征 |
| 3.1 PBDEs的污染水平及分布特征 |
| 3.1.1 PBDEs的检出情况及含量分布 |
| 3.1.2 PBDEs各同族体的分布特征 |
| 3.2 PCBs的污染水平及分布特征 |
| 3.2.1 PCBs的检出情况及含量分布 |
| 3.2.2 PCBs各同族体的分布特征 |
| 3.2.3 in-PCBs的分布特征 |
| 3.3 与国内外其他地区POPs污染程度的比较 |
| 3.3.1 PBDEs的污染程度对比分析 |
| 3.3.2 PCBs的污染程度对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.大气中PBDEs和 PCBs浓度的影响因素分析 |
| 4.1 季节和年度变化分析 |
| 4.1.1 PBDEs的季节和年度变化 |
| 4.1.2 PCBs的季节和年度变化 |
| 4.1.3 in-PCBs的季度和年度变化 |
| 4.2 气象因子对POPs浓度分布的影响分析 |
| 4.2.1 气象因子对PBDEs的影响分析 |
| 4.2.2 气象因子对PCBs的影响分析 |
| 4.3 PBDEs、PCBs和 TSP之间的相关性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.大气中PBDEs和 PCBs的气粒分配研究 |
| 5.1 气粒分配模型的应用 |
| 5.1.1 对PBDEs气粒分配特征的分析 |
| 5.1.2 对PCBs气粒分配特征的分析 |
| 5.2 三种气粒分配模型的对比分析 |
| 5.2.1 对各同族体的气粒分配行为的预测 |
| 5.2.2 对不同温度下气粒分配行为的预测 |
| 5.2.3 对不同K_(OA)值下气粒分配行为的预测 |
| 5.2.4 气粒分配系数影响因素分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6.PBDEs和 PCBs的来源解析及POPs溯源体系建立 |
| 6.1 国内PBDEs和 PCBs的潜在排放源分布研究 |
| 6.1.1 国内PBDEs的潜在排放源分析 |
| 6.1.2 国内PCBs的潜在排放源分析 |
| 6.2 基于受体模型的PBDEs和 PCBs的来源解析 |
| 6.2.1 PBDEs的来源解析 |
| 6.2.2 PCBs的来源解析 |
| 6.3 基于后向轨迹分析模型的PBDEs和 PCBs的源区识别研究 |
| 6.3.1 后向气团轨迹的聚类分析 |
| 6.3.2 浓度权重轨迹法(CWT)分析 |
| 6.3.3 不同时期PBDEs和 PCBs的潜在源区分析 |
| 6.4 POPs溯源体系的建立 |
| 6.5 本章小结 |
| 7.西安市大气中PBDEs、PCBs的健康风险评价 |
| 7.1 健康风险评价方法 |
| 7.2 dl-PCBs及毒性当量水平分析 |
| 7.3 呼吸暴露水平评估 |
| 7.4 致癌风险评价 |
| 7.5 本章小结 |
| 8.结论和展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.1.1 创新点 |
| 8.1.2 主要结论 |
| 8.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:研究期间发表论文及参与项目情况 |
| 一、发表论文情况 |
| 二、参与项目情况 |
（3）基于纳米InN-In2O3复合材料的气敏传感器的制备与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 气敏传感器 |
| 1.2.1 复合型气敏材料 |
| 1.2.2 气敏传感器的类型与应用 |
| 1.2.3 平面型气敏传感器件的设计 |
| 1.3 实验的主要设备和仪器 |
| 1.4 气敏材料的主要制备方法 |
| 1.4.1 化学气相沉积法 |
| 1.4.2 磁控溅射法 |
| 1.4.3 分子束外延法 |
| 1.4.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.5 微乳液法 |
| 1.4.6 模板法 |
| 1.4.7 静电纺丝法 |
| 1.4.8 水热法 |
| 1.5 表征手段与测试方法 |
| 1.6 论文研究的主要内容 |
| 第2章 纳米InN基底材料的制备与表征 |
| 2.1 基底材料的制备 |
| 2.1.1 纳米In_2O_3材料的制备 |
| 2.1.2 纳米InN的制备 |
| 2.2 基底材料的表征 |
| 2.2.1 基底材料的XRD表征 |
| 2.2.2 基底材料的SEM表征 |
| 2.2.3 InN基底材料的EDS表征 |
| 2.2.4 InN基底材料的TEM表征 |
| 2.2.5 InN基底材料的XPS表征 |
| 2.2.6 InN基底材料的PL表征 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 松枝状InN-In_2O_3的制备及其乙醇气敏特性研究 |
| 3.1 松枝状InN-In_2O_3材料的制备 |
