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基于碳電極的電/光電催化降解水中有機污染物的研究的開題報告一、選題背景水污染已成為當今世界所面臨的最大環(huán)境問題之一，其中有機污染物是水體中最重要的組分之一，可以對人類健康和環(huán)境造成極大的威脅。目前，傳統(tǒng)的水處理技術在處理有機污染物方面存在一定的局限性，因此尋找更有效的處理方法成為了研究熱點。在這方面，電/光電催化技術因其具有高效、可控、環(huán)保等特點被越來越廣泛地應用在水處理領域。碳材料是一種非常優(yōu)秀的電/光電催化材料，其具有良好的可再生性、導電性、化學惰性等特點，能夠提高催化效率，較好地應用于水處理領域。二、研究目的本研究旨在探究基于碳電極的電/光電催化技術在水中有機污染物去除方面的應用。具體目標包括：1.制備高性能的碳電極，提高催化降解效率；2.研究電/光電催化降解有機污染物的機理；3.優(yōu)化催化降解條件，提高催化效率；4.比較電/光電催化與傳統(tǒng)水處理技術的優(yōu)缺點。三、研究內容1.碳電極的制備采用炭黑、石墨烯等材料作為原料，通過多種方法制備電化學催化的碳電極，優(yōu)化碳電極的物理結構和化學組成，提高其催化降解能力。2.電/光電催化降解有機污染物以苯酚為模擬廢水，在不同條件（包括光照條件、電壓等）下進行電/光電催化實驗，研究催化降解過程中的反應動力學和產物的生成規(guī)律，并探究碳電極催化降解有機污染物的機理。3.優(yōu)化催化降解條件通過調整反應條件和改變電極表面修飾等方法，提高碳電極的催化降解能力，尋求最佳的催化降解條件。4.比較電/光電催化與傳統(tǒng)水處理技術的優(yōu)缺點比較電/光電催化技術與傳統(tǒng)水處理技術在降解有機污染物方面的優(yōu)缺點，為工程應用提供參考。四、研究意義本研究通過探究基于碳電極的電/光電催化技術在水處理領域的應用，可以提高我們對水處理技術的認識，并為水處理技術的發(fā)展提供基礎研究支持。此外，該研究具有一定的理論和實際應用價值，可以為相關行業(yè)提供可行的水處理技術方案。五、研究方法1.碳電極制備方法：燃燒法、化學剝離法等；2.電/光電催化降解實驗方法：電化學法、熒光光譜法等；3.碳電極的表面修飾方法：原位沉積法、物理吸附法等；4.結果分析：數據處理、統(tǒng)計分析方法。六、預期成果本研究預計從如下幾個方面獲得成果：1.成功制備出高性能的碳電極；2.探究了電/光電催化降解有機污染物的機理；3

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