本研究結果與討論分為二部份：(a)確認鎳銅鋅鐵氧磁粉性質(b)磁性光觸媒 性質之探討；(c)磁性光觸媒降解FBL 染料廢水之效果。
5-1 鎳銅鋅鐵氧磁粉之阻抗分析儀分析鑑定
將材料放在一個外加電場中，其內部的自由電荷受電場作用而產生極化現 象。極化現象的發生會對材料的介電特性產生影響；阻抗分析儀可以在固定頻率
點或一段頻率(5Hz~1MHz)範圍內，量測樣品的阻抗（電感、電容和電阻）和相位
0.709 26.9 230.99
2 燒結前 2.39 20.20 10.80 3.01 3.47
圖 5-2(a) 銳鈦礦（Anatase）X 光繞射圖（JCPDS 資料庫）
圖5-2(b) 銳鈦礦（Anatase）X 光繞射圖（JCPDS 資料庫）
鎳銅鋅鐵氧磁粉XRD 繞射圖，經過 JCPDS 標準資料庫比對後，可知粉末為 尖晶石結構之鐵氧磁體無其他雜質，如圖Fig A-1-5；被覆上 TiO2的鎳銅鋅鐵氧 磁粉(coating 1、coating 2、coating 3)之磁性光觸媒 XRD 繞射圖，經過 JCPDS 標準資料庫比對後，得知鍛燒溫度在550℃以下時，為銳鈦礦相(Anatase)特徵性 繞射角，波峰主要出現於 2θ=25 度附近，如圖 5-2(a)、5-2(b)。；反之在 550℃
以上時，開始出現不明顯之金紅石相(Rutile)，如圖 Fig A-1-6 ~ Fig A-1-11，所 以本實驗使用鍛燒550℃之磁性光觸媒進行染料廢水降解實驗。
如圖Fig A-1-12、Fig A-1-13
5-3 磁性光觸媒降解染料廢水之 TOC、ADMI 讀數測量
固定磁性光觸媒的劑量(coating 1、coating 2、coating 3)降解直接性染料 FBL(濃度 COD=100ppm)，由 FigA-1-1 與 FigA-1-2 可得知 coating 1 的效果最佳，
從FigA-1-3 與 FigA-1-4 可看出，不論是 TOC 的讀數；還是 ADMI 的讀數都是趨 近於100%。反應達 3 小時後，降解染料廢水趨於穩定狀態，可知磁性光觸媒對 於染料廢水有著極佳的降解效果。
第六章 結論
1. 利用化學共沉法製備鎳銅鋅鐵氧磁粉為一有效合成原子級之鐵氧磁體方法，
且XRD 繞射圖經 JCPDS 標準資料庫比對後，為尖晶石結構而無其他雜質。
2. 合成之磁性光觸媒降解染料廢水應用實驗中，在反應達 3 小時後，反應趨於 穩定，且 TOC、ADMI 之讀數皆趨近 100%，效果顯著。
3. 對於磁性光觸媒降解染料廢水之應用實驗，去色效果甚佳，可能部份原因是 磁性光觸媒之吸附反應。
4. 由於本實驗對於磁性光觸媒材料之製備，處於嘗試階段，在吸附及動力學模 式尚有進一步探討之空間。
誌謝
感謝吾師 葉玉莉教授這一年來的指導與鼓勵，對於專題研究的訓練、課業 的教導、思想的啟發、傳道、授業、解惑等各方面之全人教育，使我獲益良多，
在此至上由衷的感謝。
感謝劉聯惠老師一年來細心教導與提攜，不僅在實驗遭遇困難時指點迷津，
更讓我從中學習到更多的經驗，得以順利完成此專題訓練。
感謝邱慧美老師在閒暇之時，常常給予精神之勉勵，讓我在實驗失敗內心備 受挫折之時得以振奮精神努力不懈。
此外，感謝專題實驗室的成員陳世杰、朱嘉豪、唐翊豪、陳家豪同學，在實 驗期間的幫忙，也由於專題生們分工合作、不分彼此讓實驗得以順利進行而圓滿 的成功。
藉由這次的專題訓練，讓我在專業領域方面學習到更多的學問與技能，不僅 得到寶貴的知識在同儕間也培養了良好的人際關係。
最後將此實驗之成果與榮耀分享給大家，謝謝師長們的支持與鼓勵，辛苦了。
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附錄-A-1 實驗數據圖
TOC Removal (%)
Time (hr)
NO3 coating 1 NO3 coating 2 NO3 coating 3
Fig A-1-1 固定磁性光觸媒的劑量( NO
3 coating 1、coating 2、coating 3)降解直接 性染料(FBL 濃度 COD=100ppm) 之 TOC 去除率與時間之關係圖。TOC Removal (%)
Time (hr)
SO4 coating 1 SO4 coating 2 SO4 coating 3
Fig A-1-2 固定磁性光觸媒的劑量(SO
4 coating 1、coating 2、coating 3)降解直接性 染料(FBL 濃度 COD=100ppm) 之 TOC 去除率與時間之關係圖。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Fig A-1-3 固定磁性光觸媒的劑量(NO
3 coating 1、coating 2、coating 3)降解直接 性染料(FBL 濃度 COD=100ppm) 之 ADMI 去除率與時間之關係圖。Fig A-1-4 固定磁性光觸媒的劑量(SO
4 coating 1、coating 2、coating 3)降解直接性 染料(FBL 濃度 COD=100ppm) 之 ADMI 去除率與時間之關係圖。10 20 30 40 50 60 70 80 90 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60 在500、550、600、650℃下 XRD 特徵波峰
10 20 30 40 50 60
10 20 30 40 50 60 0
5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000
intensity
2θ
(a) SO4 coating 1 550℃