| 3.2 松枝状InN-In_2O_3材料的表征 |
| 3.2.1 松枝状InN-In_2O_3的XRD表征 |
| 3.2.2 松枝状InN-In_2O_3的SEM表征 |
| 3.2.3 松枝状InN-In_2O_3的EDS表征 |
| 3.2.4 松枝状InN-In_2O_3的TEM表征 |
| 3.2.5 松枝状InN-In_2O_3的XPS表征 |
| 3.3 松枝状InN-In_2O_3 的气敏性能测试 |
| 3.3.1 最佳工作温度测试 |
| 3.3.2 不同浓度气体灵敏度测试 |
| 3.3.3 气体响应-恢复特性测试 |
| 3.3.4 气体选择性测试 |
| 3.3.5 可重复性测试 |
| 3.3.6 气敏性能比较 |
| 3.4 松枝状InN-In_2O_3的乙醇气敏特性机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 瓶状InN-In_2O_3的制备及其甲醛气敏特性研究 |
| 4.1 瓶状InN-In_2O_3材料的制备 |
| 4.2 瓶状InN-In_2O_3材料的表征 |
| 4.2.1 瓶状InN-In_2O_3的XRD表征 |
| 4.2.2 瓶状InN-In_2O_3的SEM表征 |
| 4.2.3 瓶状InN-In_2O_3的EDS表征 |
| 4.2.4 瓶状InN-In_2O_3的TEM表征 |
| 4.2.5 瓶状InN-In_2O_3的XPS表征 |
| 4.3 瓶状InN-In_2O_3的气敏性能测试 |
| 4.3.1 最佳工作温度测试 |
| 4.3.2 不同浓度气体灵敏度测试 |
| 4.3.3 气体响应-恢复特性测试 |
| 4.3.4 气体选择性测试 |
| 4.3.5 湿度与灵敏度关系测试 |
| 4.3.6 可重复性测试 |
| 4.3.7 气敏性能比较 |
| 4.4 瓶状InN-In_2O_3的甲醛气敏特性机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 腔体InN-In_2O_3的制备及其NO_2气敏特性研究 |
| 5.1 腔体InN-In_2O_3材料的制备 |
| 5.2 腔体InN-In_2O_3材料的表征 |
| 5.2.1 腔体InN-In_2O_3的XRD表征 |
| 5.2.2 腔体InN-In_2O_3的SEM表征 |
| 5.2.3 腔体InN-In_2O_3的EDS表征 |
| 5.2.4 腔体InN-In_2O_3的TEM表征 |
| 5.2.5 腔体InN-In_2O_3的XPS表征 |
| 5.3 腔体InN-In_2O_3 的气敏性能测试 |
| 5.3.1 最佳工作温度测试 |
| 5.3.2 不同浓度气体灵敏度测试 |
| 5.3.3 气体响应-恢复特性测试 |
| 5.3.4 气体选择性测试 |
| 5.3.5 可重复性测试 |
| 5.3.6 气敏性能比较 |
| 5.4 腔体InN-In_2O_3的NO_2气敏特性机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）两亲型杯芳烃诱导的ZnO-贵金属微纳材料合成及光催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 氧化锌光催化材料 |
| 1.2.1 氧化锌晶体结构 |
| 1.2.2 氧化锌光催化作用机理 |
| 1.2.3 氧化锌合成方法 |
| 1.2.4 氧化锌光催化材料的改性 |
| 1.2.5 氧化锌基光催化材料降解废水研究 |
| 1.3 两亲型杯芳烃分子 |
| 1.3.1 杯芳烃分子简介 |
| 1.3.2 两亲型杯芳烃分子的结构和性质 |
| 1.3.3 两亲型杯芳烃分子在微纳材料制备中的应用 |
| 1.4 本论文的研究意义、创新点和研究内容 |
| 第2章 两亲型杯芳烃诱导的ZnO微纳材料合成及光催化性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 两亲型杯芳烃(ARCA)的制备 |
| 2.2.3 两亲型杯芳烃诱导的ZnO微纳材料合成 |
| 2.2.4 两亲型杯芳烃诱导制备的ZnO微纳材料表征 |
| 2.2.5 两亲型杯芳烃诱导制备的ZnO微纳材料光催化性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 两亲型杯芳烃(PRCA、HRCA、NRCA)的结构表征 |
| 2.3.2 ARCA-ZnO微纳材料的结构和形貌分析 |
| 2.3.3 ARCA-ZnO微纳材料的光学性质研究 |
| 2.3.4 ARCA-ZnO微纳材料的X射线光电子能谱分析 |
| 2.3.5 ARCA-ZnO微纳材料的表面湿润性研究 |
| 2.3.6 ARCA-ZnO微纳材料的光催化性能研究 |
| 2.3.7 ARCA-ZnO微纳材料的光催化机理探讨 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 两亲型杯芳烃诱导的ZnO-Ag复合纳米材料种子法合成及光催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 HRCA诱导的ZnO-Ag复合纳米材料种子法合成 |
