MIL-101/金属氧化物修饰电极的光电催化性能研究开题报告
2021-03-10 11:03
1. 研究目的与意义(文献综述)
逐步加剧的环境污染和淡水资源短缺已经严重影响了人类社会的发展[1]。最近几年,为了治疗一些传染性疾病,在医疗领域和农业畜牧业抗生素的使用越来越广泛[2]。这些抗生素被完全代谢是十分困难的,并且最终会排到地下水和地表土壤中[3]。作为全世界使用量第二的抗生素,盐酸四环素(tc)在保护人类和动物健康的过程中被用作一种光谱抗菌剂,这就导致了在水环境和土壤中有大量tc残渣。这一事实反过来也在威胁着人类的健康,因为耐药细菌的产生和肺部和肾脏的临床耐药性[4]。由于抗生素自身的毒性,并且能通过食物链和食物网等途径在生态系统中传递,导致了抗性基因的产生甚至强化[5]。众所周知,光催化降解是一种处理污水的理想的绿色方法。然而,光催化在实际应用中仍然面临一些挑战[6]:
首先,可见光的利用效率低。太阳光中紫外光含量低于5%,但是可见光占据太阳光的44-47%。因此,为了最大限度地利用太阳能,制备能高效利用可见光的催化剂是十分有必要的[7]。
其次,载流子的快速再结合导致了光催化效率十分低下。
2. 研究的基本内容与方案
本课题的研究(设计)的目标:
(1)探讨mil-101和不同金属氧化物复合的电极的光电催化性能。
(2)探讨金属氧化物配比对mil-101/金属氧化物复合材料光电催化降解盐酸四环素的影响。
3. 研究计划与安排
第1——2周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需药品、仪器。确定方案,完成开题报告;
第3 ——7周:完成材料的制备实验和光催化降解盐酸四环素实验;
第8 ——13周:完成电化学测量实验和表征;
4. 参考文献(12篇以上)
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