【正文】 最后，再次感謝所有在這段時(shí)間里中幫助過(guò)我的良師益友，感謝我的同學(xué)。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ 感謝我的父母，養(yǎng)育我，培育我，你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)是我最大的心愿。您嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)，有淵博的學(xué)識(shí)，有雄闊的 視野，這些為我所仰慕。Engineering, 2020, 23(3)31: 4552. [20] 羅勇勝 , 李卓佳 , 楊鶯鶯 , 文國(guó)梁 . 光合細(xì)菌與芽孢桿菌協(xié)同凈化養(yǎng)殖水體的研究 [J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào) , 2020, 25(增刊 ): 206210. [21] 王拯 , 張風(fēng)寶 . 磁載光催化 劑 TiO2/A12O3/rFe2O3 的制備與 降解染料的優(yōu)化模型 [J]. 環(huán)境化學(xué) , 2020, 27(3): 283287. [22] 馬穎 , 管自生 , 曹亞安 等 . TiO2 薄膜的吸附能力對(duì)羅 丹明 B光降解過(guò)程的影響 [J]. 催化學(xué)報(bào) , 1999, 20(3): 350352. 濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 25 致謝 這個(gè)季節(jié)，四年的大學(xué)生活即將劃上一個(gè)句號(hào)，我很感謝在這四年中我的同學(xué)和老師對(duì)我的幫助，在大家的支持幫助下，四年的大學(xué)生活，雖然有艱辛但也很是收獲滿囊，論文即將交付之際，我思緒萬(wàn)千。TiO2 催化劑的性能提高亦是近年來(lái)的研究重點(diǎn) ， 通過(guò) 摻雜金屬離子、非金屬離子、有機(jī)染料敏化等 來(lái)達(dá)到理想的效果。 結(jié)論 本文通過(guò)羅丹明 B 的光催化降解 來(lái)研究有機(jī)廢水 光催化降解的研究，并通過(guò)響應(yīng)面試驗(yàn)得到的最佳降解條件為： 催化劑用 量為 g， pH為 ， 羅丹明 B 的初始濃度為 ，降解率達(dá)到 %。相對(duì)誤差為 %，因此回歸方程預(yù)測(cè)值與響應(yīng)面的實(shí)驗(yàn)值吻合良好 。響應(yīng)等高線越圓，則交互作用越弱，響應(yīng)曲面彎曲弧度越大，則曲面上的等高線相應(yīng)也會(huì)偏離圓，則交互作用越強(qiáng)。 響應(yīng)面分析結(jié)果： 表 響應(yīng)面優(yōu)化 Constrains Lower Upper Lower Upper Name Goal Limit Limit Weight Weight Importance A is in range 1 1 3 B is in range 1 1 3 C is in range 5 7 1 1 3 R1 maximize 1 1 3 Solutions Number 催化劑用量 RB 初始濃 度 pH 值 R1 Desirability 1 Selected 依據(jù)該模型，做出響應(yīng)曲面圖及等高線圖（如圖 ～ ），響應(yīng)曲面圖及等高線圖可以反映出各因素及因素間交互作用對(duì)響應(yīng)的影響。極差分析見(jiàn) 下濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 18 表 ： 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn) 極差 分析 表 響應(yīng)面 試驗(yàn)的極差分析 Source Sum of、quares Df Mean Square F Value pvalue ProbF model 8 Significant A 1 B 1 C 1 A2 1 B2 1 C2 1 AB 1 AC 1 Residual 8 Lack of fit 4 Not significant Pure error 4 COR total 16 極差分析結(jié)果解釋如下： 根據(jù)表 中的方差分析結(jié)果，可見(jiàn) A， C， B2， AC，這四項(xiàng)是顯著項(xiàng)； Lack of fit 的值為 ，表明使用該方程 進(jìn)行的擬合效果很好。 3 6 975808590 降解率 %羅丹明B 的初始濃度 m g / L濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 17 響應(yīng)面 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 表 響應(yīng)面 試驗(yàn)結(jié)果與分析 std Run Factor 1 A:催化劑用量 g Factor 2 B:RB 初始濃度 mg/L Factor 3 C:pH Respond1 % 1 1 6 2 5 3 17 4 9 5 11 6 16 7 4 8 2 9 13 10 15 11 14 12 8 13 3 14 12 15 7 16 10 17 表 反映的是，通過(guò)三因素（ pH、 TiO2SiO2 催化劑用 量 、 RB 的初始濃度 ）設(shè)計(jì)的 十七組響應(yīng)面 試驗(yàn)，在不同 的條件下， 分別來(lái)進(jìn)行光催化降解羅丹明 B 過(guò)程 ，然后用紫外分光光度計(jì)來(lái)測(cè)量降解后溶液的吸光度， 根據(jù)降解率公式算出降解率。 