硫元素掺杂石墨相氮化碳光催化剂的制备及其性能研究

以三聚氰胺和过硫酸铵为原料,利用简单的一步热聚合法,成功制备出硫元素掺杂的石墨相氮化碳光催化剂(CNS),并以四环素(TC)作为目标降解物,在可见光的照射下,考察所合成的光催化剂的性能.采用XRD、XPS、UV-vis、FT-IR、SEM及PL等一系列表征手段对催化剂的晶相、结构、形貌以及元素组成等进行详细分析.结果表...     

氮化碳空心微球的结构调控及其光催化氧化还原性能

以乙腈为溶剂,通过改变前驱物三聚氰氯和二聚氰胺的比例来调控氮化碳(CN)空心球.采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外(FTIR)和紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)对材料的晶相、形貌以及光吸收性质进行了详细分析.结果表明,通过改变前驱物的比例可以对CN空心球进行调控.以氙灯为光源,通过降解MO和还原Cr(VI)对调控的CN空心球活性进行测试;通过改变Cr(VI)溶液的pH值来改善还原Cr(VI)的效率并研究了其机理.同时对甲基橙(MO)的光催化降解和Cr(VI)的光催化还原之间的相互作用进行了考察,适当降低Cr(VI)溶液pH值能够提高其光催化还原率.通过自由基捕获实验得知在CN光催化还原Cr(VI)过程中起主要作用的是e~-和·O_2~-.在Cr(VI)/MO/CN空心球体系中,Cr(VI)和MO对双方的光催化过程都有促进作用.一定浓度的MO加入后,对降解MO和还原Cr(VI)都具有促进作用.     

碳量子点/g-C3N4复合光催化剂的制备及光催化降解四环素性能

通过一步煅烧法制备了碳量子点修饰氮化碳(CQDs/g-C_3N_4)复合光催化剂,采用TEM、XPS、UV-vis、FT-IR、稳态荧光光谱(PL)及电化学阻抗等对催化剂进行了表征,考察了可见光下催化剂对水中四环素(TC)的光降解活性.结果表明,少量CQDs的沉积不仅增加了g-C_3N_4的活性位点,而且加快了g-C_3N_4表面电荷的转移,抑制了载流子的复合,进而提升了其光催化降解活性.在优化条件下,1 mL CQDs溶液(1 g/L)修饰的g-C_3N_4(1CCN)对TC的光催化降解效率为纯相g-C_3N_4的1.5倍;通过探究其活性增强原因发现,光催化活性的提升主要归因于CQDs在复合体系中的沉积,及其可作为电子储存器加快g-C_3N_4光激发所产生的电子转移,有效地抑制电子-空穴对的重组.     

纳米片状BiOCl光催化剂的制备及其催化性能研究

以五水硝酸铋和氯化钾为主要原料,水为溶剂,采用水热法合成了BiOCl粉末状光催化剂.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等对所制备的光催化剂进行了表征.以高压汞灯为紫外光源,甲基橙为目标降解物,对该催化剂的催化性能进行评价,系统考察了催化剂添加量、甲基橙初始浓度、光强、pH值、电解质等因素对BiOCl光催化降解甲基橙效率的影响.SEM结果表明:所制备的粉末为纳米片状结构;降解实验结果表明:初始pH值、染料浓度、光源功率以及不同电解质等因素对BiOCl的光催化性能均具有一定影响,在较大功率光源照射条件下,在pH为2,添加NaCl或者Na2 SO4电解质溶液时,BiOCl催化降解甲基橙的效果最好.     

Fe-TiO_2-沸石复合材料对甲醛气体的吸附及光催化降解性能研究

甲醛是室内空气污染的主要成分,对其进行环境友好型处理具有重要意义.采用溶胶-凝胶法制备了Fe-TiO_2-沸石复合光催化材料,通过XRD(X-射线衍射)和SEM(扫描电镜)等测试手段对其形态和结构组成进行表征;研究自然光条件下复合材料对甲醛气体的吸附及光催化综合降解性能;同时考察焙烧温度、投加量等因素的影响.结果表明:使用溶胶-凝胶法成功制备了Fe-TiO_2-沸石光催化材料,其TiO_2主要以锐钛矿相形态存在;自然光条件下该材料对0. 5 mg/L甲醛气体的去除率高达80%,比单一纯沸石的吸附去除效果提高了20%.该复合材料具有光催化和物理吸附的协同效果,对高浓度甲醛气体具有良好的降解性.     