(b) SO4 coating 2 550℃
(c) SO
4 coating 3 550℃
A
F F
A F
A A R F
(a) (b) (c)
Fig A-1-13 SO
4 coating 1、coating 2、coating 3，在 550℃下 XRD 特徵波峰 (以硫酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)附錄-A-2 實驗數據
0.709 26.9 230.99
2 燒結前 2.39 20.20 10.80 3.01 3.47
Table A-2-3 染料：FBL（COD：100ppm） 平均光強度：0.3906mw/cm2
磁性光觸媒劑量：3g/L 光源：太陽光 溶液體積：2L 反應時間：8 小時
TOC ADMI 數值 去除率（％） 數值 去除率（％）
純染料 30.12 － 7500 －
30min 9.609 68.09 1400 81.33 1hr 6.733 77.64 325 95.66 2hr 3.156 89.52 73 99.02 3hr 2.98 90.1 19 99.74 4hr 2.18 92.76 12 99.84 5hr 1.703 94.34 15 99.8 6hr 1.786 94.08 14 99.81 7hr 1.447 95.19 10 99.86 8hr 1.457 95.16 11 99.85 NO3-coating 2---(以硝酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)
Table A-2-4 染料：FBL（COD：100ppm） 平均光強度：0.6705mw/cm2
磁性光觸媒劑量：3g/L 光源：太陽光 溶液體積：2L 反應時間：8 小時
TOC ADMI 數值 去除率（％） 數值 去除率（％）
純染料 29.96 － 7450 －
30min 9.861 67.08 1850 75.16 1hr 5.704 80.96 92 98.76 2hr 4.718 84.25 17 99.77 3hr 4.249 85.81 12 99.83 4hr 3.222 89.24 11 99.85 5hr 3.751 87.47 14 99.81 6hr 3.622 87.91 14 99.81 7hr 3.01 89.95 12 99.83 8hr 3.138 89.52 13 99.82 NO3-coating 3---(以硝酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)
Table A-2-5 染料：FBL（COD：100ppm） 平均光強度：0.3906mw/cm2
磁性光觸媒劑量：3g/L 光源：太陽光 溶液體積：2L 反應時間：8 小時
TOC ADMI 數值 去除率（％） 數值 去除率（％）
純染料 31.02 － 7600 －
30min 5.184 86.06 84 98.89 1hr 4.581 88.07 26 99.65 2hr 3.282 92.39 26 99.65 3hr 3.103 92.99 21 99.72 4hr 2.257 95.81 20 99.73 5hr 1.799 97.33 21 99.72 6hr 1.843 97.19 23 99.69 7hr 1.512 98.29 21 99.72 8hr 1.454 98.48 16 99.78 SO4-coating 1---(以硫酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)
Table A-2-6 染料：FBL（COD：100ppm） 平均光強度：0.3906mw/cm2
磁性光觸媒劑量：3g/L 光源：太陽光 溶液體積：2L 反應時間：8 小時
TOC ADMI 數值 去除率（％） 數值 去除率（％）
純染料 30.333 － 7700 － 30min 6.022 80.14 41 99.46
1hr 5.273 82.61 12 99.84 2hr 3.984 86.86 13 99.83 3hr 2.127 92.98 12 99.84 4hr 2.238 92.62 12 99.84 5hr 2.085 93.12 14 99.81 6hr 1.674 94.48 14 99.81 7hr 1.999 93.4 10 99.87 8hr 1.462 95.18 13 99.83 SO4-coating 2---(以硫酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)
Table A-2-7 染料：FBL（COD：100ppm） 平均光強度：0.6705mw/cm2 磁性光觸媒劑量：3g/L 光源：太陽光 溶液體積：2L 反應時間：8 小時
TOC ADMI 數值 去除率（％） 數值 去除率（％）
純染料 31.02 － 7600 －
30min 5.184 86.06 84 98.89 1hr 4.581 88.07 26 99.65 2hr 3.282 92.39 26 99.65 3hr 3.103 92.99 21 99.72 4hr 2.257 95.81 20 99.73 5hr 1.799 97.33 21 99.72 6hr 1.843 97.19 23 99.69 7hr 1.512 98.29 21 99.72 8hr 1.454 98.48 16 99.78 SO4-coating 3---(以硫酸鎳銅鋅鐵當起始原料製備而得磁粉)
96 年度