第一章 绪论 1
1.1纳米粒子 1
1.1.1纳米粒子的定义及其发展历史 1
1.1.2纳米粒子的性质 2
1.2半导体化合物纳米粒子的特性、制备与表征 3
1.2.1半导体化合物纳米粒子的特性 3
1.2.2半导体化合物纳米粒子的制备 5
1.2.3半导体化合物纳米粒子的表征 7
1.3半导体化合物纳米粒子的光催化活性研究 8
1.3.1半导体化合物纳米粒子的光催化活性机制 8
1.3.2半导体化合物光催化活性的影响因素 10
1.3.3提高半导体化合物光催化活性的途径 12
1.4半导体化合物纳米粒子的气—固复相光催化反应研究 15
1.4.1光源的选择及反应器的设计 17
1.4.2反应动力学 18
1.4.3水蒸气的影响及催化剂的失活与再生 18
1.4.4几种特定气相污染物的光催化氧化过程 19
1.5本文研究内容及意义 21
1.6本文的创新点 23
第二章 铋系半导体氧化物纳米粒子的制备与表征 24
2.1 Bi2 O3纳米粒子的制备与表征 24
2.1.1氨水沉淀法制备Bi2 O3纳米粒子及其表征 24
2.1.2多元醇法制备Bi2 O3纳米粒子及其表征 30
2.1.3微乳法制备Bi2 O3纳米粒子及其表征 36
2.1.4小结 40
2.2铋系复合半导体氧化物纳米粒子的制备与表征 41
2.2.1 TiO2 /Bi2 O3复合半导体的制备及其表征 41
2.2.2 Ni2O3/Bi2O3复合半导体的制备及其表征 47
2.2.3小结 52
第三章 铋系氧化物纳米粒子的光催化活性 53
3.1光催化反应系统 53
3.1.1配气及光照系统 53
3.1.2检测系统 54
3.2 Bi2 O3纳米粒子的光催化活性 55
3.2.1氨水沉淀法制备的Bi2 O3纳米粒子的光催化活性 56
3.2.2多元醇介质法制备的Bi2 O3纳米粒子的光催化活性 56
3.2.3微乳法制备的Bi2 O3纳米粒子的光催化活性 59
3.2.4影响Bi2 O3纳米粒子光催化活性的因素 60
3.2.5小结 63
3.3铋系复合半导体氧化物纳米粒子的光催化活性 63
3.3.1 TiO2/Bi2 O3复合半导体的光催化活性 63
3.3.2 Ni2O3/Bi2O3复合半导体的光催化活性 67
3.3.3小结 69
第四章苯、甲苯及对-二甲苯在氧化铋光催化剂上的光催化氧化反应 72
4.1光催化反应系统 72
4.1.1检测系统 72
4.2苯的光催化氧化反应 74
4.2.1影响苯的光催化氧化反应速率的因素 74
4.2.2苯的光催化氧化反应动力学 78
4.2.3苯的光催化氧化反应产物 83
4.2.4苯的光催化氧化反应机制 84
4.3甲苯的光催化氧化反应 85
4.3.1影响甲苯的光催化氧化反应速率的因素 85
4.3.2甲苯的光催化氧化反应动力学 88
4.3.3甲苯的光催化氧化反应产物 92
4.3.4甲苯的光催化氧化反应机制 93
4.4对-二甲苯的光催化氧化反应 95
4.4.1影响对-二甲苯的光催化氧化反应速率的因素 95
4.4.2对-二甲苯的光催化氧化反应动力学 98
4.4.3对-二甲苯的光催化氧化反应产物 102
4.4.4对-二甲苯的光催化氧化反应机制 103
4.5小结 104
第五章 结论 105
参考文献 108
附录 130