酸加入量对Sol-Gel滴球法介孔氧化铝微球性能的影响

采用Lin等提出的滴球技术制备了直径在1 mm左右的氧化铝微球.利用N2吸附、SEM等方法对不同酸条件下制得的微球进行了性能研究,结果表明该法制得的氧化铝微球为多孔材料,其孔径在介孔范围.随酸加入量的增加孔的平均粒径减小,BET比表面积及孔容则增大.     

酸加入量对Sol-Gel滴球法介孔氧化铝微球性能的影响

采用Lin等提出的滴球技术制备了直径在1 mm左右的氧化铝微球.利用N2吸附、SEM等方法对不同酸条件下制得的微球进行了性能研究,结果表明：该法制得的氧化铝微球为多孔材料,其孔径在介孔范围.随酸加入量的增加孔的平均粒径减小,BET比表面积及孔容则增大.     

Ce0．5 Zr0．5 O2纳米多孔纤维的制备及其氧储存能力分析

利用干纺丝工艺,采用溶胶-凝胶法结合化学模板法制备了Ce0．5 Zr0．5 O2纳米多孔纤维,并在此基础上采用传统抄纸法制备了Ce0．5 Zr0．5 O2纤维纸。通过引入SiO2、TiO2和Al2 O3作为支撑体,利用XRD、低温N2吸附、拉曼光谱等手段分析了Ce0．5 Zr0．5 O2纳米多孔结构性能的变化。在空气条件下通过循环热失重分析法测定了材料在300～800℃温度范围内的氧储存能力,Ce0．5 Zr0．5 O2纳米多孔纤维的氧储存能力受到包括材料的比表面积、结晶程度以及支撑体性质等多方面因素的影响。     

改性沸石对水中铬酸盐的吸附和解吸性能研究

以溴化十六烷基三甲胺为改性剂制备改性沸石,研究了对水中铬酸根阴离子的吸附性能及影响因素,结果表明,改性沸石对铬酸根的吸附效果良好,实验条件下吸附率在90%以上.绘制了改性沸石对铬酸根阴离子的吸附等温线,其吸附规律较好的符合Langmuir吸附等温式.对吸附平衡的改性沸石进行了解吸实验,以Na2CO3和NaOH的水溶液为洗脱剂可以对铬酸根阴离子有效的解吸,以达到再生的效果并且解吸后的改性沸石经过稀盐酸处理后基本恢复了对铬酸根阴离子起初的吸附能力.     

玉米秸秆生物炭对水中氨氮的吸附特性

采集农林废弃物玉米秸秆制备生物炭,以批平衡试验法研究了溶液pH、粒径、投加量、温度和共存阳离子等因素对玉米秸秆生物炭吸附氨氮的影响.结果表明:在共存离子Na+、Ca2+浓度相同条件下对氨氮吸附影响大小顺序为Na+>Ca2+;玉米秸秆生物炭对氨氮吸附的最佳pH范围为5~8;吸附动力学数据拟合结果发现准二级动力学方程能更好地拟合吸附过程,颗粒内扩散方程拟合结果表明玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附速率由表面吸附和颗粒内扩散两个过程综合控制.Langmuir-Freundlich方程能很好地描述氨氮在玉米秸秆生物炭上的吸附行为,由Langmuir拟合所得的氨氮理论最大吸附量为3.484 9 mg·g-1.吉布斯自由能变化(ΔGθ)、焓变(ΔHθ)和熵变(ΔSθ)的计算结果表明,玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附是自发的放热过程.     

真空吸气剂PdO粉末的微观结构

为了研究真空多层绝热储罐中PdO粉末对H2的吸附机理,利用ASAP2010型物理吸附仪,在77 K下对PdO粉末进行高纯N2吸附和脱附,分析其微观结构.结果表明: PdO粉末的吸附等温线属于第Ⅳ类吸附等温线,起始部分满足BET二常数公式;在吸附等温线中间段,发生毛细孔凝聚,吸附量急剧增加;吸附等温线和脱附等温线之间存在着滞后环,当相对压力达到0.9时,出现吸附饱和现象; PdO粉末的固体孔结构多为中孔,孔结构是两端都开放的管状毛细孔, PdO粉末比表面积为14.669 m2/g,孔容积为0.030 984 cm3/g,孔径范围为1.700～20.000 nm,平均孔径为8.449 nm.     

