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卟啉功能化的无机纳米材料的制备及催化性能研究的任务书
任务书
一、任务背景
卟啉是一种含氮的大环有机化合物，在许多领域都有重要的应用，如光催化、生物传感和光敏剂等方面。近年来，卟啉功能化的无机纳米材料因其在光催化、电催化等领域的独特性质备受研究者的关注。卟啉功能化的无机纳米材料可以通过一系列的合成方法得到，其中常用的方法包括溶剂热法、微波法、水热合成法等。这些方法的优点在于制备方法简单，反应时间短，产率高，但目前还存在一些问题，如制备温度高、产品表面容易出现氧化等。因此，在制备方法和优化表面性质方面的研究仍然具有重要意义。
在卟啉的功能化无机纳米材料中，其催化性能也是一个热门研究领域。卟啉在光催化中的应用具有很大的潜力，可以用于环境污染物的降解、水分解、二氧化碳还原等领域。同时，卟啉也可以用作电催化剂，例如在电催化水分解和电催化二氧化碳还原中。
因此，本次研究旨在制备卟啉功能化的无机纳米材料，并探究其在催化领域的应用。
二、任务目标
1.制备卟啉功能化的无机纳米材料。
2.优化卟啉功能化的无机纳米材料的表面性质。
3.对卟啉功能化的无机纳米材料在光催化和电催化方面的催化性能进行研究。
三、任务内容
1.制备卟啉功能化的无机纳米材料
通过溶剂热法和水热合成法制备卟啉功能化的无机纳米材料，并对材料的形貌、结构和化学成分进行表征。
2.优化表面性质
通过浸渍法和化学还原法等方法对卟啉功能化的无机纳米材料进行表面修饰和功能化，优化其表面性质和催化性能。
3.催化性能研究
将制备好的卟啉功能化的无机纳米材料应用于光催化和电催化领域，并对催化性能进行系统研究和评价。光催化实验中，以亚甲基蓝为模型反应物进行光降解实验，电催化实验中，以水分解和二氧化碳还原为模型反应物进行电化学测试。
四、进度安排
任务周期为6个月。
第1-2个月：制备卟啉功能化的无机纳米材料，进行形貌、结构和化学成分表征。
第3-4个月：对卟啉功能化的无机纳米材料进行表面修饰和功能化，优化其表面性质。
第5-6个月：对卟啉功能化的无机纳米材料在光催化和电催化领域进行催化性能研究。
五、任务要求
1.深入了解卟啉功能化的无机纳米材料的制备和催化性能研究领域的现有研究进展。
2.掌握制备卟啉功能化的无机纳米材料的相关实验技能，熟悉材料表征技术。
3.具备独立思考、解决问题的能力，能够完成实验设计、数据处理和结果分析等工作。
4.良好的团队合作和沟通协调能力。
六、参考文献
1.Huang,X.,Qian,K.,Zhang,N.,&Wang,Y.(2016).HighlyeffectiveelectrocatalyticreductionofCO2toCOoverN-dopedcarbon.
2.Hu,X.,Sun,J.,Ma,Y.,Wang,X.,Liu,W.,Huang,C.,&Lin,C.(2017).AnaerobicdegredationofbisphenolAbyproteogenomics-basedmicrocosms.
3.Wang,B.,Xu,Y.,Wen,T.,Sun,X.,Fang,L.,&Gao,W.(2015).SiO2–SupportedRhodiumNanoparticleswithDifferentSizes:HighlyEffectiveCatalystsforCO2ReformingofMethane.
4.Rodríguez,A.M.,Matos,M.,Villarroel-Rocha,J.,Gomes,J.R.,&TeixeiradaSilva,V.(2014).PhotocatalyticactivityofZnOnanocrystalsstabilizedbyfunctionalizationwithmeso-tetraphenylporphyrin.
5.Cao,F.,Zhang,L.,Luo,Y.,Zheng,Y.,Xie,Y.,&Fu,X.(2016).PhotocatalyticdegradationofmethylenebluebyCe-dopedZnOnanorodspreparedviaafacilehydrothermalsynthesismethod.