随着我国经济的快速发展，环境问题也越来越突出，尤其是水体环境污染。近几年来，铬作为重金属被广泛应用于工业生产中，含铬废水的排放也造成了很严重的水体污染。铬主要以三价和六价两种形态存在于水体中，其中六价铬毒性大、溶解性好且易致癌。因此，如何有效治理含有六价铬的废水是环境保护迫在眉睫的任务。相比于其他治理方法，光催化还原法具有经济实惠的好处，因此成为了当今的研究热点。其中g-C3N4是一种新型的不含金属的光催化材料，凭借其低廉的成本、简便的制备方法以及独特的物理化学、光学和电学性质，成为了光催化领域的一个研究热点。本实验研究的主要内容便是g-C3N4/CuO光催化剂的制备以及探究它是否具有优秀的光催化还原六价铬能力。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1材料 2
1.1.1实验试剂 3
1.1.2实验仪器 3
1.2方法3
1.2.1复合催化剂的制备4
1.2.2复合催化剂的表征4
2实验结果与分析4
2.1.1不同质量比性能5
2.1.2不同pH值性能6
2.1.3不同催化剂质量7
2．1.4不同酒石酸质量8
2.2.1SEM分析9
2.2.2XRD分析10
3总结10
致谢10
参考文献11
gC3N4改性及光催化还原六价铬
引言
引言
本实验结合了gC3N4与CuO的优点，采用水热法制备了gC3N4/CuO复合光催化剂，以六价铬为目标污染物，考察了gC3N4/CuO复合光催化剂的光降解活性。主要实验内容如下：
（1）通过加热法将尿素制备成了gC3N4，采用水热法将CuO颗粒分散在gC3N4上，制备得到了gC3N4/CuO复合型光催化剂。利用SEM和XRD对gC3N4/CuO的结构进行了表征。
（2）以六价铬作为光降解的污染物，探索了光催化剂的质量比、加入催化剂的质量、待降解溶液的初始pH、加入催化助剂的质量峰 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^ 
因素对于六价铬降解的影响。
1 材料与方法
1．1 材料
1．1．1 实验试剂
实验中所使用的试剂均为市售分析纯试剂，实验前确保所有试剂无过期、吸湿、变质等现象。实验中直接使用药品，未经过处理。
实验所用试剂详情见表1。
表1 实验试剂
试剂名称
规格
生产厂家
尿素
分析纯
江苏玖川纳米材料科技有限公司
硫酸
分析纯
国药集团化学试剂有限公司
酒石酸
分析纯
上海凌峰化学试剂有限公司
丙酮
分析纯
上海九亿化学试剂有限公司
氧化铜
分析纯
上海凌峰化学试剂有限公司
重铬酸钾
分析纯
南京化学试剂股份有限公司
酒石酸
分析纯
南京化学试剂股份有限公司
1．1．2 实验仪器
实验过程中所用的玻璃器皿（烧杯、玻璃棒、胶头滴管、圆底烧瓶、表面皿等）均用超纯水洗净，烘干后使用。
实验所用仪器详情见表2。
表2 实验仪器
仪器名称
型号
生产厂家
电子天平
TP214
北京赛多利斯仪器系统有限公司
智能控温磁力搅拌器
SZCLA
郑州长城科工贸有限公司
电热鼓风干燥箱
DHG9053A
上海精宏实验设备有限公司
超声波清洗器
KQ2200DA
昆山超声仪器有限公司
紫外可见分光光度计
UV1800PC
上海美谱达仪器有限公司
多通道光催化反应系统
PCX50A Discover
北京泊菲莱科技有限公司
马弗炉
JZXS1200
上海精钊机械设备有限公司
1．2 实验方法
1．2．1 复合催化剂的制备
本实验中用到的gC3N4采用加热法制备，具体流程为：称取5g尿素于坩埚中，将坩埚放入箱式电阻马弗炉中，调整反应温度至550度，温度达到后开始计时反应六小时，六小时后关闭马弗炉并取出坩埚，冷却后得到的黄色固体研磨1015分钟后即可得到约0.4 g的gC3N4。
制备gC3N4/CuO的具体流程为：准确称取0.1g的gC3N4和与其满足一定质量比的CuO，再加入2g尿素于烧杯中，用移液管准确移取20 mL蒸馏水，将溶液放入超声机中超声1520分钟，直到液体混合均匀，将混合液放入反应器中并用蒸馏水将残留溶液也移至反应器，加入磁力搅拌子，设置油浴锅温度为100度，转速为400 r/min，反应两小时，两小时后将反应器关闭并将其拿出油浴锅滤油冷却至室温。将反应后的溶液进行离心，离心后倒掉上清液，并用蒸馏水洗涤离心所得固体，然后再次进行离心，清洗两次后将离心得到的固体放入烘箱中烘干，烘干后所得固体研磨1015分钟后收集好备用。
1．2．2 复合催化剂的表征
实验中所用到的表征方法为以下两种：
（1）扫描电镜分析（SEM）
观察样品的表面结构通常使用扫描电镜分析（SEM），本实验中将制得的样品使用
（2）X射线衍射分析（XRD）
晶体物质中X射线的衍射效应也可以用于物质的结构分析，在测定材料的晶体结构、尺寸、衍射封强度等有许多应用，X射线衍射分析（XRD）就是利用此原理对物质进行分析的。
1．2．3 光催化性能测试
本实验中对制得的各种质量比不同的gC3N4/CuO都进行了催化性能的分析，使用的分析方法为分光光度法。具体的实验流程为：根据所测量的内容称取一定量的gC3N4/CuO催化剂于50 mL调过pH的待降解六价铬溶液中，将混合液放入超声机中超声1015分钟，使固体催化剂在溶液中分散均匀。向溶液加入磁力搅拌子，并放入超声波超高压聚合反应系统中黑暗搅拌反应45分钟。45分钟后取第一次溶液，并根据测量内容加入一定量的酒石酸，随后打开光照继续反应。将取出的溶液移至比色管中，加入适当浓度的硫酸以及六价铬显色剂DPC，在540 nm光照下进行分光光度测量。重复6次，记录060 min的测量结果，再进行作图得到gC3N4/CuO催化六价铬降解的效率。实验结束后再将所测得的催化效果最好的催化剂进行SEM以及XED表征。

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