核-壳纳米复合材料制备及含铬重金属处理

采用一步固相法,制备出以富铁空心微珠为基、稀土掺杂纳米铁氧体为壳的核-壳型纳米复合材料.对所制备样品进行X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和磁性能的表征.结果表明成功制备了核-壳型纳米复合材料,样品的晶粒粒径为30 nm,复合材料两相的交换耦合作用增强,剩磁与矫顽力有所改善,提高了复合材料对重金属阳离子的吸附.采用原子吸收光谱法研究了该复合材料对Cr3＋离子的吸附性能,确定了最佳吸附条件.在最佳工艺条件下,该复合材料对含铬重金属的吸附率达到98％以上,有较好的吸附能力,适于推广使用.     

改性沸石吸附废水中苯胺的实验研究

研究了以溴化十六烷基三甲胺(HDTMAB)为改性剂制备的改性沸石对水中苯胺吸附性能和影响因素.结果表明,改性沸石对苯胺的吸附效果显著,吸附时间为120 min 时吸附率约为85%;实验条件下改性沸石的最佳用量为50 g/L;并且改性沸石对苯胺的吸附率随温度的升高有所增大,而随pH值的增大明显减小;改性沸石对水中苯胺的吸附规律较好的符合Freundlich吸附等温式.     

超吸附亚甲基蓝聚丙烯酸树脂的制备及性能研究

直接排放的偶氮染料废水会污染水环境,因此,寻找高效率的染料废水处理方法至关重要.采用本体聚合法,以丙烯酸(AA)为聚合单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,合成了一种超吸附亚甲基蓝的聚丙烯酸树脂,通过电子显微镜和红外光谱进行形貌及结构特征表征.系统研究了聚丙烯酸树脂吸附亚甲基蓝(MB)的最大吸附量、吸附等温线、吸附动力学和热力学等特性.结果表明:其对MB的吸附过程是自发的,属于以化学吸附为主的单分子层吸附,吸附过程符合准二级吸附动力学方程;在常温、中性条件下,聚丙烯酸树脂对亚甲基蓝的最大吸附容量可达到3 400 mg·g~(-1),与活性炭相比具有更强的吸附能力.     

负载Ti/Fe腐植酸吸附P(Ⅴ)的性能研究

实验制备了负载Ti/Fe腐植酸吸附剂,采用SEM、XRD等分析方法对负载后的吸附剂结构进行了表征,并对P(Ⅴ)进行了吸附性能的研究.结果表明:负载Ti/Fe腐植酸吸附剂较负载前的腐植酸对P(Ⅴ)的吸附能力明显提高.在温度25℃,pH值为5,吸附平衡时间为120min时,吸附率最大可达93.8%,负载Ti/Fe腐植酸吸附剂对P(Ⅴ)的吸附符合Freundich吸附模型.在25~45℃条件下,△G0、△S=-0.27kJ·mol-1、△H=-0.62kJ·mol-1,为自发放热熵减的过程,吸附类型主要是物理吸附,其吸附过程符合准二级动力学模型.     

利用GAUSSIAN计算NO在TiO2(110)表面吸附和脱附

运用GAUSSIAN半经验分子轨道理论计算一氧化氮(NO)吸附在二氧化钛(TiO2)的(110)面上的Ti5O10原子簇模型,以Ti-NO结合方式的Ti5O10原子簇模型的计算结果表明NO在Ti5O10表面容易发生化学吸附,其吸附的方式为桥式化学吸附,吸附反应放出大量的能量,其能量值为-279.406 kJ/mol,但在热脱附进行过程中,这个稳定的吸附状态,经过一个过渡态,向另一个稳定态发生变化.在整个反应过程中吸附状态的能量最低,说明了吸附的稳定性.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al_2O_3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50 μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

改性膨润土的制备及其对苯酚吸附特性研究

以复合十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)为改性剂、钠基膨润土(SMB)为原料,制备了不同配比的复合有机改性膨润土,并对其进行了红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)表征,发现CTAB和DDTC插层于膨润土的片层结构表面,不同配比的复合改性剂对膨润土的改性效果存在差异.通过改性前和不同配比改性下吸附剂对含苯酚废水的吸附效果对比表明:改性后膨润土对废水中苯酚的吸附效果明显好于改性前.改性剂DDTC/CTAB的摩尔比为2∶1时的改性对苯酚的吸附效果最好,对该配比下的吸附时间、用量以及吸附等温方程的研究发现,处理含90mg·L-1的苯酚废水时,吸附时间为0.5h,复合有机吸附剂用量为26.4g·L-1,吸附效果最好,且吸附过程符合Freundlich方程(R20.97).     

