二氧化鈦?zhàn)贤夤獯呋到恹}基杏黃染料廢水的研究-閱讀頁(yè)
2025-07-10 00:32本頁(yè)面
【正文】 溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線。圖2 杏黃溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線 杏黃溶液基本信息匯總[20]中文名稱：鹽基杏黃 英文名稱：Basic orange 結(jié)構(gòu)圖：圖3 鹽基杏黃結(jié)構(gòu)式分子式：C12H13ClN4熔點(diǎn)：118～℃性狀：紅褐色結(jié)晶性粉末或帶綠色光澤的黑色塊狀晶體。鹽基杏黃結(jié)構(gòu)分析：根據(jù)光譜掃描結(jié)果得知，鹽基杏黃特征吸收波長(zhǎng)分別在199nm，271nm和355nm處出現(xiàn)吸收峰值。催化劑用量比較少時(shí)，杏黃溶液降解的速率和最終降解率都比較低，進(jìn)行到25min時(shí)，%，%。 初始濃度對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響初始濃度對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響如圖5所示：圖5 初始濃度對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N半導(dǎo)體材料，遵循經(jīng)典的LangmuirHinshelwood動(dòng)力學(xué)模型，即當(dāng)反應(yīng)物濃度較低時(shí)，符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)規(guī)律，降解速率與濃度成正比；濃度較高時(shí)，反應(yīng)速率將不再隨濃度的變化而變化，表現(xiàn)為零級(jí)反應(yīng)；反應(yīng)物濃度介于兩者之間時(shí)，反應(yīng)級(jí)數(shù)介于01之間。從圖5可以看出，反應(yīng)物的初始濃度越高，降解率越低。此時(shí)，杏黃溶液的降解率主要取決于反應(yīng)物的濃度，呈現(xiàn)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征。得到如下動(dòng)力學(xué)反應(yīng)關(guān)系圖：圖6 動(dòng)力學(xué)反應(yīng)關(guān)系圖從圖6可以清晰看到，杏黃溶液的初始濃度越高，透光率越差，被溶液吸收的光子能量就越多，二氧化鈦對(duì)光能的利用就越少，所以使得濃度越高，降解速率降低，降解率也降低。僅有催化劑存在的條件下，杏黃溶液降解速率非常小，說(shuō)明在無(wú)光條件下，杏黃溶液基本不會(huì)被二氧化鈦催化降解。在紫外光條件下加入催化劑后，杏黃溶液的降解率大大提高，%。 初始pH對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響反應(yīng)條件對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響如圖8所示：圖8 初始pH對(duì)杏黃溶液光催化降解的影響杏黃溶液在不同pH條件下的降解率如圖所示。下圖為不同pH對(duì)二氧化鈦光催化降解杏黃溶液的動(dòng)力學(xué)擬合曲線：圖9 不同pH對(duì)二氧化鈦光催化降解杏黃溶液動(dòng)力學(xué)擬合曲線其中各個(gè)pH條件下的動(dòng)力學(xué)方程和相關(guān)系數(shù)列于表2：表2 杏黃溶液各個(gè)pH條件下的動(dòng)力學(xué)方程和相關(guān)系數(shù) pH 動(dòng)力學(xué)方程 一級(jí)反應(yīng)速率常數(shù) 相關(guān)系數(shù)3 y = R2=5 y = R2=7 y = R2=9 y = R2=11 y = R2=從表2可以看出，此反應(yīng)的一級(jí)反應(yīng)速率模型具有較好的相關(guān)系數(shù)，對(duì)于二氧化鈦在不同pH條件下的催化活性表征比較明確。，經(jīng)波譜掃描驗(yàn)證，鹽基杏黃溶液的最佳吸收波長(zhǎng)為355nm。，降解速率以及最終降解率都達(dá)到最大值。，并列出了反應(yīng)曲線。杏黃溶液濃度越高，降解速率和降解率都越低。5．杏黃溶液的pH值對(duì)二氧化鈦的光催化效率有很大的影響，當(dāng)pH為弱酸性時(shí)，反應(yīng)速率和降解率達(dá)到最大值。，不易分解。5．參考文獻(xiàn)[1].Fujishima A,Horde Photolysis of Water at a Semiconductor Electrode,Nature,1972(37):238[2].Fujishima A,Honda [J].1972,238(5358):37.[3].Chen X B,Mao S S,Chemical Reviews[J].2007,107(7):2891.HernandezAlonso M D,Fresno F,Suarez S,rt amp。ndezAlonso M D, Fresno F, Su225。 Environmental Science [J]. 2009, 2(12): 1231.[12] Chen L, Shen L F, Nie P, et al. Electrochimica Acta [J]. 2012, 62(15): 408. [13] Li G H, Gray K A. Chemistry of Materials [J]. 2007, 19(5): 1143.[14] Matsuda A, Matoda T, Kogure T, et al. Chemistry of Materials [J]. 2005, 17(4): 749.[15] Konishi J, Fujita K, Nakanishi K, et al. Chemistry of Materials [J]. 2006, 18(25): 6069.[16]陳士夫，梁新，陶躍武.,感光化學(xué)與光化學(xué),1999,17,（1）:85.[17]李芳柏，古國(guó)榜，柏申文，等，華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)，1999,27(12):38.[18]徐用軍，謝騰峰，王德軍，等，高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)，1999,20(3):461.[19]顏秀如，李曉紅，宋寬秀，等，化工進(jìn)展，2000,19(2):12.[20].搜搜百科：四載時(shí)光，轉(zhuǎn)瞬即逝。在此，對(duì)我的母?！幽峡萍紝W(xué)院，致以最崇高的敬意，對(duì)我的每一位老師，每一位朋友和同學(xué)致以最真誠(chéng)的感謝。將近一個(gè)月的探索和努力，在老師們和同學(xué)的幫助下，終于完成我的本科畢業(yè)論文。另外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，黃開波，張會(huì)芳等同學(xué)也為我的實(shí)驗(yàn)做了很大
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