1. 研究目的与意义（文献综述）

社会的不断发展,推动着化学工业的发展,如何解决由工业现代化导致的污染成为了一个刻不容缓的问题,人类肩上保护环境的担子越来越沉#65377;其中,染料废水是主要的有害工业废水之一,主要应用于纺织#65380;印染#65380;皮革#65380;化妆品#65380;医药#65380;食品等行业#65377;染料废水中含有多种具有生物毒性及致癌有机物,严重危害人类健康,且具有排放量大#65380;污染面广和难以降解的特点#65377;因此染料废水的处理工艺逐渐成为人们关注的焦点#65377;

在过去的几十年中,人们已经开发了许多光催化剂,如二氧化钛等#65377;然而,各种缺点却极大地限制了光催化效率和太阳能氢转化的实际应用#65377;例如:吸收能力差(二氧化钛),光生电子对的快速复合率,以及对人体健康和对环境有害的高毒性等#65377;我们必须开发出有效可见光吸收和电荷分离的新型光催化材料,以解决这些问题#65377;

碳纳米点(cdots)作为一种继富勒烯#65380;碳纳米管和石墨烯之后被发现的新的碳纳米材料,通常为尺寸小于10nm#65380;准球形的纳米粒子#65377;由于其具有良好的水溶性#65380;生物相容性#65380;化学惰性#65380;低毒性#65380;易于实现表面功能化以及良好的荧光稳定性等一系列优良性能,自发现之初就受到人们的极大关注,并成为最热门的碳纳米材料之一#65377;碳纳米点表现出独特的光诱导电子转移,光致发光和电子储存性质,具有良好的光催化性能#65377;特别地,碳纳米点具有很高的催化活性可以通过化学催化双氧水分解,生成氧气,或产生自由基用于降解有机物#65377;

2. 研究的基本内容与方案

基本内容:三聚氰胺是制备g-c₃n₄的主要原材料,将一定量的氧化亚铜、柠檬酸与三聚氰胺溶于20ml蒸馏水，形成非均相浊液。将所得混合物放入马弗炉中,在100℃下蒸干，而后以20℃/ min的升温速率加热至520℃,并在该温度下再保持4小时#65377;而后对合成的产物用tem（及xps#65380;xrd#65380;ir等）进行表面形貌表征#65377;最后用罗丹明b(rhb)作为目标污染物,检验cu /碳纳米点/g-c₃n₄的催化性能#65377;

目标:合成性能优越的cu /cdots/g-c₃n₄的复合材料,完成其形貌表征#65377;并进行h₂o₂降解染料#65380;h₂o₂/g-c₃n₄降解染料#65380;h₂o₂/ cdots/g-c₃n₄降解染料#65380;h₂o₂/cu /cdots/g-c₃n₄复合材料降解染料四组催化性能对比研究#65377;

技术方案:

3. 研究计划与安排

第1周:查阅相关文献资料,明确研究内容,确定实验方案,完成开题报告#65377;

第2-3周:确定cu /碳纳米点/g-c₃n₄的合成路线#65377;

第4-8周:进行cu /碳纳米点/g-c₃n₄合成和表征实验#65377;

4. 参考文献（12篇以上）

[1] muniandy l ,adam f , mohamed a r , et al. cu² coordinated graphitic carbonnitride (cu-g-c₃n₄) nanosheets from melamine for theliquid phase hydroxylation of benzene and vocs[j]. applied surface science,2016:s0169433216324710.

[2] hai ming;zheng ma; yang liu et. al. large scale electrochemical synthesis of high qualitycarbon nanodots and their photo catalytic property[j]. dalton transactions,2012, 41:9526-9531.

[3] bishal b ,meghali d , debashree b , et al. design of a novel photoactive bimetalliccu-au@g-c₃n₄ catalyst for visible light drivenhydroxylation of benzene reaction via c-h activation[j]. european journal ofinorganic chemistry, 2018.