水分子在Sn02（110）表面吸附特性的密度泛函计算

根据密度泛函理论,采用广义密度近似,建立了水分子在SnO2（110）面不同吸附位的周期平板模型,研究了水分子在SnO2（110）表面的吸附特性．结果表明：发生在Sn5C吸附位的水分子平行于表面和水分子以H原子向上垂直于表面的两种吸附方式为稳定吸附．对两种稳定吸附方式下电子态密度及电荷转移进行了分析,发现两种吸附方式均使体系费米能向高能量方向移动,同时两种方式下水分子向SnO2表面提供的电子数分别为0．09e和0．08e．提出水分子与CO分子对表面同一吸附点存在着竞争吸附,是湿度影响CO气体传感器电导灵敏度的主要原因．     

加合物C29H25N5O6S的合成及晶体结构研究

介绍了有机加合物N-(2-硝基苯基)-2-苯乙酰胺并N-乙氧羰基-N’-o-硝基苯乙酰基硫脲的合成及结构研究,其分子式为C29H25N5O6S,分子量为571.60.采用溶剂挥发培养出了0.30mm×0.26mm×0.24mm尺寸的加合物单晶,该加合物通过FT-IR、1 HNMR和X-射线单晶衍射分析方法进行了表征.该化合物属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数:a=12.796 5(11),b=13.502(3),c=11.261(3),α=90°,β=102.329°(3),γ=90°,Z=4,V=2 726.6(10)3,D=1.329mg/m3,F(000)=1 192,GOF=1.035.结构由直接法解出,最终偏离因子为R1=0.080 6,wR2=0.135 6.X-射线单晶衍射分析显示,晶体中分子主要通过分子间N-H…O氢键(N1-H1A…O4键长为3.005,键角为170.23°)和C-S键(C23-S1键长为3.847)相互连接,在晶体中形成了一维链状结构.对该加合物的合成及其分子的微观晶体结构进行了研究.     

水泥型羟基磷灰石人工骨的制备及性能分析

目的　制备水泥型羟基磷灰石人工骨 ,并进行性能分析。方法　高温法制备出磷酸四钙 ,然后在模拟体内环境下将其与无水磷酸氢钙发生水化固化反应 ,合成水泥型羟基磷灰石人工骨 ,采用X线衍射、吸水率、孔隙率测量及力学测试进行性能分析 ,并采用扫描电镜观察细胞因子在复合骨块内的分布情况。结果　该人工骨主要成分为低结晶度的羟基磷灰石 ;微观结构呈针状或花瓣状晶体构成 ,微孔直径为 4～ 10 μm ,孔隙相互交通 ;平均密度为 1.92 2 g·cm- 3;平均吸水率为 15 .5 0 3% ;孔隙率为 2 9.777% ;耐压强度为 4 2 .7MPa。结论　本研究所制人工骨具有三维空间结构 ,力学性能符合人体非负重骨植骨要求。     

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%.     

二氧化钛膜光催化降解脱色甲基橙

用溶胶-凝胶法制备了不同载体、不同层数的锐钛矿纳米TiO2薄膜.利用TiO2薄膜作催化剂,光催化降解甲基橙溶液.研究了载体、光源、镀膜层数、pH值、初始浓度等对光催化降解脱色率的影响,从中获得了最佳镀膜及最佳光催化条件.结果表明:以太阳光为光源,以铝合金为载体,在500℃条件下镀3层膜,且在pH<8.00时光催化脱色效果最好;且该反应为表观一级反应,该光催化反应的极限速率常数为0.40 mg/(L.min),吸附平衡常数为2.65 L/mg;表面反应而非吸附是这个光催化反应的速度决定步骤,即该反应符合Langmuir-Hinshewood(L-H)机理.