研究目的
开发一种基于人类头发的二氧化钛（TiO2）光催化剂复合材料，该材料能在可见光下高效运行以降解有机污染物。
研究成果
HHDM-TiO2复合材料（尤其在300°C煅烧条件下）在可见光下的光催化效率显著优于传统P25 TiO2，性能提升达71%。该复合材料的独特光敏性和多孔结构促使其活性增强。研究表明，人类头发可作为TiO2光催化剂的有效载体材料，为废水处理提供可持续方案。
研究不足
该研究的局限性在于光催化剂仅在特定条件下才能高效运行，主要是在可见光照射和最佳煅烧温度下。该催化剂在大规模污水处理中的可扩展性和实际应用仍需进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
研究通过850°C热解人类头发制备人发衍生微纤维（HHDMs），随后采用简易自模板法将TiO2负载于热解后的头发上。该复合材料在五个不同温度（150至350°C）下煅烧。
2：样本选择与数据来源：
以人类头发作为复合材料的碳源。通过SEM、EDX、XPS、FTIR和XRD对HHDM和HHDM-TiO2的形貌及化学成分进行表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包括SEM、EDX、XPS、FTIR和XRD；材料包含人类头发、TiO2纳米颗粒及用于光催化效率测试的亚甲基蓝。
4：实验流程与操作步骤：
过程包括人类头发热解、TiO2负载、不同温度煅烧、复合材料表征及可见光下降解亚甲基蓝的光催化效率测试。
5：数据分析方法：
通过比较HHDM-TiO2复合材料与传统P25 TiO2催化剂对亚甲基蓝的降解率来分析光催化效率。
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获取完整内容-
scanning electron microscopy
SEM
Characterization of the morphologies of HHDM and HHDM-TiO2 composites.
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Energy-dispersive X-ray spectroscopy
EDX
Determination of the chemical composition of the samples.
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X-ray photoelectron spectroscopy
XPS
Investigation of the surface chemical composition of the samples.
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Fourier-transform infrared spectroscopy
FTIR
Analysis of the interaction between pyrolyzed human hair and TiO2 nanoparticles.
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X-ray powder diffraction
XRD
Characterization of the crystallinity phase of the titanium dioxide composites.
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