Zr的添加对提高NH3选择性催化还原NOx整体式催化剂热稳定性的影响

采用共沉淀的方法制备了CeTiO_x和CeZrTiO_x两种用于NH₃选择性催化还原NO_x的催化剂.两种催化剂在不同的高温条件下进行热老化以考察Zr的添加对CeTiO_x催化剂热稳定性的影响.NH₃-SCR活性数据显示,经过650、750和850 ℃的高温老化处理,Zr改性后的催化剂较CeTiO_x催化剂具有更好的催化活性和N₂选择性.XRD、Raman和H₂-TPR结果表明添加Zr可以阻止Ce物种的烧结并且抑制金红石相TiO₂的生成.催化剂的SEM图像显示Zr的添加可以抑制颗粒随着焙烧温度升高而产生的聚集长大.XPS的Ce3d光谱表明,随着老化温度的提升,CeTiO_x催化剂表面的Ce³⁺/Ce⁴⁺比相对于CeZrTiO_x催化剂下降更加明显.这意味着随着Zr的添加,更多的晶格缺陷和氧空缺出现在Zr改性催化剂的表面,这有利于催化性能的提升.另外,NH₃-TPD结果表明经过相同的高温老化,改性的催化剂保持了更多的Brönsted酸性位,提高了催化活性并抑制了氨的氧化.因此,Zr的添加提高了催化剂的热稳定性能.     

超细磁性钴粉的制备及磁性能

在室温条件下,水溶液中以聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP)作为分散剂,水合联氨为还原剂,制备超细磁性钴粉。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)和振动样品磁强计(VSM)对其进行表征。结果显示:超细磁性钴粉为蠕虫状微球,粒径约为0.8μm,晶型为面心立方(FCC)和六方密堆积(HCP)结构,饱和磁化强度为25.6 emu·g~(-1),矫顽力为499.2 Oe(1 Oe=79.577 5 A·m~(-1),测试温度为298.15 K)。     

溶胶-凝胶法制备ZrO2/SiO2纳米复合材料的研究

利用溶胶-凝胶法制备了ZrO2/SiO2纳米复合物室温磷光材料,通过各条件的优化,最终确定溶剂为异丙醇、Zr摩尔掺杂百分含量为15%、550℃下煅烧3h得到的纳米ZrO2/SiO2复合物的室温磷光发光性能较好,其最大激发波长为280nm、发射波长为460nm,且磷光寿命为0.56s。     

聚丁二酸丁二酯的无卤阻燃性能的研究

本文研究了聚苯基膦酸二苯砜酯(PSPPP)对聚丁二酸丁二酯(PBS)的阻燃作用。研究发现,在PBS中仅添加4wt%的PSPPP,其垂直燃烧就可以达到UL-94 V-0级,极限氧指数达到34,PSPPP对PBS表现出高效阻燃作用。然而,PSPPP对PBS有促进降解的作用,破坏了PBS的力学性能。通过在PBS/PSPPP体系中添加0.5wt%氧化锌后,有效抑制了PBS的降解,力学性能得到改善。     

螺噁嗪化合物的合成及其光致变色性能的研究

合成了3种新型的螺噁嗪化合物,并通过IR,MS,1H NMR对其结构进行了表征。研究了1位和9’位上取代基对螺噁嗪光致变色性能的影响;不同溶剂对螺噁嗪最大吸收波长的影响;对螺噁嗪的热褪色速率进行了动力学的研究。结果表明,当螺噁嗪1位的取代基为柔性结构,9’位连接能形成更稳定共轭体系的取代基时有利于开环体热稳定性的提高。     

