前言
全球性的环境污染与生态破坏使人们对全新无污染的清洁生产给予极大关注。目前,人们对化学工作者的要求可概括为:①合理开发和利用能源;②提供性能优异的新材料;③保护环境。光催化技术是一种新兴且高效节能的现代绿色环保技术,是在催化剂的作用下,利用光辐射将污染物分解为无毒或毒性较低的物质的过程。在众多的光催化剂之中,二氧化钛因具有催化性能优良、化学性能稳定、安全无毒、无副作用、使用寿命长等优点而被广泛应用。从1972年Fujishima和Honda发现受光照射的TiO2微粒可使水持续地发生氧化还原反应,到美国和西班牙研究者开发的悬浮TiO2水处理系统;从微弱光下环境自净材料的研究和TiO2双亲特性的发现,直到前不久日本学者通过N掺杂制备的激发波长在可见光范围内的催化剂,半导体光催化技术以其强氧化性和能利用太阳光等特点吸引着众多学者。当前,由于人们对饮用水中微污染有机物和空气中挥发性有机物等的关注,以及持久性污染物和内分泌干扰物概念的提出,具有潜在应用价值的光催化技术更加成为环境保护、化学合成和新材料等领域的研究热点。该技术具有结构简单、操作条件容易控制、氧化能力强、无二次污染等优点。
本书第1章阐述了二氧化钛光催化降解有机染料的发展现状;第2章主要阐述半导体光催化原理;第3章着重阐述元素掺杂改性二氧化钛光催化降解有机染料;第4章讲述二氧化钛复合改性光催化降解有机染料;第5章讲述贵金属沉积二氧化钛光催化降解有机染料。
本书是编著者根据多年从事光催化技术科研和教学的经验,参考国内外该领域的众多科研论文及图书资料编写而成的。本书既具有较高的理论参考价值,又有较为广泛的应用价值,它既可供科研部门相关专业的科研人员做学术研究时参考用,也可供高等院校相关专业的本科生和研究生作为教学用书或参考书。
本书的出版得到安徽省高校自然科学研究项目(KJ2018A0340)、阜阳市政府⁃阜阳师范学院横向合作科研项目(XDHX201737,XDHXPT201702)、阜阳师范大学承接阜阳市科技专项经费2020年第一批市校合作项目(SXHZ202003)、省级教学团队(2019jxtd074)、省级示范实验实训中心(2020sxzx37)、环境污染物降解与监测安徽省重点实验室建设经费共同资助,在此表示感谢!
由于编著者的学识水平有限,书中难免有疏漏或不当之处,还望读者给予批评指正!
编著者
2020年11月于阜阳师范大学