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研究生: 林郁丞
Lin, Yu-Cheng
論文名稱: 三聚氰胺在二氧化鈦粉末表面上的吸附與反應
Adsorption and Reactions of Melamine on Powdered TiO2
指導教授: 林榮良
Lin, Jong-Liang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 73
中文關鍵詞: 二氧化鈦三聚氰胺傅式轉換紅外光譜熱反應光化學
外文關鍵詞: TiO2, Melamine, FT-IR, thermal reaction, photochemistry
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  • 本論文利用傅式轉換紅外光譜學(Fourier-transform infrared spectroscopy, FT-IR)研究三聚氰胺(1,3,5-triazine-2,4,6-triamine, melamine)在二氧化鈦粉末表面上的吸附及反應。在真空環境下,三聚氰胺會熱分解產生NCO、azide及含有CN與NH2官能基的表面物種。在有氧環境下,除了這些產物外,另有CO2(g)生成。O2存在下,三聚氰胺熱分解溫度與真空下類似,意謂著氧氣對三聚氰胺在二氧化鈦表面上的熱分解途徑與動力學方面並沒有顯著的影響。三聚氰胺/二氧化鈦光降解會生成單氰胺(cyanamide)與雙氰胺(dicyandiamide)分子,我們發現有氧環境可以加速三聚氰胺的光分解反應,而且所生成的單氰胺/雙氰胺莫耳數比為10.7。

    Fourier-transform infrared spectroscopy has been employed to investigate the adsorption and reactions of 1,3,5-triazine-2,4,6-triamine (melamine) on powdered TiO2. Melamine on TiO2 is subjected to thermal decomposition, producing surface species of NCO, azide and CN- and/or NH2-containing intermediates under vacuum. In the presence of O2, gaseous CO2 is generated in addition to these surface species. The decomposition temperature of melamine in the presence of O2 or under vacuum is similar, indicating that O2 has negligible effect on the thermal decomposition pathways and kinetics of melamine on TiO2. Photodegradation of melamine on TiO2 generates cyanamide and dicyandiamide. O2 can enhance the melamine photodecomposition rate and further analysis reveals that the molar ratio of cyanamide/dicyandiamide formed is 10.7.

    第一章 緒論 1 1-1 表面科學 1 1-1-1 表面的定義 2 1-1-2 表面催化 2 1-1-3 表面吸附 4 1-2 TiO2光催化 5 1-2-1 TiO2光催化起源 5 1-2-2 TiO2光催化原理 5 1-3 TiO2晶體結構 8 1-4 TiO2光催化反應的發展與應用 9 1-5 研究動機 11 第二章 實驗系統及實驗方法 15 2-1 實驗系統概述 15 2-1-1 儀器設備 16 2-1-2 藥品 17 2-2 傅氏轉換紅外線光譜系統 17 2-2-1 IR光源 18 2-2-2 偵檢器 18 2-3 汞燈系統(Mercury lamp system) 18 2-4 真空系統 19 2-4-1 紅外光譜反應槽(IR cell)的設計 19 2-5 二氧化鈦/鎢網(TiO2/W)的製備 22 2-5-1 TiO2/W的製備 22 2-5-2 TiO2/W在紅外光譜反應槽(IR cell)的擺放位向 22 2-5-3 TiO2/W的前處理 23 2-6 藥品的製備 24 第三章 結果與討論 25 3-1 三聚氰胺(Melamine, C3H6N6)在TiO2表面上的吸附與熱反應 25 3-1-1 真空的研究 25 3-1-2 O2存在下的研究 29 3-1-3 粉末x-光繞射探討三聚氰胺/二氧化鈦300 oC之分解產物 29 3-2 三聚氰胺在TiO2表面上的光反應 40 3-2-1 三聚氰胺的光化學研究背景 40 3-2-2 密閉無氧的研究 40 3-2-3 密閉有氧的研究 42 3-2-4 單氰胺在TiO2表面上的吸附及熱分解研究 43 3-2-5 雙氰胺在TiO2表面上的吸附及熱分解研究 44 3-2-6 Melamine/TiO2光反應探討 45 第四章 結論 60 參考文獻 61

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    下載圖示 校內:2018-08-01公開
    校外:2018-08-01公開
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