基于CeO2-Co3O4纳米纤维的催化发光式甲醛传感器研究

采用双喷嘴静电纺丝法制备了CeO2-Co3 O4纳米纤维,将制备的CeO2-Co3 O4纳米纤维均匀涂覆于 ω型加热线圈表面形成催化发光薄膜,设计了一种新型催化发光甲醛传感器.采用X射线衍射仪、 扫描电子显微镜、 全自动程序化学吸附仪和X-射线光电子能谱仪,表征了Co3 O4-CeO2纳米纤维的相组成和微观形貌,讨论了甲醛在CeO2-Co3 O4催化剂表面的电化学特性和催化发光机理.在优化条件下,即波长500 nm、 温度550℃ 、 载气流速0.2 L/min,甲醛传感器件(Ce30)催化发光强度与甲醛浓度在1.2~50μg/m3范围内有良好的线性关系,灵敏度为40.04 a.u./(μg/m3),检出限为1.2μg/m3,动态响应和恢复时间分别为2.4和3.5 s.此传感器可用于汽车尾气中甲醛浓度检测,相对误差范围为0.4%~1.1%,相对标准偏差RSD<3%(n=6).     

NO在氧化铝负载的Pd催化剂上吸附的TPD-MS研究

消除汽车尾气中的氮氧化物(NOx)对保护大气环境有着重要意义.为了除去NOx,已经进行了许多卓有成效的研究,例如NOx在分子筛上的直接分解和催化还原,在贵金属三效催化剂上的还原等.     

Pd/Ce/Al/蜂窝陶瓷催化剂制备方法的研究

本文应用溶胶－凝胶技术对蜂窝陶瓷表面进行涂层,然后负载活性组分,以CO氧化作模型反应,考察了催化剂干燥方法,浸涂原液类型以及助剂CeO2对汽车尾气净化催化剂活性的影响,并应用TPR、XPS等手段对其进行表征,由催化剂活性测试结果表明,干燥方法对催化剂活性影响不大,加入分散剂的氧化铝溶胶作浸渍原液的催化活性最高,同时活性评价实验结果还表明,加入CeO2作助剂的催化剂的活性明显提高,这可能是由于PdO与CeO2之间发生的协同效应所致,XPS谱图结果显示,CeO2与PdO之间存在协同作用,且Pd处于较高的氧化状态,这可能起因于从Pd到Ce的电子转移作用,Ce处于较低的还原状态,导致Ce-O键结合强度的降低。H2－TPR表征结果同样证实了PdO与CeO2之间存在协同效应,CeO2的引入,促进了PdO的还原,而PdO的存在降低了CeO2表面氧的还原温度,同时此现象也支持了XPS结论。     

微波在柴油机滤烟器催化再生中的应用 Ⅱ.滤烟器在含氧气氛中的微波加热催化再生

采用柴油机台架装置及微波加热装置,考察了柴油机催化滤烟器的微波加热再生效应．结果表明,过滤体上捕集的碳烟量对催化滤烟器在氧气中的微波加热燃烧再生至关重要,只有捕集的碳烟量超过某一下限值,滤烟器上的碳烟才有可能被微波加热至起燃温度; 但碳量也不可超过一上限值,否则滤烟器的微波加热催化再生可能失去控制,碳烟急剧燃烧产生的热量将使过滤基质烧结． 此碳烟上下限再生窗口随催化剂活性的差异而有所改变． 研究中还发现,在再生过程中,产物中ＣＯ和ＣＯ２ 的比率有较大波动．     

胶凝对氧化钡改性的氧化铝热稳定性的作用

比较了γ－Ａｌ２Ｏ３和胶凝预处理的拟薄水铝石经Ｂａ改性前后在１１５０℃高温下的热稳定性。ＢＥＴ表面积、孔径颁布和ＸＲＤ表征结果表明,胶凝处理降低了氧化铝的孔径并加速了高温烧结。Ｂａ的引入抑制了上述两种氧化铝向ａ相的转变,同时与ＢａＯ发生高温固相反应形成钡的六铝酸盐,但拟薄水铝石的胶凝处理削弱了Ｂａ的高温稳定作用。结果显示,γ－Ａｌ２Ｏ３经Ｂａ的改性不抑制了ａ－Ａｌ２Ｏ３的生成,而且还抑制了γ－Ａｌ     