| 3.2.3 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的表征 |
| 3.2.4 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的光催化性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的结构和形貌分析 |
| 3.3.2 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的形成机理探讨 |
| 3.3.3 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的光学性质研究 |
| 3.3.4 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的X射线光电子能谱分析 |
| 3.3.5 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的表面湿润性分析 |
| 3.3.6 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的光催化性能研究 |
| 3.3.7 HRCA-ZnO-Ag复合纳米材料的光催化机理探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 两亲型杯芳烃诱导的ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料离子交换法合成及光催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 HRCA诱导的ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的离子交换法制备 |
| 4.2.3 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的表征 |
| 4.2.5 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的光催化性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的结构和形貌分析 |
| 4.3.2 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的形成机理探讨 |
| 4.3.3 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的光学性质研究 |
| 4.3.4 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的X射线光电子能谱分析 |
| 4.3.5 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的表面湿润性分析 |
| 4.3.6 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的光催化性能研究 |
| 4.3.7 HRCA-ZnO-ZnS-Ag复合微纳材料的光催化机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 两亲型杯芳烃诱导的ZnO-Au复合微纳材料合成及光催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 HRCA诱导的ZnO-Au复合微纳材料制备 |
| 5.2.3 ZnO-Au复合微纳材料的表征 |
| 5.2.4 ZnO-Au复合微纳材料的光催化性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 ZnO-Au复合微纳材料的结构和形貌分析 |
| 5.3.2 ZnO-Au复合微纳材料的光学性质研究 |
| 5.3.3 ZnO-Au复合微纳材料的X射线光电子能谱分析 |
| 5.3.4 ZnO-Au复合微纳材料的表面湿润性分析 |
| 5.3.5 ZnO-Au复合微纳材料的光催化性能研究 |
| 5.3.6 ZnO-Au复合微纳材料的光催化机理探讨 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 两亲型杯芳烃诱导的亲水性ZnO-Au-Ag复合微纳材料合成及光催化性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.3 PRCA诱导的亲水性ZnO-Au-Ag复合微纳材料制备 |
| 6.2.4 亲水性PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料表征 |
