生物质燃烧产物间苯二酚液相光化学氧化研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球工业化的快速发展，能源需求日益增长，生物质能源作为一种可再生能源形式，在缓解能源危机和环境污染方面具有巨大潜力。

然而，生物质燃烧过程中会释放大量的污染物，其中包括间苯二酚等酚类化合物，它们具有较高的毒性和致癌性，对人类健康和生态环境构成严重威胁。

因此，对生物质燃烧产物进行有效治理，降低其环境风险，对于促进生物质能源的可持续发展至关重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

生物质燃烧污染物的治理已成为国内外研究的热点，液相光化学氧化技术作为一种高效、环境友好的高级氧化技术，在处理难降解有机污染物方面展现出巨大潜力，并逐渐应用于生物质燃烧产物的治理研究中。

国内学者在生物质燃烧产物的液相光化学氧化方面开展了一系列研究，并取得了一些成果。

例如，[参考文献1]探究了tio2光催化氧化降解生物油模型化合物糠醛和苯酚的反应机理，[参考文献2]研究了uv/fenton试剂降解生物质气化废水中酚类污染物的效果，这些研究为本课题的研究提供了重要参考。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将采用液相光化学氧化技术，选择合适的氧化剂和催化剂，构建高效的反应体系，系统研究间苯二酚的降解效果、反应机理、动力学特征以及关键影响因素。

具体研究内容包括：1.间苯二酚液相光化学氧化反应机理研究：通过自由基捕获实验、中间产物检测等手段，探究间苯二酚与羟基自由基等活性物种的反应路径，阐明反应过程中间产物的生成和转化规律，以及最终产物的组成和分布。

2.不同因素对间苯二酚光化学氧化效果的影响：考察初始ph值、氧化剂浓度、光照强度、催化剂种类及浓度等因素对间苯二酚降解效果的影响，确定最佳反应条件，并分析各因素的影响机制。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，首先通过查阅文献，了解国内外关于生物质燃烧产物、液相光化学氧化技术、间苯二酚降解等方面的研究现状，确定研究目标和技术路线。

然后，根据预定的实验方案，选择合适的氧化剂、催化剂、光源等实验材料，搭建实验装置，进行间苯二酚液相光化学氧化实验。

在实验过程中，严格控制反应条件，例如ph值、温度、光照强度等，并利用气相色谱-质谱联用仪、液相色谱仪、紫外-可见分光光度计等仪器对反应产物进行定性和定量分析，以确定间苯二酚的降解效率和反应路径。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.将液相光化学氧化技术应用于生物质燃烧产物间苯二酚的降解研究，探索该技术在生物质燃烧污染物控制方面的应用潜力。

2.系统研究不同因素对间苯二酚液相光化学氧化降解效果的影响，优化反应条件，提高降解效率。

3.深入探究间苯二酚液相光化学氧化反应机理，阐明反应过程中的关键步骤和中间产物的转化规律，为该技术的实际应用提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 彭林, 陈庆, 张衍国, 等. 生物质燃烧排放特征及控制技术研究进展[j]. 环境工程学报, 2019, 13(9): 2515-2524.

[2] 李春雷, 张晓东, 蔡伟. 生物质热化学转化过程中焦油的治理技术研究进展[j]. 化工进展, 2018, 37(8): 3146-3154.

[3] 张秀丽, 张金龙, 雷涛, 等. 生物质燃烧过程中pm_(2.5) 及其组分的排放特性研究进展[j]. 环境科学, 2020, 41(12): 5561-5572.