CH4, CO2和H2O在非金属原子修饰石墨烯表面的吸附

煤层气(矿井瓦斯)是一种有望替代传统化石燃料,如煤、石油和天然气的非常规气体. 作为可得的清洁能源,它的利用被认为是节能和经济的选择. 在本工作中,非金属原子X(X=H,O,N,S,P,Si,F,Cl)修饰的石墨烯(Gr)被用来代表具有结构异性的煤表面模型. 通过密度泛函理论系统地研究了煤层气组分Y(Y=CH₄,CO₂,H₂O)在非金属原子修饰石墨烯上的吸附作用. 结果表明Y在非金属原子修饰石墨烯上的吸附均为物理吸附. 态密度和差分电荷密度共同表明了这种弱的相互作用.其中,H和Cl对CH₄的作用较大; N、O、F、Cl对CO₂的作用较强; N,Cl对H₂O的影响不容忽视. 总的来说,吸附能大小依次为：H₂O>CO₂>CH₄. 因此,在CH₄富集的煤层里注入H₂O或CO₂可以与CH₄形成竞争吸附,进而提高煤层气采收率. 本工作提供了在分子水平下煤层气与非金属原子修饰石墨烯之间的相互作用的详情,并为煤层瓦斯的开采与分离提供了有用的信息.     

正癸烷燃烧反应中OH,CH和C2自由基的瞬态发射光谱

采用ICCD瞬态光谱测量系统和加热激波管,在点火压力2.0atm,点火温度1 100～1 600K,当量比1.0,燃料摩尔分数1.0%条件下,实时测得了正癸烷/氧气/氩气燃烧过程的瞬态发射光谱,光谱范围200～850nm。结果显示燃烧过程中主要发射光谱带归属于小分子中间产物OH,CH和C2自由基,光谱强度的变化反映了燃烧过程中三种自由基浓度的变化历程;正癸烷燃烧过程中光谱强度峰值之比大于同为链烷烃的正庚烷相应OH/CH峰强度之比,揭示出两种链烃燃烧反应机理有较大差异。实验还获得了正癸烷燃烧过程中能显示谱带转动结构的CH和C2高分辨特征发射光谱。实验结果对了解正癸烷燃烧性质和验证正癸烷燃烧反应机理很有意义。     

VO分子2^Δ3/2-1^2Δ3/2电子跃迁P线系发射谱线的研究

本文利用孙卫国课题组建立的能精确计算（预言）某双原子分子电子态P线系发射谱线的物理新公式, 首次研究了VO分子从电子态^2Δ3/2跃迁到电子态1^2Δ3/2的（0, 0）跃迁带中的P线系发射谱线. 获得的研究结果不仅重复了实验上已知的低转动态谱线数据,而且还正确预言了该跃迁带在 实验上难以精确测量的转动量子数J=80.5以内的高振转激发态的P线系发射光谱. 为研究VO分子内部结构提供了重要的物理信息.     

植物多酚模型体系与V(Ⅴ)的配位机理

通过实验和量子化学计算研究了植物多酚分解产物表棓儿茶素棓酸酯(EGCG)与V(Ⅴ)配合物的反应机理和光谱性质. 紫外-可见光谱分析发现, V(Ⅴ)与EGCG形成了二配位化合物, 该配合物在588和710 nm处均有吸收, 最大吸收峰在588 nm处. 通过含时密度泛函理论计算得到该配合物的模型化合物的吸收光谱. 用量子化学方法在B3LYP/6-311G水平上研究了多酚类化合物与V(Ⅴ)配位反应的机理, 获得了体系势能面信息及反应能垒, 证实了配位反应历程中存在多个基元反应, 并历经四元环状过渡态形成二配位化合物.     

脉冲激光沉积BNT和KNN系陶瓷薄膜的比较研究

利用脉冲激光沉积技术(PLD),在不同的制备工艺条件下,分别在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备了Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)系列的Bi0.5(Na0.7K0.2Li0.1)0.5TiO3(BNKLT)和K0.5Na0.5NbO3(KNN)系列的Li0.04(Na0.5K0.5)0.96(Nb0.775Ta0.225)O3(KNNLT)无铅压电陶瓷薄膜,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对薄膜的晶体结构及表面形貌进行了比较研究.研究结果表明:薄膜的衬底温度、沉积室的氧气压力和薄膜的热处理温度对BNT和KNN薄膜结构和形貌都有较大影响,且影响程度不同;在最佳制备工艺参数下,利用PLD制备的BNT和KNN无铅压电陶瓷薄膜都具有精细的表面结构.