复合纳米二氧化钛的制备及光催化降解罗丹明B

以Ti(OC4H9)4和Si(OC2H5)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2-SiO2复合材料.通过光催化降解罗丹明B实验,确定制备纳米TiO2-SiO2复合材料的最佳条件,即Ti:Si=1:0.5,煅烧温度为500℃,制备溶胶pH取5～6.通过SEM测试,发现纳米复合材料的基本粒子为分散均匀的球形颗粒状结构;XRD分析结果表明,复合材料中TiO2主要以锐钛矿晶型存在,颗粒粒径在10～30 nm.光催化降解实验表明,按照最佳条件制备纳米TiO2-SiO2复合材料的光催化降解效果较好,在日光照射90min后,对罗丹明B的降解率可以达到100%.     

复合纳米二氧化钛的制备及光催化降解罗丹明B

以Ti（OC4H9）4和Si（OC2H5）4为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2-SiO2复合材料.通过光催化降解罗丹明B实验,确定制备纳米TiO2-SiO2复合材料的最佳条件,即Ti∶Si=1∶0.5,煅烧温度为500℃,制备溶胶pH取5~6.通过SEM测试,发现纳米复合材料的基本粒子为分散均匀的球形颗粒状结构;XRD分析结果表明,复合材料中TiO2主要以锐钛矿晶型存在,颗粒粒径在10~30 nm.光催化降解实验表明,按照最佳条件制备纳米TiO2-SiO2复合材料的光催化降解效果较好,在日光照射90 min后,对罗丹明B的降解率可以达到100%.     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

Fe掺杂TiO2纳米粉体制备及光催化性能研究

为了探究煅烧温度和Fe离子掺杂浓度对TiO2纳米粉体晶体结构和光催化性能的影响,以TiCl4、NH4 OH、Fe(NO3)3·9H2 O为原料,采用共沉淀法成功制备了Fe掺杂TiO2纳米粒子,并通过XRD、UV-Vis等测试手段对样品进行了表征.结果表明:(1)TiO2纳米粉体的晶粒尺寸随煅烧温度升高而增大;(2)粉体...     

TiO_2纳米粉体沉淀法制备与其性能

为优化TiO_2纳米粉体的结构,从而获得光催化性能最好的TiO_2纳米粉体,采用TiCl_4与NH_4OH直接沉淀法制备得到TiO_2前驱体,经不同温度热处理得到TiO_2纳米粉体,通过松密度、TG-DSC、XRD、UVVis等测试手段对所得TiO_2纳米粒子的热效应、晶体结构、晶粒尺寸、光吸收和光催化性能进行研究.结果表明,随煅烧温度升高,TiO_2纳米粉体粒径呈单调增加.TiO_2前驱体为非晶结构,在250℃转化为单一的锐钛矿晶型,450℃出现少量的金红石结构,550℃后金红石含量显著增加,光催化结果表明450℃制备的TiO_2光催化效果最好.     

碳纳米管原位增强Ni-Co纳米复合涂层的水热法可控合成

利用水热法在铜合金表面制备了Ni-Co纳米复合涂层,并研究了稀土元素La_2O_3对涂层中碳纳米管原位生长的影响规律.实验结果表明,在160℃的水热反应中,加入0.5%La_2O_3时促进碳纳米管原位生长的效果最佳;所获得碳纳米管原位增强Ni-Co纳米复合涂层的显微硬度为512 HV,是铜基体硬度(92 HV)的5.6倍.水热反应中,稀土元素通过将碳原子带入晶格间隙提高了Ni-Co纳米颗粒晶格间隙中的碳原子溶解度和浓度梯度,从而提高碳原子在Ni-Co纳米颗粒中的扩散驱动力,促进了碳纳米管原位生长.     

超声波均匀沉淀法制备Y2O3∶Eu3＋纳米晶及其荧光性能

在超声波作用下,使用均匀沉淀法制备了纳米Y2O3:Eu3+荧光粉,考察反应物配比、溶液pH值、反应时间、煅烧温度等制备条件对产物品粒尺寸及产率的影响.利用X射线粉末衍射(XRD)、等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、透射电镜(TEM)和荧光光谱等测试手段表征产物,结果表明,该法制得的纳米Y2O3:Eu3+荧光粉颗粒为球形,粒度分布均匀,平均粒径约为30 nm.与微米晶相比,该纳米晶的激发光谱发生明显红移,电荷迁移态最大值(CTS)红移12 nm,发射光谱中发射主峰蓝移8 nm.     

