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两种新型纳米光催化剂的制备及其光催化性能的研究的开题报告

1.研究背景

随着环境污染问题的日益严重，人们对净化空气、水和土壤等方面的需求越来越迫切。光催化技术具有高效、经济、无副产物等优点，近年来已成为环保领域研究的热点。纳米光催化剂作为一种新型的光催化材料，具有较高的光催化活性和稳定性，因此在环保领域具有广泛的应用前景。本研究旨在制备两种新型纳米光催化剂，探究其制备工艺及光催化性能，为环境污染治理提供新的解决方案。

2.研究内容

本研究拟制备两种新型纳米光催化剂，具体包括以下内容：

（1）制备银/氧化铁纳米光催化剂。采用共沉淀法制备氧化铁纳米晶，并通过还原法制备银纳米颗粒，将其表面修饰在氧化铁晶面上，制备银/氧化铁纳米光催化剂。

（2）制备碳纳米管/氧化钛纳米光催化剂。采用水热法制备氧化钛纳米晶，并通过化学气相沉积法制备碳纳米管，将其包覆在氧化钛表面，制备碳纳米管/氧化钛纳米光催化剂。

（3）采用紫外–可见吸收光谱仪、扫描电镜、透射电子显微镜等测试手段，表征两种纳米光催化剂的物理化学特性，包括结构、形貌、粒径、晶体结构等。

（4）利用可见光谱光度计测试两种纳米光催化剂的吸收性能，探究其吸收谱的变化规律。

（5）利用甲基橙、罗丹明B等有机染料模拟有机废水的污染物，测试两种纳米光催化剂的光催化降解效果，比较其性能优劣。

3.研究意义

本研究旨在探究两种新型纳米光催化剂的制备工艺及光催化性能，为环境污染治理提供新的解决方案。通过对比两种纳米光催化剂的性能优劣，为后续的环保研究提供理论依据和参考。同时，本研究所涉及的制备工艺和测试技术也具有一定的创新性和实用性。