納米TiO2的制備及氣相光催化降解苯的研究的開題報告

納米TiO2的制備及氣相光催化降解苯的研究的開題報告標題：納米TiO2的制備及氣相光催化降解苯的研究一、選題背景及意義苯是一種有毒有害的揮發(fā)性有機物，在實際工業(yè)生產(chǎn)和生活中廣泛存在，對環(huán)境和人體健康造成很大的危害。因此，對苯類廢氣的凈化具有重要的現(xiàn)實意義。目前，氣相光催化技術已經(jīng)成為凈化苯類廢氣的主要方法之一。其中，納米TiO2是一種常用的催化劑，能夠有效地降解有機物。因此，本文將研究納米TiO2的制備及其在氣相光催化降解苯中的應用，為環(huán)境保護與凈化提供一定的技術支持。二、研究目標1.制備納米TiO2催化劑；2.優(yōu)化納米TiO2的制備條件；3.研究納米TiO2催化苯類廢氣的降解效率；4.探究納米TiO2催化苯類廢氣降解的機理。三、研究內(nèi)容（1）制備納米TiO2催化劑通過水熱法、溶膠-凝膠法等方法制備納米TiO2催化劑，進行表征和性能測試，比較不同制備方法的優(yōu)劣。（2）優(yōu)化納米TiO2的制備條件通過響應面實驗設計優(yōu)化納米TiO2催化劑的制備條件，尋找最優(yōu)化制備條件，從而獲得最優(yōu)化催化劑。（3）研究納米TiO2催化苯類廢氣的降解效率采用實驗室自制裝置將苯類廢氣導入反應器中，利用光源激發(fā)催化劑，測試催化劑對苯類廢氣降解的效率，并考察降解效率受何種因素影響。（4）探究納米TiO2催化苯類廢氣降解的機理利用紅外光譜、X射線衍射等方法，對苯類廢氣降解機理和催化劑的表面結構、形貌等進行研究，探究納米TiO2催化降解苯類廢氣的機理。四、研究方法本文采用水熱法、溶膠-凝膠法等方法制備納米TiO2催化劑，采用粉末X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡等手段對催化劑進行表征和性能測試。并采用響應面實驗設計優(yōu)化催化劑制備條件，研究催化劑對苯類廢氣的降解效率，分析降解效率受何種因素影響。最后，通過紅外光譜、X射線衍射等方法，探究納米TiO2催化降解苯類廢氣的機理。五、研究計劃及進度第一年：完成對納米TiO2的制備、表征和性能測試；第二年：進行催化劑制備條件優(yōu)化及其在苯類廢氣降解效率研究；第三年：探究納米TiO2催化降解苯類廢氣的機理，并完成論文撰寫。六、研究成果本研究預計獲得如下成果：1.完成制備納米TiO2催化劑的研究，解析不同制備方法的優(yōu)劣；2.優(yōu)化納米TiO2催化劑的制備條件，獲得最佳制備條件；3.實驗驗證納米TiO2催化苯類廢氣的降解效率，并分析其受何種因素影響；4.探究納米TiO2催化降解苯類廢氣的機理，闡明其降解途徑。七、前景及應用該研究成果將有助于深入了解納米TiO2催化降解苯類廢氣的機理，優(yōu)化納米TiO2催化劑的制備條件，提升