超声波均匀沉淀法制备Y2O3∶Eu3＋纳米晶及其荧光性能

在超声波作用下,使用均匀沉淀法制备了纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉,考察反应物配比、溶液pH值、反应时间、煅烧温度等制备条件对产物晶粒尺寸及产率的影响.利用X射线粉末衍射（XRD）、等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、透射电镜（TEM）和荧光光谱等测试手段表征产物,结果表明,该法制得的纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉颗粒为球形,粒度分布均匀,平均粒径约为30 nm.与微米晶相比,该纳米晶的激发光谱发生明显红移,电荷迁移态最大值（CTS）红移12 nm,发射光谱中发射主峰蓝移8 nm.     

纳米ZnO的一步法制备及其光催化性能

以乙酸锌[Zn(CH_3COO)_2·2H_2O]为前驱体,在不同温度下,采用一步热解法合成纳米氧化锌(ZnO),并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等进行表征.以亚甲基蓝(MB)、罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)等为模拟污染物,以考察ZnO的紫外光催化性能.结果表明:制备温度对纳米ZnO光催化性能影响显著,550℃热解温度下制备的纳米ZnO光催化活性最佳,光照40 min后,三种模拟污染物降解率均能达到100%.     

原位硫化制备SnS/SnS2纳米片及光学特性

利用直流电弧等离子体技术制备出Sn纳米粒子,接着以升华硫作为前驱体,通过原位硫化技术在不同温度下硫化,获得锡硫化合物.对所制备样品的物相和形貌进行了表征,并利用分光光度计研究了样品的光学特性.结果表明,在200℃硫化后得到的产物为纯块状SnS.随着温度的升高,样品逐渐转变为SnS/SnS2异质结纳米片,最终在400℃时转变为纯SnS2纳米片.在转变过程中,可以通过控制硫化温度实现材料禁带宽度的调节.     

金属有机骨架材料MOF-5的合成及吸附性能

采用水热合成法制备MOF-5晶体,实验结果表明以二甲基甲酰胺为溶剂,Zn2+/对苯二酸摩尔配比为2.7的混合液在130°C下水热反应4 h可得到规则的立方体结构的MOF-5晶体.XRD和FTIR表明制备的晶体为MOF-5晶体,且以桥式单氧单齿型配位模式.MOF-5具有较好的吸附N2的性能,但是在有氧气存在条件下会干扰N2的吸附.     

Fe-Mn/TiO_2低温选择催化还原NO_x

采用溶胶凝胶法制备Fe-Mn/TiO_2催化剂,考察Fe含量、水含量、空速、氧气浓度等条件对催化剂脱硝性能的影响.结果表明:Fe-Mn/TiO_2催化剂在100℃时,NO_x转化率达到90%;Fe/Ti摩尔比为0.2、煅烧温度500℃条件下制备的催化剂具有最高的脱硝活性,催化剂的活性温度窗口较宽,在80~375℃温度范围内转化率保持在80%以上;催化剂制备中所加H_2O含量8%时,催化剂活性最好;氧气浓度对NO_x去除率并无显著影响,只在较低温度阶段有所差别,即氧含量4%时低温100℃NO_x转化率达到80%;空速对催化剂脱硝率的影响主要在较低温度段(100℃).     

水热法制备润湿性可调控的金红石型TiO2

以氯化钠饱和的三氯化钛为前驱体,以普通载玻片为生长基材,利用水热反应,在160℃温度下反应5 h,成功制备得到了二氧化钛纳米薄膜材料.然后利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、接触角等测试手段对样品进行了分析表征.研究结果表明:合成得到的纳米TiO2具有金红石型结构,其晶粒尺寸仅为9 nm;由这种纳米微粒形成的薄膜呈现出微米-纳米复合结构形态.经过紫外光辐照,这种薄膜材料的表面润湿性由强疏水性向超亲水性转变,而且这种转变具有光控可逆性.     

