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《應(yīng)反條件對(duì)水熱法制備znwo4粉體的影響研究--畢業(yè)設(shè)計(jì).doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目:反應(yīng)條件對(duì)水熱法制備ZnWO4粉體的影響研究系別:環(huán)境與化學(xué)工程系班級(jí):09無機(jī)非金屬材料(2)班姓 名:指導(dǎo)教師:劉劍2013年6月*日反應(yīng)條件對(duì)水熱法制備ZnWO4粉體的影響研究摘要以二水鎢酸鈉和六水硝酸鋅為原料,采用溫和水熱法制備了鎢酸鋅(ZnWO4)納米粉體。采用X射線衍射(XRD)對(duì)其物相進(jìn)行了測(cè)定。對(duì)其光催化性能進(jìn)行了分析,著重研究了不同的反應(yīng)條件對(duì)ZnWO4粉體的形貌的影響。探討了ZnWO4粉體的最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)時(shí)間10h,反應(yīng)溫度190℃,反應(yīng)的pH值為7。關(guān)鍵詞:鎢
2、酸鋅水熱法反應(yīng)條件光催化性能TheResearchofReactionconditionsonthehydrothermalZnWO4PowdersAbstractPutsodiumtungstatedihydrateandzincnitratehexahydrateasrawmaterial,themildhydrothermalmethodwasusedtopreparezinctungstate(ZnWO4)nanopowder.X-raydiffraction(XRD)ofitsphaseweredeter
3、mined.Anditsphotocatalyticperformancewasanalysised,focusingonadifferentreactionconditionsonthemorphologyofthepowderZnWO4.WeconcludetheoptimalreactionsofZnWO4powderwere:reactiontimewas10h,thereactiontemperaturewas190℃,thereactionpHwas7.Keywords:Zinctungstatehyd
4、rothealreactiormnconditionsphotocatalyticproperties目錄1引言81.1水熱法簡介91.1.1水熱法概述91.1.2水熱法反應(yīng)的機(jī)理101.1.3水熱反應(yīng)的影響因素111.1.4水熱法應(yīng)用研究新進(jìn)展121.2光催化作用131.2.1光催化作用簡介131.2.2光催化原理141.2.3光催化材料的應(yīng)用161.3納米材料171.3.1納米材料的定義與分類171.3.2納米材料的性質(zhì)171.3.3納米材料的應(yīng)用181.4ZnWO4粉體201.4.1ZnWO4簡介201.4.
5、2ZnWO4的制備現(xiàn)狀211.3.3ZnWO4的光催化性能222實(shí)驗(yàn)232.1試驗(yàn)所用儀器及原料232.1.1實(shí)驗(yàn)試劑232.1.2實(shí)驗(yàn)儀器242.2實(shí)驗(yàn)過程242.2.1納米鎢酸鋅的合成242.2.2粉體測(cè)試242.2.3光催化性能測(cè)試253結(jié)果分析與討論263.1反應(yīng)時(shí)間對(duì)鎢酸鋅粉體形貌及性能的影響263.2反應(yīng)溫度對(duì)鎢酸鋅粉體形貌及性能的影響293.3pH對(duì)產(chǎn)物形貌及性能的影響304結(jié)論32謝辭33參考文獻(xiàn)341引言納米材料是指材料的基本結(jié)構(gòu)單元至少有一維處于納米尺度范圍(一般在1-100nm)。因其具有特殊
6、的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),可以廣泛地應(yīng)用在物理、化學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)等領(lǐng)域。金屬鎢酸鹽的納米粉體是一類重要的無機(jī)材料,在閃爍材料、光導(dǎo)纖維、光致發(fā)光物質(zhì)、微波應(yīng)用、濕度傳感器、磁性器件、催化劑和緩蝕劑等方面具有良好的應(yīng)用前景。特別是其光催化性能,為降解有機(jī)污染物(甲醛、羅丹明B和孔雀綠)及分解水開辟了一條新的途徑,成為近幾年重點(diǎn)研究的無機(jī)材料之一。[1]目前已用提拉法、燒結(jié)法、固相復(fù)分解反應(yīng)、溶膠-凝膠法、共沉淀法、水熱法等制備出納米級(jí)粉狀的ZnWO4,其中水熱法具有合成條件溫和、結(jié)晶性能好、粒徑分布窄等優(yōu)點(diǎn),是合成納米材料理想
7、的方法之一。[2]本研究以Na2WO4·2H2O和Zn(NO3)2·6H2O為原料,采用水熱法制備了ZnWO4催化劑,通過控制溶液的pH值、反應(yīng)溫度、時(shí)間等,制備了不同形貌的ZnWO4光催化劑,利用羅丹明B為目標(biāo)降解物,探討了ZnWO4的光催化性能。1.1水熱法簡介1.1.1水熱法概述水熱法是在19世紀(jì)中葉地質(zhì)學(xué)家通過模擬自然界成礦作用而進(jìn)行研究的??茖W(xué)家們是于1900年以后才創(chuàng)建了水熱合成理論,并在以后的研究中向功能材料發(fā)展,目前已經(jīng)通過熱液法制備了多余一百種晶體,熱液法是水熱法的另一個(gè)稱謂,屬于液相化學(xué)的范疇。
8、它要求在能承受高壓的容器中密封,用去離子水作為溶劑,這樣化學(xué)反應(yīng)會(huì)在一個(gè)壓力相對(duì)較大溫度相對(duì)較高的環(huán)境中進(jìn)行。1970年以后,超細(xì)粉體也可以用水熱法進(jìn)行制備,由于超細(xì)粉體的特殊性能,很多國家的科學(xué)工作者開始進(jìn)行更為細(xì)致的研究。國外對(duì)水熱法技術(shù)的革新研究也相當(dāng)踴躍。自1982年開始,“水熱反應(yīng)”的國際會(huì)議每隔三年就會(huì)被召開一次。很早之前,大約在1980年左右,