石墨烯基功能材料在环境中的应用

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目录

序

前言

第1章石墨烯基环境功能材料概述

1.1石墨烯的结构与特性

1.1.1石墨烯的结构

1.1.2石墨烯的特性

1.2石墨烯的制备方法

1.2.1微机械剥离法

1.2.2化学气相沉积法

1.2.3SiC热解外延生长法

1.2.4氧化还原法

1.2.5溶剂热法

1.2.6溶剂剥离法

1.3石墨烯基复合材料的制备

1.3.1机械混合

1.3.2水热反应

1.3.3电化学沉积

1.3.4自组装

1.3.5溶胶—凝胶法

1.3.6其他方法

1.4石墨烯基功能材料在环境领域的应用

1.4.1污染物检测

1.4.2有机污染物吸附分离

1.4.3重金属离子吸附分离

1.4.4有机污染物光催化降解

1.5展望

参考文献

第2章光电沉积石墨烯对有机污染物的检测和降解

2.1光沉积石墨烯

2.1.1光沉积工艺

2.1.2光沉积机理

2.1.3石墨烯结构与特性

2.1_4光催化降解有机染料

2.2电沉积石墨烯

2.2.1一步电沉积工艺

2.2.2电沉积机理

2.2.3石墨烯结构与特性

2.2.4同步检测苯二酚异构体

2.3光电共还原沉积石墨烯

2.3.1光电共还原沉积工艺

2.3.2光电共还原沉积机理

2.3.3石墨烯结构与特性

2.3.4光催化降解9—蒽羧酸

2.4展望

参考文献

第3章金属—石墨烯对有机污染物的检测和降解

3.1金属—石墨烯共电沉积影响因素

3.1.1金属前驱物电荷影响

3.1.2金属前驱物浓度影响

3.1.3前驱物对复合材料形貌控制

3.2Au—石墨烯

3.2.1Au—石墨烯修饰电极的制备

3.2.2电化学检测人体分泌物

3.2.3电化学检测硝基苯酚

3.2.4Au—石墨烯电致发光系统

3.2.5电致发光检测五氯苯酚

3.2.6Au—还原氧化石墨烯—二氧化钛纳米管阵列光催化剂的制备

3.2.7光催化降解有机染料

3.3Ag—石墨烯

3.3.1Ag—石墨烯光催化剂的一步电沉积制备

3.3.2一步电沉积Ag—石墨烯光催化剂的结构与特性

3.3.3一步电沉积Ag—石墨烯光催化降解2，4—二氯苯氧乙酸

3.3.4Ag—石墨烯光催化剂的分步电沉积制备

3.3.5分步电沉积Ag—石墨烯光催化剂的结构与特性

3.3.6分步电沉积Ag—石墨烯光催化降解2，4—二氯苯氧乙酸

3.4展望

参考文献

第4章硫化物半导体—石墨烯光催化降解有机污染物

4.1PbS—石墨烯

4.1.1PbS—石墨烯光催化剂的制备

4.1.2光催化剂结构与特性

4.1.3光催化降解五氯酚

4.2CuInS2—石墨烯

4.2.1CuInS2—石墨烯光催化剂的制备

4.2.2光催化剂的结构与特性

4.2.3光催化降解2，4—二氯苯氧乙酸

4.3CdTe—石墨烯

4.3.1CdTe—石墨烯光催化剂的制备

4.3.2光催化剂的结构与特性

4.3.3光催化降解2，4—二氯苯氧乙酸

4.4CdS—石墨烯

4.4.1CdS—石墨烯光催化剂的制备

4.4.2光催化剂的结构与特性

4.4.3光催化降解有机染料

4.4.4CdS光腐蚀抑制机制

4.5展望

参考文献

第5章其他半导体—石墨烯光催化降解有机污染物

5.1氧化铁—TiO2—石墨烯

5.1.1氧化铁—TiO2—石墨烯光催化剂的制备

5.1.2光催化剂的结构与特性

5.1.3光催化降解持久性有机污染物

5.1.4光催化处理实际有机废水

5.2TiO2—石墨烯—TiO2纳米管阵列

5.2.1TiO2—石墨烯—TiO2纳米管阵列光催化剂的制备

5.2.2光催化剂的结构与特性

5.2.3光催化降解除草剂

5.3Ag3PO4—石墨烯

5.3.1Ag3PO4—石墨烯光催化剂的制备

5.3.2光催化剂的结构与特性

5.3.3光催化降解有机染料

5.4TiO2／Ag—石墨烯

5.4.1TiO2／Ag—石墨烯光催化剂的制备

5.4.2光催化剂的结构与特性

5.4.3光催化降解有机染料

5.5展望

参考文献

第6章聚合物—石墨烯对有机污染物和重金属的检测与吸附

6.1壳聚糖—石墨烯

6.1.1壳聚糖—石墨烯传感器的构建

6.1.2传感器的结构与特性

6.1.3甲基对硫磷的检测

6.2壳聚糖／Au—石墨烯

6.2.1壳聚糖／Au—石墨烯传感器的构建

6.2.2传感器的结构与特性

6.2.3铅离子的检测

6.3低聚硅氧烷—石墨烯

6.3.1低聚硅氧烷—石墨烯吸附剂的制备

6.3.2吸附剂的结构与特性

6.3.3重金属离子的吸附分离

6.4聚硅氧烷—石墨烯凝胶

6.4.1聚硅氧烷—石墨烯凝胶吸附剂的制备

6.4.2吸附剂的结构与特性

6.4.3重金属离子的吸附分离

6.5聚丙烯酸—石墨烯双网络凝胶

6.5.1聚丙烯酸—石墨烯双网络凝胶吸附剂的制备

6.5.2吸附剂的结构与特性

6.5.3重金属离子的吸附分离

6.6展望

参考文献

第7章碳—石墨烯对有机污染物的检测

7.1碳量子点—石墨烯

7.1.1碳量子点—石墨烯传感器的构建

7.1.2传感器的结构与特性

7.1.3五氯酚的检测

7.2碳纳米管—石墨烯

7.2.1碳纳米管—石墨烯传感器的构建

7.2.2传感器的结构与特性

7.2.3对二苯酚的检测

7.3碳纳米管—CdS量子点一石墨烯

7.3.1碳纳米管—CdS量子点—石墨烯传感器的构建

7.3.2传感器的结构与特性

7.3.3五氯酚的检测

7.4展望

参考文献

作者简介

本书从环境污染控制的角度，深入浅出地总结了石墨烯基材料用于有机污染物和重金属的识别检测以及去除的理论和方法。并以此为基础，阐述了污染物识别和去除与材料结构的内在联系，揭示了污染物-材料的界面行为，剖析了污染物降解机制，拓展了环境污染控制技术的内涵。全书共设7章，系统探讨了石墨烯基材料用于污染物识别和去除的基本规律，阐述了材料结构控制和性能调控的方法，全面概括了石墨烯分别与金属、硫化物、氧化物、聚合物以及其它碳材料复合物的可控制备技术，深入解析了制备方法-材料结构-环境功能之间的相互关系，提出了环境功能材料发展中有待解决的科学问题。

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