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含钨、钼氧化物的微波辅助合成及性能研究

作　者: 申艳华
导　师: 李涛海
学　校: 湘潭大学
专　业: 无机化学
关键词: 钨酸盐 钼酸盐 三氧化钨 微波辅助合成
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


钨酸盐、钼酸盐及三氧化钨作为非常重要的无机功能材料,被广泛的应用于光致发光、激光、电致发光、光学器件、光催化、气敏元件等领域。这些功能材料如此广泛的应用前景,引起了广大材料研究者的兴趣。寻求新的高效快捷简便的合成方法也是材料研究的热点之一。由于微波具有加热速度快,容易控制,高效节能等优点,微波辅助合成法作为一个新型的合成方法被引入到本论文的研究工作中。本论文采用微波辅助合成法,方便快捷的合成了钨酸盐、钼酸盐和三氧化钨纳米粉体材料。通过调节反应温度或反应时间对产物的结晶度和形貌的变化进行了研究,并初步对其荧光性质或光催化性质进行了研究。第一章文献综述部分,简要的概述了纳米材料的产生、纳米材料的概念和特性,对钨酸盐、钼酸盐和三氧化钨的研究进展进行了简单介绍,而且还介绍了微波化学的产生及微波法在合成纳米材料工作中的新进展。第二章利用微波辅助合成法,方便快捷的合成了CdWO4、ZnWO4、BaWO4和CaWO4纳米粉体材料,并通过X-射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外可见分光光度计(UV-vis)和荧光光度计(PL)等技术对样品的矿相、形貌和荧光性能进行了分析。研究表明：不同的反应温度或反应时间制备的样品的结晶性不同,产物的大小不同,其荧光强度和发射峰的位置也不同。另外还通过对不同条件制备的ZnWO4降解染料罗丹明B(RhB)的情况对其光催化性能进行了评估,实验研究表明：光催化性能与产物的结晶性、形貌和比表面积有关。第三章以钼酸钠(Na2MoO4·2H2O)和氯化钡(BaCl2)为原料利用微波辅助合成法成功制备了纳米粉体钼酸钡(BaMoO4)纳米颗粒,用X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光度计(PL)等技术对样品的矿相、形貌和荧光性能进行了分析。研究表明：调节反应时间,纳米粉体样品的结晶性发生了变化,同时伴随着产物的形貌和荧光性质都发生了一定的改变。第四章以钨酸钠(Na2WO4·2H2O)和氯化钯(PdCl2)为原料成功制备了纳米粉体WO3·1/3H2O纳米颗粒,用X-射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和紫外可见分光光度计(UV-vis)等技术对样品的矿相、形貌和光催化性能进行了分析。研究表明：不同的反应温度制备的样品的结晶性不同。通过对WO3·1/3H2O降解染料罗丹明B(RhB)的脱色情况将其光催化性能进行了评估,结果表明：样品的结晶性、比表面积等因素对其光催化性能有一定的影响。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章 绪论  10-24
  1.1 纳米材料简介  10-13
    1.1.1 纳米材料的概念  10-11
    1.1.2 纳米材料的特性  11-13
  1.2 钨酸盐、钼酸盐及三氧化钨材料概述  13
    1.2.1 钨酸盐、钼酸盐材料概述  13
    1.2.2 三氧化钨材料概述  13
  1.3 钨酸盐、钼酸盐及三氧化钨纳米材料研究进展  13-17
    1.3.1 钨酸盐、钼酸盐纳米材料研究进展  13-16
    1.3.2 三氧化钨纳米材料研究进展  16-17
  1.4 微波化学简介  17-19
    1.4.1 微波的基本概念  17-18
    1.4.2 微波化学  18
    1.4.3 微波加热  18-19
    1.4.4 微波加热的特点  19
  1.5 微波合成纳米材料的研究进展  19-22
  1.6 钨酸盐、钼酸盐及三氧化钨材料的应用前景  22-23
  1.7 本课题的研究意义及主要研究内容  23-24
第2章 钨酸盐的微波辅助合成及性能研究  24-49
  2.1 引言  24-25
  2.2 实验设备及原料  25-26
  2.3 微波辅助超快速合成CdWO_4纳米棒及其荧光性质研究  26-33
    2.3.1 实验步骤  26
    2.3.2 实验结果与讨论  26-32
    2.3.3 本节小结  32-33
  2.4 微波辅助合成ZnWO_4纳米颗粒及其光催化性质研究  33-41
    2.4.1 实验步骤  33
    2.4.2 实验结果与讨论  33-40
    2.4.3 本节小结  40-41
  2.5 微波辅助合成BaWO_4纳米颗粒及其荧光性质研究  41-45
    2.5.1 实验步骤  41
    2.5.2 实验结果与讨论  41-44
    2.5.3 本节小结  44-45
  2.6 微波辅助合成CaWO_4纳米颗粒及其荧光性质研究  45-49
    2.6.1 实验步骤  45
    2.6.2 实验结果与讨论  45-48
    2.6.3 本节小结  48-49
第3章 BaMoO_4的微波辅助合成及荧光性质研究  49-55
  3.1 引言  49
  3.2 实验部分  49-50
    3.2.1 化学试剂与仪器设备  49-50
    3.2.2 实验步骤  50
  3.3 实验结果与讨论  50-54
    3.3.1 BaMoO_4纳米粉体的粉末衍射表征  50-51
    3.3.2 BaMoO_4纳米粉体的红外光谱表征  51-52
    3.3.3 BaMoO_4纳米粉体的结晶形貌表征  52-53
    3.3.4 BaMoO_4的形成机理探讨  53
    3.3.5 BaMoO_4纳米粉体的荧光性质表征  53-54
  3.4 本章小结  54-55
第4章 微波辅助法合成WO_3·1/3H_2O及其光催化性能研究  55-63
  4.1 引言  55
  4.2 实验部分  55-57
    4.2.1 化学试剂与仪器设备  55-56
    4.2.2 实验步骤  56-57
  4.3 实验结果与讨论  57-61
    4.3.1 WO_3·1/3H_2O纳米粉体的粉末衍射表征  57-58
    4.3.2 WO_3·1/3H_2O纳米粉体的红外光谱表征  58
    4.3.3 WO_3·1/3H_2O结晶形貌的表征  58-59
    4.3.4 WO_3·1/3H_2O形成机理探讨  59
    4.3.5 不同反应温度制备的WO_3·1/3H_2O的光催化性能研究  59-61
  4.4 本章小结  61-63
第5章 总结与展望  63-64
  5.1 总结  63
  5.2 展望  63-64
参考文献  64-72
致谢  72-73
攻读硕士学位期间发表的学术论文  73-74
个人简历  74

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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