参考文献 10

致  谢 13

g-C3N4/TiO2复合物的制备及光催化性能表征

引 言

20世纪末至今以来，许多材料被人们所认知，其中二氧化钛拥有可降解的特性，所以被许多科学家注意到这个问题。二氧化钛本身是一种白色固体，并且具有光催化活性，所以为当前的研究重点。它主要应用在这些领域当中，比如增光剂、脱硫剂、印刷、化纤、光稳定剂、磁性材料等工业。二氧化钛即拥有强的粘附力[1-6]，又是优秀的半导体。为使二氧化钛的感光度得到明显的增强，许多专家投身于其中进行了大量的探索。二氧化钛因为是一种极为优秀的光催化剂，所以使许多物质都阻碍[7-10]了二氧化钛在这些方面的复合。为了能够增强二氧化钛的性能，许多的科研专家进行了多次的探索，终于找到了方法，比如说：通过外形与结构的控制，或者降低银离子沉积，来和二氧化钛复合。其中，二氧化钛与三氧化钼复合后最为明显，所以二氧化钛和性能好的材料复合得到所需要的药品，容易提高二氧化钛活性。二氧化钛和其他的材料不一样，得益于它比较容易粘附在其他材料的表面，所以使它的活性得到质的提升，如果想要更好地发展二氧化钛，就要寻找新的材料来增加二氧化钛的这些性能。

碳化氮是最近几年才得到的新材料，而且它的性能非常的优越，所以作为非金属光催化剂，其拥有良好的前景。在自然界中，到现在还没有发现出天然的碳化氮，而它能够在没有金属的作用下、通过光照射发生反应。碳化氮拥有特殊的结构，和石墨很相像。碳化氮拥有很好的带隙，而且在光照射的前提下能够得到分解[11-13]。碳化氮所以还能够进行水解制氢。除此之外，碳化氮的特殊的结构才决定了他的性能，由于在自然界中得不到碳化氮，所以主要还是依靠实验合成来获取它。因为碳化氮可以粘附[14-15]在一些物质的表层，所以使电子容易改变位置。仇鹏翔等人[16-17]合成了四氧化三钴与碳化氮, 徐杨森[18-19]等合成了碳化氮与氧化锌。 碳化氮通过与一些材料相互复合之后，得到的材料把好的性能聚集在一起，这种材料的性能就极其的优越，所以碳化氮这种材料还是很有发展前途的[20]。

这篇论文通过借鉴部分文献，碳化氮与二氧化钛是一种新的复合材料，首先我们通过水热法制备出我们要的二氧化钛，然后把三聚氰胺与尿素放入550℃的马弗炉中高温焙烧制备出来，最后把两种材料混合在一起，通过温度设置为120

℃的电热鼓风干燥箱制备出我们所需要的复合材料。再利用XRD来检测碳化氮与二氧化锌的组成成分，利用SEM检测来得到碳化氮与二氧化锌的外部形象，采用FT-IR表征来检测碳化氮与二氧化锌的内部结构。利用XRD、SEM、FT-IR的表征结果可以证明得到碳化氮与二氧化钛的复合材料。

1.实验部分

1.1实验仪器及试剂

电热鼓风干燥箱(DHG-9075A上海一恒科学仪器有限公司)

台式低速离心机（L-550湖南湘仪实验仪器有限公司）

扫描电子显微镜（FEI Quanta荷兰FEI公司）

X-射线粉末衍射仪（D8 FOCUS德国布鲁克公司）

马弗炉（XY-1400上海一恒科学仪器有限公司）

电子天平（AL204梅特勒-托利多仪器有限公司）

超声波清洗器（KQ-300E昆山市超声仪器有限公司）

磁力搅拌器（SZCL-2巩义市予华有限公司）

硫酸钛(TiSO4分析纯，国药集团化学试剂有限公司)

  尿素（H2NCONH2分析纯，国药集团化学试剂有限公司）

三聚氰胺（C3H6N6分析纯，国药集团化学试剂有限公司）

1.2 实验步骤

1.2.1 g-C3N4光催化剂的制备