染料光敏化TiO2及赤铁矿光电催化氧化As(III)的开题报告

染料光敏化TiO2及赤铁矿光电催化氧化As(III)的开题报告一、课题背景随着人工活动和工业发展的加速，许多重金属和毒性物质被大量排放进入环境中，对环境生态系统和人体健康都造成了不可逆转的危害。因此，

TiO2As(III) 染料光敏化及赤铁矿光电催化氧化的开 题报告 一、课题背景 随着人工活动和工业发展的加速，许多重金属和毒性物质被大量排 放进入环境中，对环境生态系统和人体健康都造成了不可逆转的危害。 因此，处理和净化水环境已经成为当前环保领域中的一个热点和难点问 题。传统的水处理技术虽然能够去除一些有机物和无机物，但是对于难 以降解和高毒性的物质却无法完全有效。因此，人们需要寻找新的水处 理技术。 目前，光电催化技术已经成为水处理领域中的一个重要研究方向。 这种技术采用半导体材料在光照下产生电子和空穴，通过电子和空穴的 自由迁移和反应，可将水中的有机物和无机物氧化分解成无毒的物质。 由于光电催化技术具有高效、安全、环保等优点，已经被广泛应用于水 处理、空气净化、水分解等领域。 在光电催化技术中，TiO2是一种重要的半导体材料，其在紫外光照 射下，可以产生高度活性的电子和空穴，从而实现光电催化反应。然 而，由于TiO2的能带结构宽，仅能吸收紫外光，其应用受到了限制。因 此，人们需要通过染料光敏化的方式，拓宽其吸收范围，提高光电催化 性能。 另外，针对水中存在的As(III)污染，人们已经开展了许多研究工 作。其中，赤铁矿是一种常用的催化剂，能够通过电荷转移和共同作用 来氧化As(III)。在光电催化反应中，赤铁矿可以作为助催化剂，提高光 电催化反应的效率和稳定性。 因此，本课题将研究染料光敏化TiO2及赤铁矿光电催化氧化As(III) 的机理和性能，为水处理和环境保护提供技术支撑和理论基础。 二、研究内容和方法