摘要：众所周知MOFs和In2S3材料都是良好的光催化剂，本课题想用In2S3和MIL-125（Ti）两者材料合成一种光催化性能更好的材料In2S3/MIL-125(Ti)，本课题先合成In2S3材料，接着采用热溶剂法合成MIL-125（Ti），最后本课题用溶剂热法合成In2S3/MIL-125(Ti)。其后进行光催化性能研究，探讨其光催化机理。结果表明，In2S3和MIL-125（Ti）两种材料在制备的In2S3/MIL-125（Ti）复合材料中均存在，MIL-125（Ti）晶体结构在加入In2S3后没有被破坏纳米粒子，In2S3纳米颗粒在MIL-125（Ti）的表面上生长。两者复合后形成的MLS材料具有更好的光催化活性，MLS能够显著提高室温下的光催化效率，可以极大增强复合材料的光催化活性，其中MLS-4材料的光催化活性最强。MLS光催化剂还具有良好的稳定性,且可知O2•-是MLS复合材料在MO降解过程中的主要活性物质。

关键词： In2S3/MIL-125(Ti)；溶剂热法；PL检测；MIL-125(Ti)；光催化

Preparation and Photocatalytic Performance of In2S3/MIL-125(Ti) Composites

Abstract: It is well known that MOFs and In2S3 materials are good photocatalysts, The subject wants to synthesize In2S3/MIL-125(Ti), a material with better photocatalytic properties by using In2S3 and MIL-125(Ti) materials, this topic first synthesized In2S3 material, then MIL-125(Ti) was synthesized by thermal solvent method, in the end, In2S3/MIL-125(Ti) was synthesized by solvothermal method, after that, the photocatalytic properties were studied and the photocatalytic mechanism was discussed. The results show that both In2S3 and MIL-125(Ti) materials exist in the prepared In2S3/MIL-125(Ti) composites. The crystal structure of MIL-125 (Ti) was not destroyed by the addition of In2S3, In2S3 nanoparticles grow on the surface of MIL-125 (Ti).The MLS material formed after the combination of the two has better photocatalytic activity, MLS can significantly increase the photocatalytic efficiency at room temperature. It can greatly enhance the photocatalytic activity of composite materials. The MLS-4 material has the strongest photocatalytic activity, MLS photocatalyst also has good stability,it is also known that O2•- is the main active material of MLS composites in the degradation of MO.

Key words:  In2S3/MIL-125(Ti);Hot solvent method;PL detection; MIL-125(Ti) ; Photocatalytic

目录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 文献综述 3

1.3 主要研究内容 5

第2章 实验材料及方法 6

2.1 实验材料及仪器 6

2.2 制备In2S3材料的方法及过程 6

2.3 制备MIL-125(Ti)材料方法及过程 6

2.4 制备In2S3/MIL-125(Ti)复合材料方法及过程 7

2.5  In2S3/MIL-125(Ti)复合材料的结构与光催化性能表征 7

2.5.1. 课题表征测试方法 7

2.5.2. 性能测试方法 8

第3章 实验结果与讨论 10

3.1 表征 10

3.2 光催化测量 10

3.3  X射线衍射（XRD） 10

3.4 扫描电镜（SEM） 11

3.5 透射电镜（TEM） 12

3.6  X射线光电子能谱分析（XPS） 13

3.7 紫外可见吸收光谱（UV-VIS） 14

3.8 光致发光谱（PL） 15

第4章 结论 20

致谢 21

参考文献 22

第1章 绪论

1.1 研究背景

在如今的世界大环境下，环境污染问题日趋严重，而在生态环境系统中，工业或城市地区的各类环境用水中的具有持久性难以消灭的众多有机污染物具有强毒性、抗溶解性强、、持久性好、高致癌性等非常严重的问题，这是一直困扰着世界各地的科学家们的难以解决的重大环境问题。

举例说明，在人类生活中，四环素(TC）等抗生素应用广泛，在畜牧业和鱼类养殖等领域中，可以用来预防感染性疾病，保证生物健康。但是这类抗生素可以诱导抗生素耐药性病原体的形成，并在进入水环境时造成严重的人体健康和生态系统平衡问题。原始生活废水中的抗生素浓度通常报道在100 ng/L至6 mg/L范围内。因此，在将废水排入水生环境之前，迫切需要开发出一种既有效又经济实惠的技术去除抗生素。