羅丹明 B 的初始濃度對(duì)降解 率的影響 圖 羅丹明 B 的初始濃度對(duì)降解 率的影響 圖 表示的是在羅丹明 B 初始濃度不同時(shí)對(duì)其降 解率的影響 。在 g~ g之間，隨著 催化劑 用量的上升， 降解率迅速 上升，當(dāng) 高于 g時(shí)，隨著催化劑用量的上升， 羅丹明 B降解率增加的不明顯， 這是可能是因?yàn)?在催化劑用量較少時(shí)，隨催化劑用量的上升，溶液中的光催化活性的點(diǎn)位 也增多，可以吸收更多 的光子，從而使光催化 降解的效率增大 。 因此 ，在羅丹明 B 的光 催化 降解反應(yīng)中 pH 溶液存在最佳 的 pH 值條件 。 0 10 20 30 40 50 601 .6 51 .7 01 .7 51 .8 01 .8 51 .9 01 .9 52 .0 02 .0 5 吸光度 A吸附時(shí)間t m i n4000 3500 3000 2500 2020 1500 1000 50003060 透過(guò)率 %波長(zhǎng) c m134008001091濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 15 pH 值 對(duì)降解 率的影響 圖 pH 值 對(duì) 降解 率的影響 pH值 是影響光催化降解羅丹明 B的一個(gè)重要的條件，在 圖 表示的 就 是，不同的 pH 值下，羅丹明 B 的降解 率隨 pH 值的變化情況 ，如圖， pH 值從 升到 時(shí)， 降解率依次增大， 在 pH= 時(shí)達(dá)到最大值 ， 此后隨著溶液的 pH 值的增大降解率開(kāi)始下降，這是因?yàn)?pH 值較高時(shí)， TiO2 的表面羥基中的 H 會(huì)被 Na+取代 ，生 成 ONa， 致表面羥基數(shù)量減少 ， 而一般認(rèn)為表面羥基多少 是決定催化反應(yīng)的主要因素之一 。 t=60 min 后 溶液 濃度均不再變化，故認(rèn)為無(wú)光照下 TiO2 催化劑對(duì) RB 的吸附在 60 min 內(nèi)就達(dá)到吸附平衡 。由此可知，采用混合溶膠 法 制備 了 TiO2SiO2 催化劑 。A AA ??500 6000123 吸光度 A波長(zhǎng)554濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 13 0 4 8 120 .00 .81 .62 .4 吸光度 A濃度 m g / Ly=R2= 表 羅丹明 B 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和 吸光度 序號(hào) 濃度（ mg/L） 吸光度 1 1 2 4 3 6 4 8 15 10 圖 羅丹明 B 溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線 表 線性方程和相關(guān)性系數(shù) 元素 線性方程 線性相關(guān)系數(shù) 苯酚 y= TiO2SiO2 催化劑紅外光譜圖分析 濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 14 圖 TiO2SiO2 催化劑紅外光譜圖 圖 是 制備的 TiO2SiO2 催化劑紅外光譜圖 ， 圖中 4001250 cm1 為 OTiO 骨架的特征吸收峰， 3400 cm1 左右的峰為 TiO2 在表面吸附水的 OH 的伸縮振動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和相 應(yīng)的吸光度值 見(jiàn)表 ，標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)圖 ，線性方程和相關(guān)性系數(shù)見(jiàn)表 。L1 的羅丹明 B 溶液 。 表 響應(yīng)面 試驗(yàn)設(shè)計(jì)的因素和水平列表 std Run Factor 1 A:催化劑用量 g Factor 2 B:RB 初始濃度mg/L Factor 3 C:pH 1 1 6 2 5 3 17 4 9 5 11 6 16 7 4 8 2 9 13 10 濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 11 續(xù)表 std Run Factor 1 A:催化劑用量 g Factor 2 B:RB 初始濃度mg/L Factor 3 C:pH 15 11 14 12 8 13 3 14 12 15 7 16 10 17 濱州學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 12 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 計(jì)算公式 降解 率公式： 公式 1（ 1） 式中： η–羅丹明 B 降解 率； A–為降解后的吸光度 ； A0–為羅丹明 B 降解前的吸光度。 B 的初始濃度 對(duì) 降解 率 的影響 用分析天平分別稱 取 g， g， g， g的 羅丹明 B 于 1000 mL 的容量瓶中 ，調(diào)節(jié)溶液 pH=6，取 50 ml 的羅丹明 B 于石英試管中 并放入轉(zhuǎn)子 ，混合后在 25 ℃ 下放入光催化反應(yīng)儀，打開(kāi)磁力攪拌器 45 min（ 100 轉(zhuǎn) /min） ， 讓羅丹明 B 充分吸附在催化劑上，然后開(kāi) 250 W 紫外燈 ， 光照 h，取樣離心， 取上層清液進(jìn)行吸光值測(cè)定 用紫外分光光度計(jì)測(cè)降解后的吸光度，計(jì)算羅丹明 B 的降解率 。 分別取 50 ml 不同 pH 值的 羅丹明 B 于石英試管 中 并放入轉(zhuǎn)子