| 6.2.5 亲水性PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的光催化性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的结构和形貌分析 |
| 6.3.2 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的光学性质研究 |
| 6.3.3 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的X射线光电子能谱分析 |
| 6.3.4 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的表面湿润性分析 |
| 6.3.5 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的光催化性能研究 |
| 6.3.6 罗丹明B的可能降解路径研究 |
| 6.3.7 PRCA-ZnO-Au-Ag复合微纳材料的光催化机理探讨 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）多维纳米材料结构设计及其在催化与气敏领域的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 纳米材料的性质 |
| 1.2 纳米材料的应用 |
| 1.3 气体传感器相关介绍 |
| 1.3.1 纳米材料气体传感器的介绍 |
| 1.3.2 气体传感器的性能指标 |
| 1.3.3 硫化氢气体传感器介绍 |
| 1.3.4 硫化氢气体传感器的国内外研究进展 |
| 1.3.5 硫化氢气体传感器的发展及存在的问题 |
| 1.3.6 WO_3纳米材料气敏传感器的研究进展 |
| 1.4 纳米材料催化剂的相关介绍 |
| 1.5 合成乙二醇催化剂的相关介绍 |
| 1.5.1 乙二醇相关介绍 |
| 1.5.2 乙二醇制备的国内外研究进展 |
| 1.5.3 草酸二甲酯加氢Cu/SiO_2催化剂的发展及存在的问题 |
| 1.5.4 催化剂的性能指标 |
| 1.5.5 纳米铜基催化剂的研究进展 |
| 1.6 本论文主要的研究目的及意义 |
| 1.7 本论文主要的研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 纳米WO_3实验方案设计 |
| 2.2 纳米Cu/SiO_2实验方案设计 |
| 2.3 实验材料及设备 |
| 2.4 纳米材料的性能测试 |
| 2.4.1 气敏性能测试 |
| 2.4.2 催化剂性能评价 |
| 2.5 纳米材料的物化结构表征 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 WO_3纳米材料应用于H_2S气敏研究 |
| 3.1.1 WO_3 纳米材料的扫描电镜(FESEM)形貌分析 |
| 3.1.2 WO_3 纳米材料的X射线衍射(XRD)分析 |
| 3.1.3 WO_3纳米材料的XPS分析 |
| 3.1.4 WO_3纳米材料对H_2S气敏性能研究 |
| 3.2 Cu/SiO_2纳米材料催化剂应用于乙二醇合成的研究 |
| 3.2.1 Cu/SiO_2纳米材料催化剂的结构特性 |
| 3.2.2 Cu/SiO_2 纳米材料催化剂的透射电镜(TEM)形貌分析 |
| 3.2.3 Cu/SiO_2 纳米材料催化剂的X射线衍射(XRD)分析 |
| 3.2.4 Cu/SiO_2 纳米材料催化剂的红外(IR)表征分析 |
| 3.2.5 Cu/SiO_2纳米材料催化剂的还原能力和酸性位点测试 |
| 3.2.6 Cu/SiO_2 纳米材料催化剂的XPS分析 |
| 3.2.7 Cu/SiO_2纳米材料催化剂的催化性能测试 |
| 3.3 WO_3纳米材料的气敏机理研究 |
| 3.4 Cu/SiO_2纳米材料的催化机理研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 全文总结及后续展望 |
| 4.1 本文主要结论 |
| 4.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于双金属氧化物负载的石墨烯二氧化氮传感器的制备及研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写符号表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二氧化氮的危害及检测方法 |
| 1.2.1 二氧化氮气体的来源及造成危害 |
| 1.2.2 二氧化氮现有检测方法 |
| 1.3 二氧化氮气体传感器 |
| 1.3.1 二氧化氮气体传感器的主要分类 |
| 1.3.2 半导体型气体传感器 |
| 1.3.3 金属氧化物二氧化氮传感器的研究进展 |
| 1.4 石墨烯二氧化氮传感器 |
| 1.4.1 石墨烯气体传感器的优势 |
| 1.4.2 石墨烯二氧化氮传感器的研究进展 |
