高温碳化合成木粉生物质炭-BiOBr复合光催化剂及其在有机污染物去除方面的应用开题报告

1. 研究目的与意义

以往的光催化剂不能充分利用可见光，量子使用效率偏低。

本课题制成以木粉生物质炭和BiOBr为原材料的复合光催化剂，研究其在可见光照射下对污染物去除方面的应用并探究其对催化效率的影响。

2. 国内外研究现状分析

2.1bi系光催化剂研究进展稳定、廉价、高性能的半导体光催化材料是光催化技术的核心，所以高性能催化材料成为当今研究的热点。

目前开发的半导体光催化材料中，tio2以其氧化能力强、稳定、无毒、廉价等优势成为研发的核心。

但其量子效率低且太阳能利用率低。

3. 研究的基本内容与计划

一开始先利用高温碳化法将木粉碳化为生物质炭材料，紧接着将木粉生物质炭与biobr复合制备，并在卤钨灯光照下降解罗丹明b染料。

确定碳化温度，复合体系比例、ph值、复合材料投料量、染料溶液浓度等因素对材料降解染料溶液效率和效果的影响，并得到最佳的催化材料和降解条件。

方案拟定部分写明具体实验操作流程，希望测试的数据以及希望得到的结果预测。

4. 研究创新点

与传统方法相比较，本课题将生物质炭与biobr相结合，利用碳化后的生物质炭的类石墨结构降低biobr的光电子激发禁带能隙，进而提高光的吸收效率。

对比传统光催化材料，本课题合成的光催化材料催化降解效率更高，降解过程以可见光为激发源，能够在很大程度上节约能源，而且不会有二次污染的产生，起到了保护环境的作用。

同时使用生物质碳材料代替传统的碳材料，不仅可以使生物质的应用领域更加广泛，而且也可以极大的扩展木质材料的高附加利用的领域和范围。