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3.1. 实验仪器 13
3.2. 实验试剂 14
3.3. 实验内容 14
3.3.1. 水热法合成复合PVDF/介孔二氧化钛膜 14
3.3.2. 紫外条件下复合膜对静态甲基橙溶液的光催化反应 15
3.3.3. 紫外条件下复合膜对动态甲基橙溶液的光催化反应 15
3.4. 检测方法 16
3.4.1. 甲基橙标准溶液配制 16
4. 结果与讨论 17
4.1. 扫描电镜（SEM）分析图 17
4.2. 接触角分析图 18
4.3. 甲基橙溶液的光催化 18
4.3.1. 甲基橙溶液标准曲线 18
4.3.2. 静态甲基橙溶液光催化反应 20
4.3.3. 动态甲基橙溶液光催化反应 22
5. 结论 23
致谢 24
参考文献 25
1. 引言
1.1. 选题意义
随着科学技术的发展，纳米技术已然成为了未来科学发展的方向之一，越来越多的科学家投身于纳米技术的研究之中，一场纳米技术引领的工业革命已经到来。水污染是现代人类所面临的最艰巨的环境污染问题之一，而有机污染则是水污染中相对较为难处理的一种。伴随着工业的发展和消费者需求的提高，新型的有机物被广泛的应用于工业生产的方方面面，其中的大部分有机物都难以在自然条件下被生物降解反应，导致废水中有机成分变的越来越复杂，使废水的性质难以确定，极大的增加了废水处理的难度。因此，如何有效的去除水污染物中的有机污染成为了治理废水污染的首要难题。并且还要关注其治理成本，让其能实际投入使用，更是难上加难。
新型纳米材料的发展为解决废水问题提供了可能，二氧化钛纳米材料拥有良好的光催化分解有机物性能，而多孔TiO2作为一种新型半导体材料，拥有孔径均匀，比表面积大、表面吸附能力强（表面能吸附活性物种而形成活性中心，从而促进反应物和产物的扩散）等优点，但是由于其粉体颗粒较小，在水中容易发生团聚现象、很难沉降。导致其很难回收利用，所以直接使用多孔TiO2作为光催化剂进行光催化分解，并不能满足实际反应需求。利用薄膜固定多孔二氧化钛材料是一种新的方法，将介孔二氧化钛材料组装进满足一定条件的薄膜中，既可以客服单体二氧化钛材料粉体分离、回收困难的问题，又可以解决催化剂在溶液中聚合、失活、不稳定等缺点。并且二氧化钛薄膜具有较大的比表面积，其活性中心能在很大的程度上提升整体光催化能力和光电转换的效率，为实现高性能的光催化材料与器件提供了良好的材料。
近年来，一种将介孔二氧化钛材料组装进阳极氧化铝膜的孔道中从而制备出复合介二氧化钛孔膜的方法已经实现，其拥有完整和有序的结构，并蕴含着广泛的用途。但是由于阳极氧化铝膜材料自身的脆易碎、柔韧性差、且在弱碱和弱酸性环境下就不稳定的缺点，导致该复合介孔膜在实际应用方面有很大的局限性。聚偏氟膜（PVDF）价格低廉，机械柔韧性能良好，耐酸、耐碱、耐有机溶剂，相对于原阳极氧化铝膜材料拥有较大的优势。因此，选用聚偏氟膜（PVDF）作为硬模板用于制备复合介孔膜就可以弥补阳极氧化铝膜的一些缺陷，从而拓展二氧化钛复合介孔膜在膜吸附和膜光催化有机污染物方面的应用范围，从而提供一种方便可行的污水处理的方法。
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