| 1.4.3 基于石墨烯的复合材料作为二氧化氮传感器 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 2.实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 材料表征 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 2.3.2 透射电子显微镜 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 X射线光电子能谱分析 |
| 2.4 水热法 |
| 2.4.1 水热法的优势 |
| 2.4.2 水热法的分类 |
| 2.4.3 本文采用的水热法及水热设备 |
| 2.5 气敏测试系统 |
| 3.金属氧化物/还原氧化石墨烯复合材料的制备及表征 |
| 3.1 氧化石墨烯的制备 |
| 3.2 金属氧化物/还原氧化石墨烯复合材料的制备 |
| 3.3 复合材料的表征 |
| 3.3.1 还原氧化石墨烯 |
| 3.3.2 二氧化锡/还原氧化石墨烯 |
| 3.3.3 氧化铜/还原氧化石墨烯 |
| 3.3.4 二氧化锡-氧化铜/还原氧化石墨烯 |
| 3.3.5 金属氧化物/还原氧化石墨烯复合材料对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.二氧化氮气体传感器的制备及性能测试 |
| 4.1 气体传感器的制备 |
| 4.1.1 叉指电极 |
| 4.1.2 气体传感器制备过程 |
| 4.2 气敏性能测试的意义及性能指标 |
| 4.2.1 气敏性能测试的意义 |
| 4.2.2 气敏性能指标 |
| 4.3 气敏性能测试结果及分析 |
| 4.3.1 还原氧化石墨烯气体传感器的选择 |
| 4.3.2 不同比例的双金属氧化物负载对还原氧化石墨烯气体传感器的影响 |
| 4.3.3 金属氧化物负载对还原氧化石墨烯气体传感器的影响 |
| 4.3.4 气体响应的循环特性、响应灵敏度线性度及检测限 |
| 4.3.5 气体传感器的重现性、稳定性及选择性 |
| 4.3.6 气敏性能的文献对比 |
| 4.4 气敏响应机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 本文研究创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（7）SiNWs光催化阴极耦合微生物阳极利用剩余污泥产氢研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.3 微生物电解池技术 |
| 1.3.1 MEC工作原理和构型 |
| 1.3.2 MEC电极材料和产电微生物 |
| 1.4 微生物光电化学池(MPEC)制氢技术 |
| 1.4.1 MPEC工作原理 |
| 1.4.2 光电产氢阴极材料 |
| 1.4.3 MPEC国内外研究现状 |
| 1.5 本文的研究目的、内容和创新点 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 污泥来源及预处理方法 |
| 2.2.2 磷酸盐(PBS)缓冲溶液 |
| 2.2.3 阳极材料及预处理方法 |
| 2.2.4 光阴极的制备和表征 |
| 2.3 MPEC系统启动 |
| 2.4 MPEC反应器构建 |
| 2.5 MPEC性能评价方法 |
| 2.5.1 污泥指标 |
| 2.5.2 MPEC启动阶段性能评价方法 |
| 2.5.3 MPEC运行阶段性能评价方法 |
| 2.5.4 气体的测量与分析 |
| 2.5.5 阳极微生物群落表征和结构分析方法 |
| 第三章 MoS_3/SiNWs光阴极MPEC污泥制氢 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 MPEC系统启动 |
| 3.3 SiNWs的形貌、结构表征 |
| 3.3.1 SiNWs电极的光电化学性能研究 |
| 3.3.2 MoS_3/SiNWs光电极的形貌、元素和结构表征 |
| 3.3.3 MoS_3/SiNWs电极的光电化学性能研究 |
| 3.4 MPEC系统运行性能 |
| 3.4.1 MPEC系统电流密度 |
| 3.4.2 MPEC系统产氢 |
| 3.4.3 MPEC系统污泥减量 |
| 3.4.4 MPEC系统微生物群落结构分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 N-CQDs/SiNWs光阴极MPEC污泥制氢 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 N-CQDs/SiNWs电极的光电化学性能研究 |
| 4.3 N-CQDs/SiNWs光电极的形貌、元素和结构表征 |
| 4.4 双室MPEC(DMPEC)系统运行性能 |
| 4.4.1 DMPEC系统电流密度 |
| 4.4.2 DMPEC系统产氢 |
| 4.4.3 DMPEC系统污泥减量 |
| 4.5 三室MPEC(TMPEC)系统运行性能 |
| 4.5.1 TMPEC系统电流密度 |
