WO3基储能型复合光催化剂及其抗菌和降解污染物性能的研究的开题报告.docx

WO3基储能型复合光催化剂及其抗菌和降解污染物性能的研究的开题报告

开题报告

课题名称：WO3基储能型复合光催化剂及其抗菌和降解污染物性能的研究

选题背景：光催化技术是一种新型的环保技术，可将光能转化为化学能，通过控制光催化剂的性能和反应条件来实现有机物和无机离子的降解和清除。WO3是一种常用的光催化剂，其能带结构稳定，具有较好的光吸收能力，可以有效地吸附有机物和无机离子。然而，WO3作为光催化剂存在光催化效率低的问题。因此，制备WO3基储能型复合光催化剂成为了目前研究的热点，其可以利用复合催化剂光催化剂高催化剂活性，实现有机污染物的光催化降解，提高环境安全性。

研究内容：本课题拟通过合成WO3基复合光催化剂，在光照条件下进行有机污染物和无机离子的降解和灭菌。主要研究内容包括：

1.合成WO3基复合光催化剂：选用不同的材料制备织构合成WO3基复合光催化剂，并对复合催化剂性质进行表征。

2.研究催化剂的结构特征和光吸收性能：通过XRD、SEM、TEM、UV-vis等技术对光催化剂的表面结构和形貌进行表征，并探究复合光催化剂的光吸收性能。

3.研究复合光催化剂性能：以RhB为模型污染物，通过一系列实验探究复合光催化剂的光催化性能和光催化降解机制。在此基础上，进一步评价复合光催化剂的抗菌和降解污染物性能。

4.研究光催化降解机理：对光催化降解过程中产生的反应物和产物进行检测和分析，研究光催化降解机理。

预期目标：本研究旨在探究WO3基储能型复合光催化剂的催化性能和光催化机理，为光降解有机污染物、清除无机离子和灭菌提供新思路。

计划安排：

第一年：完成光催化剂的合成与表征，并进行简单光催化实验；

第二年：探究复合光催化剂在RhB降解和灭菌中的催化性能和机理；

第三年：深入研究复合光催化剂的光催化降解机制，拓展其降解范围，基于成果撰写相关学术论文。

期望成果：高效的催化剂可广泛应用于水质处理、环境修复和食品卫生等领域，本研究将为复合光催化剂在环境污染治理方面的应用提供理论和实验基础，有望推动光催化技术的进展，为生态环境保护做出贡献。