一、课题的任务内容：通过调整优化实验的条件合成具有纳米结构的MFe2O4-ZnO光催化材料并考察其对光催化还原CO2制备燃料化合物性能的影响。采用沉积沉淀的方法将MFe2O4生长在ZnO纳米棒的表面，形成特有的纳米结构。调整实验条件制备MFe2O4-ZnO光催化材料，考察阳离子类型对光催化CO2性能的影响。61852

 二、原始条件及数据：

    1．试剂：Sodium hydroxide (NaOH), zinc nitrate (Zn(NO3)2•6H2O), copper nitrate(Cu(NO3)2•6H2O), magnesium nitrate (Mg(NO3)2•6H2O),calcium nitrate(Ca(NO3)2•4H2O),ferric nitrate(Fe(NO3)3•9H2O),ferrous nitrate(Fe(NO3)2•6H2O), aluminium nitrate(Al(NO3)3•9H2O),ethanol（C2H5OH）

    2. 设备X-ray diffraction (XRD) patterns；Thermogravimetric (TG)；N2 adsorption-desorption；UV-vis diffuse reflectance spectra UV-vis diffuse reflectance spectra；Fourier transform infrared (FT-IR) spectra；field emission-scanning electron microscope (FE-SEM)；energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) analyzer；Photoluminescence (PL) spectra.

三、设计的技术要求（论文的研究要求）：

1. 制备出形貌规整的ZnO纳米粒子，如棒状，线状等。

2.利用简单的沉积沉淀的方法得到具有MFe2O4-ZnO光催化材料。 

3.制备出光催化还原CO2制备碳氢有机化合物高性能的催化剂。

四、毕业设计（论文）应完成的具体工作：

 1.摸索反应条件，利用水热反应制备出具有规整形貌的ZnO纳米粒子。

2. 探索实验条件，利用简单的沉积沉淀的方法得到具有纳米结构的MFe2O4-ZnO光催化材料。

3.考察纳米材料催化性能。

4.对相关的纳米催化剂进行相关的表征。

软硬件名称、内容及主要的技术指标（可按以下类型选择）：

计算机软件

图 纸

电 路 板

机电装置

新材料制剂

结构模型

其      他   

五、查阅文献要求及主要的参考文献：

 1.N. Hiyoshi, K. Yogo and T. Yashima, Chem. Lett., 2008, 37, 1266.

2.B. Wang, A.P. Cote, H. Furukawa, M.O. Keefe and O. M. Yaghi, Nature., 2008, 453, 207.

3.X. Wang, Q. Xu, M. Li, Sh. Shen, X. Wang, Y. Wang, Zh. Feng, J. Shi, H. Han, and C. Li, Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 13089.

4. K. Maeda, A. Xiong, T. Yoshinaga, T. Ikeda, N. Sakamoto, T. Hisatomi, M. Takashima, D. Lu, M. Kanehara, T. Setoyama, T. Teranishi and K. Domen. Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 122, 4190.

5. J. Fang, L. Xu, Zh. Zhang, Y. Yuan, Sh. Cao, Zh. Wang, L. Yin, Y. Liao and C. Xue, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2013, 5, 8088.

6. J. Li, S. K. Cushing, P. Zheng, T. Senty, F. Meng, A. D. Bristow, A. Manivannan and N. Wu, J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 8438.

7. W. Wang, X. Huang, Sh. Wu, Y. Zhou, L. Wang, H. Shi, Y. Liang and B. Zou, Appl. Catal., B, 2013, 134-135, 293.

8. S. Khanchandani, S. Kundu, A. Patra and A. K. Ganguli, J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 5558. 

9. J. Sun, Y. Zhang, J. Cheng, H. Fan, J. Zhu, X. Wang and Sh. Ai, J. Mol. Catal. A: Chem., 2014, 382,146.

10. B. Lin, P. Sun, Y. Zhou, Sh. Jiang, B. Gao and Y. Chen, J. Hazard. Mater., 2014, 280,156.

11. H. Li, Q. Deng, J. Liu, W. Hou, N. Du, R. Zhang and X. Tao, Catal. Sci. Technol., 2014, 4, 1028.

12. O. Martin and J. Pérez-Ramírez, Catal. Sci. Technol., 2013, 3, 3343.

13. I. Melián-Cabrera, M. L. Granados and J. L. G. Fierro, J. Catal., 2002, 210, 273.