溶剂热法制备纳米α-Fe2O3

以Fe(acac)3为单源前驱体,聚乙烯醇为表面活性剂,在不同溶剂条件下,采用溶剂热合成方法成功地制备了α-Fe2O3纳米颗粒,并用X-射线衍射(XRD)、能量分散谱仪(EDS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)等测试手段对产物进行了表征。研究结果表明:以无水乙醇为溶剂所制得的α-Fe2O3平均颗粒尺寸为10 nm,粒径分布均匀;以正丁醇为溶剂所制得的α-Fe2O3纳米颗粒呈球形,平均颗粒尺寸为40 nm。     

溶胶-凝胶法制备 SiO2微球及其表征

文中采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,氨水为催化剂,醇为溶剂,制备了 SiO2微球,并研究了正硅酸乙酯添加方式、溶剂类型、反应温度对其形貌和粒径的影响。通过 SEM,XRD,FT - IR,UV - Vis 测试分析 SiO2微球的形貌、结构、成分以及光学性能。结果表明,正硅酸乙酯水解对醇溶剂有选择性,乙醇作为溶剂合成 SiO2的分散性和球形较好,溶剂类型对 SiO2紫外吸收影响不大,SiO2对200~250 nm 紫外线吸收最强。逐步滴定法更利于 SiO2的合成,而 TEOS 添加方式对其非晶化程度影响不大。温度变化会影响氨水催化效率,进而会影响生成 SiO2的粒径。     

钴的氧化物对氧烛药块分解的催化作用

氧烛是一种使用方便、贮存容易、安全可靠的氧源.本文选用化学试剂Co2O3,Co3O4与自制催化剂CoOx作为氧烛药块分解的催化剂.通过性能试验得出,只有自制催化剂CoOx能使氧烛药块完全分解.通过比表面积(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)等手段对各催化剂的组成、物相和形貌及颗粒度的表征,分析了自制催化剂能有效降低氧烛药块分解温度的原因.     

催化分解二茂铁制备碳纳米片及其结构表征

以二茂铁为催化剂和碳源,硫粉为辅助剂,采用催化分解技术,在500°C时制备碳纳米片,成炭率高达95％左右．结构测试结果表明：酸处理后的主要产物为非晶碳纳米片,其厚度约为40 nm．氮气吸附脱附结果表明：合成的碳纳米片为介孔材料的特征吸附脱附等温线,比表面积为41.1 m2/g,孔径主要集中在3.5～5 nm．     

纳米固体光催化剂

福州大学光催化研究所成功研制了纳米固体超酸光催化剂。光催化技术采用这种催化剂在处理有机污染物时不会产生二次污染。该催化剂的催化活性高,深度氧化力强,抗湿性好,其工业产品对甲醛、溴化甲烷、乙烯等典型有机污染物的光催化分解速度提高了(1~3)倍。 转摘自《中国化工报》 纳米固体光催化剂     

钴的氧化物对氧烛药块分解的催化机理研究

氧烛是一种使用方便、贮存容易、安全可靠的氧源。本文选用化学试剂Co2O3、Co3O4与自制催化剂CoOx作为氧烛药块分解的催化剂。通过性能试验得出,只有自制催化剂CoOx能使氧烛药块完全分解。并通过比表面积(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)等手段对各催化剂的组成、物相和形貌及颗粒度的表征,分析了自制催化剂能有效降低氧烛药块分解温度的原因。     

利用铝酸酯偶联剂X-30制备超疏水纳米二氧化硅粒子

以甲苯为溶剂用自制的廉价铝酸酯偶联剂X-30改性纳米二氧化硅,然后构造一个具有微纳米结构的二氧化硅表面使其达到超疏水效果.用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、表面水接触角测量(WCA)对改性后的纳米二氧化硅进行分析,并探讨其最佳工艺条件.研究结果表明:该方法得到的纳米二氧化硅表面成功地被偶联剂包覆,其表面水接触角为150.1°,达到超疏水效果.     

镧掺杂铁酸铋的合成与结构表征

采用水系溶胶凝胶法在600℃下合成了单相Bi_(1-x)La_xFeO_(3-δ)(x=0,0. 01,0. 05,0. 1,0. 15)粉体,以乙二胺四乙酸和聚丙烯酰胺为螯合剂,硝酸盐为金属离子来源,用氨水将溶液pH值调节到6,制得清澈稳定的溶胶.经干燥、凝胶化和600℃煅烧,获得了钙钛矿结构铋基氧化物材料,用热重差热分析仪分析研究了干凝胶到钙钛矿结构的温度转变,采用X射线衍射、扫描电子显微镜对合成的晶相组成和微观结构进行了表征,合成产物为单相Bi_(1-x)La_xFeO_(3-δ)粉体,是具有微米级孔径的多孔结构.水系乙二胺四乙酸和聚丙烯酰胺溶胶凝胶体系能够合成单相铋基氧化物材料.     