| 4.5.2 TMPEC系统产氢 |
| 4.5.3 TMPEC系统污泥减量 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）黑TiO2纳米复合体系的设计合成及光催化与光热催化性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 黑TiO_2简介 |
| 1.2.1 黑TiO_2特征 |
| 1.2.2 黑TiO_2的制备方法 |
| 1.2.3 黑TiO_2的光催化机理 |
| 1.2.4 黑TiO_2的应用 |
| 1.3 具有协同效应的黑TiO_2纳米复合体系的概况 |
| 1.3.1 黑TiO_2与半导体材料复合 |
| 1.3.2 黑TiO_2与贵金属的复合 |
| 1.3.3 黑TiO_2复合体系光生载流子转移机制 |
| 1.4 立题依据 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 实验试剂与器材 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.1.1 实验试剂和原料 |
| 2.1.2 实验设备及器材 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 广角X射线衍射(WXRD)分析 |
| 2.2.2 N2 吸附-脱附等温线(BET)分析 |
| 2.2.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.2.5 透射电子显微镜(TEM)分析 |
| 2.2.6 紫外可见吸收光谱(UV-vis)分析 |
| 2.2.7 原子力显微镜(AFM) |
| 2.2.8 表面光电压谱(SPS)分析 |
| 2.2.9 电化学测试 |
| 2.2.10 光热催化蒸发水测试 |
| 第3章 超薄γ-Fe_2O_3 纳米片/介孔黑TiO_2空心球复合体系的构建及光催化性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 超薄γ-Fe_2O_3 纳米片/介孔黑TiO_2空心球异质结的制备 |
| 3.2.2 超薄γ-Fe_2O_3 纳米片/介孔黑TiO_2空心球异质结性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 超薄γ-Fe_2O_3 纳米片/介孔黑TiO_2空心球异质结结构表征 |
| 3.3.2 γ-Fe_2O_3/介孔黑TiO_2空心球复合体系的构建及光催化性能的研究 |
| 3.3.3 γ-Fe_2O_3/介孔黑TiO_2空心球复合体系的光催化机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 自漂浮Ag@黑TiO_2复合体的制备及光催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 自漂浮Ag@黑TiO_2复合体的制备 |
| 4.2.2 自漂浮Ag@黑TiO_2复合体的性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 自漂浮Ag@黑TiO_2复合体的结构表征 |
| 4.3.2 自漂浮Ag@黑TiO_2复合体的性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 自漂浮Ag@黑TiO_2/碳泡沫复合体系的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 具有协同效应的自漂浮Ag@黑TiO_2/碳泡沫复合体的制备 |
| 5.2.2 自漂浮Ag@黑TiO_2/碳泡沫复合体的性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 自漂浮Ag@黑TiO_2/碳泡沫复合体的表征 |
| 5.3.2 自漂浮Ag@黑TiO_2/碳泡沫复合体系的性能研究 |
| 5.4 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）螺旋藻和互花米草共水热液化制备生物油的协同增效机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 生物质资源国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外生物质资源研究现状 |
| 1.2.2 国内生物质资源研究现状 |
| 1.3 生物燃料国内外研究现状 |
| 1.3.1 微藻——可靠的生物燃料原料 |
| 1.3.2 边际入侵植物——环保的生物燃料原料 |
| 1.4 生物质资源能源化利用方法及其现状 |
| 1.4.1 直接燃烧 |
| 1.4.2 生物化学转化 |
| 1.4.3 热化学转化 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 共水热液化试验方法及原料制备与分析 |