过渡金属型汽车尾气净化催化材料的制备及性能研究

采用固定床反应装置,模拟汽车尾气的组成成分,以CO/NH3为探针反应,分别研究了活性成分负载量及焙烧温度等因素对过渡金属氧化物催化材料MnOx/γ-Al2O3和Mn-Ce-O(x)/γ-Al2O3的催化活性的影响,并考察了该催化剂的抗硫化中毒性能和抗老化性能。在该研究条件下,氧化物负载量在0.12(质量分数),焙烧温度在700℃左右时,催化剂对NO-CO体系中CO的氧化率在85%以上。将催化剂在3.0%的SO2/空气气氛中强制中毒后,其对CO/NO体系中CO的催化转化率明显下降,但抗老化实验表明,该催化剂经900℃下,12%水蒸汽老化 60 h后,对CO的催化活性不仅没有下降,反而略有升高,说明该催化剂具有良好的抗老化性能和高温活性。     

超细钙钛矿复合氧化物的制备和性能研究

钙钛矿型复合氧化物(ABO_3)具有稳定的结构和较好的热稳定性,是一类被视为能够替代传统贵金属控制汽车尾气净化催化剂的新型三效催化剂。但其主要问题是比表面大小,一般小于10m~2·g~(-1),因此其催化活性的提高受到一定的限制。近几十年     

Ce0.75Zr0.25O2的制备及其催化净化汽车尾气

基于CeO₂基氧化物制备及应用于环境保护的已有创新性成果，将其设计转化成为适合本科生的综合创新实验。在转化过程中设计了一系列的对照组，考察了沉淀pH、沉淀剂种类、过滤方式等制备条件及不同铈锆比例等因素对氧化物性能的影响。结果表明，采用环境友好的碳酸钠沉淀剂，pH控制在8–10范围内，通过简单易行的共沉淀法制得的Ce_0.75Zr_0.25O₂氧化物，催化性能优异，污染物转化效率可达95%。本实验将前沿科技与经典实验结合，体现了科教融合和创新发展的教学理念，顺应了科技治污的号召，有益于培养学生的科学思维和创新能力，有利于提高学生环保和稀土资源战略意识，增强社会责任感和民族自豪感。     

固定床活性炭吸附元素态汞的试验研究

燃煤烟气中汞排放引起的污染越来越受到人们的关注，主要的原因则是其中的元素态汞（Hg^0）由于其低熔点、高平衡蒸汽压以及低水溶性而难以在传统的烟气净化装置中去除．本试验采用固定床活性炭（AC）吸附元素态汞，结果表明，活性炭对汞的吸附取决于活性炭的量、活性炭颗粒大小、汞初始浓度、反应温度以及氯化物浸泡等因素的影响．     

超临界流体干燥技术制备超细Ce-Mn气凝胶

以化学纯Ce2(CO3)3·6H2O和Mn(NO3)2为主要原料,采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制备出铈锰气凝胶,经850℃煅烧后获得纳米粉体.通过TG-DTA,XRD,TEM,FT-IR等方法对样品进行表征,重点考察制备工艺及温度对气凝胶晶态、形貌、尺寸的影响,并通过反应"NO+CO"来检测其催化活性.结果显示该法能制备出具有较好疏松性、分散性的棕褐色粉末,晶粒呈球状,球径约为10 nm.经850℃煅烧后,物质的主要成分为CeO2和Mn2O3,由于高温烧结,晶粒尺寸明显长大,约为20～30 nm.铈锰气凝胶对反应"NO+CO"有一定的催化作用,但催化效果不够理想.