多孔二氧化锰/鱼鳞衍生碳复合材料的 制备及超级电容器性能研究

利用碳化-酸洗方法将天然鱼鳞转化为多孔碳,进一步利用表面反应在碳基体上引入非晶二氧化锰,获得具有多孔结构的二氧化锰/鱼鳞衍生碳(MnO_2/FSC)复合材料.采用场发射扫描电子显微镜、氮气吸附/脱附仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱和电化学工作站等对材料的形貌、结构、成分及电化学性能进行表征.结果表明,反应时间为1.0 h时所制备的MnO_2/FSC具有最高的比容量(181 F/g,1 A/g),且持续恒流充放电700个循环后容量基本没有衰减,表现出优异的循环稳定性.     

HZSM-5在线催化提质生物油及其结焦机理

以油菜秸秆为生物质原料,采用硅铝比为50的HZSM-5分子筛催化剂对生物质进行催化裂解,对生物原油有机相、使用不同时间的HZSM-5分子筛催化剂催化所得有机相进行理化特性及成分分析,研究不同使用时间的HZSM-5分子筛催化剂对生物油有机相产物的影响;对4种不同使用时间的HZSM-5分子筛催化剂进行热重分析,并对焦炭峰面积进行积分计算.结果表明,生物油有机相产物的产率随着HZSM-5分子筛催化剂的使用时间的延长而增加,理化特性则逐渐降低,经HZSM-5分子筛催化剂催化后,有机相产物中烃类物质的含量相较于生物原油显著增加,达到27. 32%,且各含氧化合物含量明显降低;随着催化剂使用时间的延长,烃类物质含量下降明显,含氧化合物的含量增幅较大;失活HZSM-5催化剂中含有两种类型的焦炭,分别为氢碳比较低的焦炭以及分解温度较高的石墨状焦炭;使用了30 min后的HZSM-5催化剂的焦炭含量较低,仅为3. 52%,当使用了90 min后,焦炭含量达到15. 38%,催化剂已基本完全失活.     

Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2Ti0.8)O3陶瓷介电性能及微观结构研究

采用传统固相法制备Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2 Ti0.8) O3基介电陶瓷,研究了不同掺杂含量对体系微观结构及介电性能的影响.结果表明:适量Dy2O3掺杂可抑制Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷晶粒异常长大,使陶瓷平均粒径显著降低且粒度分布均匀；由X射线衍射分析得知,Dy2O3掺杂Ba(Zr0.2Ti0.8)O2陶瓷仍为钙钛矿结构单相固溶体；Dy2O3通过对Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷的细晶作用以及对体系自发极化能力的消弱,进而在降低Ba(Zr0.2Ti0.8)O3陶瓷室温相对介电常数的同时有效改善了体系室温介电损耗；随着Dy2O3掺杂量的增加,Ba(Zr0.2Ti0.8) O3陶瓷铁电-顺电相变温度向负温方向移动.     

Pt-Pd催化剂砷中毒原因的初步研究

以AsH3为毒物,H2-O2反应为模型反应,用流动法对Pt-Pd/-A l2O3催化剂活性进行评价。用X-光电子能谱(XPS)、X-射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等对新鲜催化剂及不同失活程度的催化剂进行了表征。分析认为,AsH3引起Pt-Pd/-A l2O3催化剂失活是由于毒物AsH3发生氧化反应形成的As2O3覆盖了活性位以及非活性稳定物质在催化剂表面的形成,改变了催化剂表面组成及活性组分电子结构,导致催化剂完全失活。     

纳米Pt/C电催化剂研究

介绍了采用还原法制备纳米电催化剂,探讨了影响反应及粒度的因素,得到了最佳反应条件,并用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)进行了表征.得到了粒径为2～5nm左右的Pt晶粒,研究了反应条件对催化剂催化活性的影响.研究表明,随着催化剂中Pt晶粒直径减小,电催化剂活性得到提高;电催化剂的反应条件与其晶相结构具有一定的对应关系.     

溶剂热法制备ZnO纳米棒及乙醇气敏性研究

采用PEG辅助溶剂热法,通过添加表面活性剂(HMTA、CTAB、PVP)制备不同形貌的ZnO纳米棒.系统研究了ZnO纳米棒对乙醇气体的敏感特性.结果表明,添加表面活性剂调节ZnO纳米棒形貌可有效改善其对乙醇的气敏响应特性,其中添加六亚甲基四胺制得的ZnO纳米棒在340℃对体积分数100×10-6的乙醇气体非常敏感,其灵...     

液体烷基化二苯胺抗氧剂的合成

以二苯胺(DPA)和二异丁烯(DIB)为原料,通过烷基化反应,合成液态烷基化二苯胺抗氧剂.采用气相色谱对产物组分进行分析并与国外进口样品比较,探求最佳合成工艺.文中主要探讨了催化剂用量、物料配比、反应温度、反应时间等对合成工艺的影响,利用红外光谱、热重分析对产物的性能进行了表征.结果表明,液态烷基化二苯胺的最佳合成工艺...