| 2.1 试验原料及试剂 |
| 2.2 原料的特性分析 |
| 2.2.1 工业分析方法 |
| 2.2.2 化学组分分析方法 |
| 2.2.3 元素分析方法 |
| 2.2.4 原料的理论热值分析 |
| 2.2.5 原料的特性分析 |
| 2.3 试验装置 |
| 2.4 试验流程 |
| 2.4.1 共水热液化试验及产物分离流程 |
| 2.4.2 共水热液化的表征参数 |
| 2.4.3 表征参数数据处理及分析方法 |
| 2.5 共水热液化产物分析方法 |
| 第三章 螺旋藻和互花米草共水热液化特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单因素试验方案 |
| 3.3 螺旋藻和互花米草的原料特性 |
| 3.4 操作条件对水热液化产物分布特性的影响 |
| 3.4.1 螺旋藻和互花米草在不同温度下的水热液化产物分布 |
| 3.4.2 螺旋藻和互花米草在不同反应停留时间的水热液化产物分布 |
| 3.4.3 掺混比例对于共水热液化产物分布的影响 |
| 3.5 生物油样品的FT-IR分析 |
| 3.6 生物油样品的热值及能量回收率分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 螺旋藻和α-纤维素共液化协同增效提高生物油产率 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单因素试验和正交试验方案 |
| 4.3 操作条件对螺旋藻和α-纤维素水热液化产物分布的影响 |
| 4.3.1 反应温度对螺旋藻和α-纤维素水热液化产物分布的影响 |
| 4.3.2 反应停留时间对螺旋藻和α-纤维素水热液化产物分布的影响 |
| 4.3.3 掺混比例对水热液化产物分布的影响 |
| 4.3.4 螺旋藻和α-纤维素水热共液化的协同特性 |
| 4.4 基于正交试验的掺混原料共水热高效液化操作条件的优化 |
| 4.5 生物油的GC-MS分析 |
| 4.6 螺旋藻与α-纤维素共水热液化生物油的生成路径分析 |
| 4.6.1 α-纤维素水热液化生物油生成的反应路径 |
| 4.6.2 蛋白质水热液化生物油生成的反应路径 |
| 4.6.3 掺混原料共液化生物油生成的反应路径 |
| 4.7 生物油样品的热值分析和能量回收率分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 螺旋藻和木质素共水热液化协同增效提高生物油品质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于响应曲面法的共水热液化试验方案 |
| 5.3 基于响应曲面法的水热液化操作条件优化 |
| 5.3.1 螺旋藻水热液化操作条件的优化 |
| 5.3.2 木质素水热液化操作条件的优化 |
| 5.3.3 螺旋藻和木质素共水热液化操作条件的优化 |
| 5.4 螺旋藻和木质素共水热液化过程中的协同效应 |
| 5.5 生物油的化学成分分析 |
| 5.6 螺旋藻和木质素共水热液化生物油的生成路径分析 |
| 5.6.1 木质素水热液化生物油的生成路径 |
| 5.6.2 螺旋藻和木质素共水热液化生物油的生成路径 |
| 5.7 生物油的热值及能量回收率分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 醇水共溶剂中螺旋藻和互花米草共液化特性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 单因素试验方案 |
| 6.3 操作条件对螺旋藻和互花米草醇水共液化的影响 |
| 6.3.1 反应温度对原料产物分布的影响 |
| 6.3.2 乙醇体积分数对掺混原料共液化产物分布的影响 |
| 6.3.3 螺旋藻掺混比例对共液化产物分布的影响 |
| 6.4 多种条件下的协同效应 |
| 6.5 生物油的傅里叶红外光谱分析 |
| 6.6 生物油的GC-MS分析 |
| 6.7 生物油的热值和能量回收率 |
| 6.8 本章小结 |
| 第七章 典型试验方案的可行性对比分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 能耗投入及生物油产出对比分析 |
| 7.2.1 能耗对比分析 |
| 7.2.2 生物油产率对比分析 |
| 7.3 生物油品质对比分析 |
| 7.4 生物油热值及能量回收率对比分析 |
| 7.5 产物经济性对比分析 |
| 7.6 液化工艺可行性对比分析 |
| 7.6.1 液化反应溶剂的可行性对比分析 |
| 7.6.2 水热液化方式的可行性对比分析 |
| 7.7 本章小结 |
| 第八章 总结及展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文及其他科研成果 |
（10）二维碳氮材料的多层级构筑及其催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 催化剂的定义及分类 |
| 1.2.1 催化剂的定义 |