磁化有机改性膨润土吸附水中全氟化合物的实验

制备磁化有机改性膨润土(Fe_3O_4-CTAB-BENT),基于批量实验研究Fe_3O_4-CTAB-BENT复合材料对水中全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的吸附性能,并考察了pH值、腐殖酸(HA)和阴阳离子的影响.结果表明:Fe_3O_4-CTAB-BENT对水中的PFOS和PFOA具有良好的吸附能力,吸附过程更符合伪二阶动力学和Langmuir模型;酸性条件下更有利于PFOA及PFOS在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的吸附,且PFOS吸附效果优于PFOA.当HA浓度15 mg·L~(-1)时,其与PFOS、PFOA在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的竞争吸附现象不明显.除Cl~-外其他无机共存离子NO~-_3、Na~+和Ca~(2+)会减弱PFOS和PFOA在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的吸附.     

铁酸锰纳米球的溶剂热法制备及其可见光催化性能

利用溶剂热法制备了铁酸锰纳米球材料,并考察了其对罗丹明B溶液的可见光催化降解效果.SEM和XRD分析结果表明:所制备材料为尖晶石型结构,微观形貌为均匀分散、直径约300 nm的球形颗粒;光催化降解实验表明:所制备的铁酸锰纳米球材料对罗丹明B溶液具有较强的可见光催化降解能力,100 m L 10 mg/L的罗丹明B溶液,p H值为4,催化剂用量为30 mg,加入少量硝酸根离子,光催化60min时溶液的降解率就达到100%.     

纳米复合粉体CaFe2O4/α-Fe2O3的制备

采用自蔓延燃烧溶胶．凝胶法制备纳米复合粉体CaFe2O4／α-Fe2O3,利用热分析（TG—DTA）和X射线衍射（XRD）方法对其晶体结构进行分析．研究结果表明：在800℃焙烧温度下可形成纳米复合粉体CaFe2O3／α-Fe2O3,微粒粒径达60～70nm;随着温度的升高,微粒的结晶度增大．     

Ag掺杂CuCo_2O_4的制备及其超级电容器性能

采用溶胶-凝胶法制备尖晶石型CuCo_2O_4和Ag掺杂CuCo_2O_4超级电容器电极材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品形貌和结构进行了表征.采用循环伏安、恒流充放电、循环寿命对其电化学性能进行了测试.结果表明,在1 A/g电流密度下,CuCo_2O_4和Ag(9%)掺杂CuCo_2O_4电极材料的比电容值分别达到了261.7和277.8 F/g,经过1 000次循环后,Ag(9%)掺杂CuCo_2O_4仍具有良好的容量保持率,比容量仍保持为初始值的89%.     

可降解汽车尾气的环保型路面材料低温试验

为研究环保型材料纳米TiO_2在低温条件下对汽车尾气的降解效果及在寒区道路路面上的适用性,制备密闭的气体反应室,选择合适的观测仪器,在-5℃、-10℃、-15℃温度下,60 min内连续观测HC、CO和NO三种气体的浓度变化,得到观测数据并分析气体的降解规律及降解率。结果表明:在低温条件下,纳米TiO_2对汽车尾气中的有害气体HC、CO及NO具有较大幅度的降解,适合在寒区应用;纳米TiO_2对NO气体的降解作用最显著,在30 min内大部分被降解,40 min后剩余小部分逐渐达到0 ppm,HC气体的降解率在28%～53%之间,降解效果明显,CO气体的降解率最小;不同低温条件下,纳米TiO_2对HC、CO和NO三种气体的降解规律和趋势相同,温度的差别对降解率的影响并不显著。     

电镀参数对电热法CCVD生长纳米碳的影响研究

采用直热电热法研究不同电镀参数对碳纤维表面生长纳米碳形貌的影响,在不同电镀参数下对碳纤维表面进行电镀镍处理,然后将其进行化学气相沉积,从而得到实验所制备的纳米碳;比较在电镀参数不同前提下由沉积工艺得到纳米碳的大小、形状,解释电镀参数对该工艺制备得到的纳米碳的影响原因。结果表明,电镀时间为3 min条件下,碳纤维表面得到的镍催化剂颗粒分布比较均匀。电镀镍均匀分布在碳纤维表面,具有合适的尺寸大小,能更好的沉积出纳米碳,不同形状的镍催化剂颗粒能在碳纤维表面上沉积出不同形貌的纳米碳。