棉纤维负载二氧化钛光催化降解挥发性有机气体性能的研究的开题报告一、选题背景挥发性有机气体（VolatileOrganicCompounds,VOCs）是指具有低沸点（通常100℃以下），在室温下易挥发的有机化合物。VOCs是构成大气污染的重要组成部分，它们可进入大气形成臭氧、烟雾以及光化学烟雾，并造成严重的环境问题及健康问题。因此，寻找有效的VOCs治理技术，成为当前关注的热点和难点。近年来，植物纤维的光催化应用研究受到了广泛的关注。棉纤维是一种常用的天然植物纤维，其光催化降解VOCs的性能研究，是目前的新兴研究领域。而负载二氧化钛（TiO2）的棉纤维更是一种具有潜在应用前景的材料。因此，本文拟以棉纤维负载二氧化钛为研究对象，探究其光催化降解VOCs的性能，为VOCs治理提供新的思路和方法。二、研究目的和意义本文旨在从材料学和环境保护方面入手，研究棉纤维负载二氧化钛的光催化降解VOCs的性能，并探究其在VOCs治理领域的应用价值。研究重点在于：1.制备棉纤维负载二氧化钛材料；2.考察不同条件下棉纤维负载二氧化钛对VOCs的光催化降解效果；3.分析棉纤维负载二氧化钛材料的光催化机理，解析其光催化降解效果的影响因素；4.探究棉纤维负载二氧化钛材料在实际VOCs治理领域的应用前景。研究结果可为治理VOCs污染提供一种新型治理技术，同时也为棉纤维及负载二氧化钛材料的应用领域提供新的拓展方向。三、研究方法1.材料制备：采用浸渍浸膜法将TiO2负载在棉纤维上制备得到棉纤维负载二氧化钛材料。2.实验设备：植物生理生态实验室的BX53显微镜、高纯度光干法等。3.实验流程：（1）制备钛酸四丁酯/丙酮浸渍液；（2）按照质量比制备银/钛酸四丁酯前驱体溶液；（3）将染、漂过的棉纤维浸泡在钛酸四丁酯/丙酮浸渍液中；（4）将钛酸四丁酯浸渍的棉纤维在空气中干燥；（5）将干燥的棉纤维置于银/钛酸四丁酯前驱体溶液中；（6）将棉纤维从银/钛酸四丁酯前驱体溶液中取出，用纯水清洗干净；（7）将处理后的棉纤维置于高温下进行还原。4.实验设计：通过不同条件下的实验设计，考察棉纤维负载二氧化钛对VOCs的光催化降解效果，并分析其光催化机理。四、预期结果通过对棉纤维负载二氧化钛光催化降解VOCs的研究，预计可以得到以下结论：1.制备得到的棉纤维负载二氧化钛材料具有良好的光催化活性；2.棉纤维负载二氧化钛对不同种类的VOCs均具有一定的降解效果；3.光照时间、光源强度、材料负载量等因素对棉纤维负载二氧化钛的光催化降解效果具有一定的影响；4.棉纤维负载二氧化钛材料在实际VOCs治理中具有可行性和应用潜力。五、结论本文拟以棉纤维负载二氧化钛光催化降解VOCs的研究为切入点，探究了材料的制备、光催化降解效果以及光催化机理等方面的问题。预期研究结果将为VOCs的治理提供新的思路和方法，同时也为棉纤维及负载二氧化钛材料的应用领域提供新的拓展方向。