| 1.2.2 催化剂的分类 |
| 1.3 二维催化剂 |
| 1.3.1 二维催化剂简介 |
| 1.3.2 常见二维催化剂 |
| 1.3.3 二维催化剂优缺点 |
| 1.4 二维材料多层级构筑的常见手段 |
| 1.4.1 复合策略 |
| 1.4.2 基底辅助 |
| 1.4.3 构筑自支撑体系 |
| 1.4.4 高维造孔 |
| 1.5 本课题提出的意义及研究内容 |
| 第二章 介孔氮化碳的制备及其负载钯纳米粒子用于光催化苯胺甲基化的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及设备 |
| 2.2.2 催化剂的合成 |
| 2.2.3 催化剂的表征 |
| 2.2.4 催化剂光催化苯胺甲基化性能研究 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 催化剂形貌和结构表征 |
| 2.3.2 催化剂光催化苯胺烷基化性能表征 |
| 2.3.3 催化剂光催化苯胺烷基化机理研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 溶液相转移法制备石墨相氮化碳/钒酸铋三维复合光电极薄膜及其光电催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及设备 |
| 3.2.2 催化剂的合成 |
| 3.2.3 催化剂的表征 |
| 3.2.4 催化剂光电解水性能研究 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 硝酸剥离的二维氮化碳形貌及结构 |
| 3.3.2 复合光电极的制备及优化 |
| 3.3.3 复合光电极光电催化析氧机理研究 |
| 3.3.4 多层级构筑复合策略用于大面积光电极制备研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 极化的薄层石墨相氮化碳构筑的气凝胶作为非金属催化剂用于高效电催化CO_2还原 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及设备 |
| 4.2.2 催化剂的合成 |
| 4.2.3 催化剂的表征 |
| 4.2.4 催化剂电催化CO_2还原性能研究 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.12 D-pg-C_3N_4 形貌及结构表征 |
| 4.3.22 D-pg-C_3N_4 电催化CO_2还原性能表征 |
| 4.3.32 D-pg-C_3N_4 电催化CO_2还原机理研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维氮掺杂石墨烯微米管的制备及其碱性条件电解水产氢性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂及设备 |
| 5.2.2 催化剂的合成 |
| 5.2.3 结构和形貌表征技术 |
| 5.2.4 催化剂电催化HER性能研究 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂的形貌及结构 |
| 5.3.2 催化剂的电催化析氢性能表征 |
| 5.3.3 催化剂的电催化析氢性能解析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间撰写或发表的论文 |
| 致谢 |
四、土壤热蒸发气气相色谱分析实验及地球化学特征──热蒸发制备仪简介（论文参考文献）
- [1]氮掺碳二氧化碳友还原电催化剂的设计制备及性能研究[D]. 张国力. 辽宁大学, 2021(12)
- [2]西安市城区大气中PBDEs和PCBs的污染特征、气粒分配及来源研究[D]. 叶磊. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [3]基于纳米InN-In2O3复合材料的气敏传感器的制备与研究[D]. 宁湫洋. 吉林大学, 2020(03)
- [4]两亲型杯芳烃诱导的ZnO-贵金属微纳材料合成及光催化性能研究[D]. 姚玉峰. 扬州大学, 2020(01)
- [5]多维纳米材料结构设计及其在催化与气敏领域的应用[D]. 陆一鸣. 沈阳化工大学, 2020(02)
- [6]基于双金属氧化物负载的石墨烯二氧化氮传感器的制备及研究[D]. 危秀. 浙江大学, 2020(07)
- [7]SiNWs光催化阴极耦合微生物阳极利用剩余污泥产氢研究[D]. 杨政伟. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [8]黑TiO2纳米复合体系的设计合成及光催化与光热催化性能研究[D]. 任丽萍. 黑龙江大学, 2019(02)
- [9]螺旋藻和互花米草共水热液化制备生物油的协同增效机理研究[D]. 冯欢. 江苏大学, 2019(02)
- [10]二维碳氮材料的多层级构筑及其催化性能研究[D]. 张兵. 上海交通大学, 2018(01)