利用Triton X-100合成介孔二氧化硅及其形貌研究

以非离子型表面活性剂Triton X-100为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,合成了介孔二氧化硅分子筛.利用XRD、N2吸附—脱附、SEM、以及TG-DTA对样品进行了表征,结果表明合成的材料具有有序介孔结构、高比表面积及高孔容。同时比较了不同条件下所得产物的形貌结构,并分析了它们的形成机理。     

聚合物纳米复合电介质

聚合物纳米复合材料能够发挥纳米材料在电、磁、光等方面的优越性,也具有聚合物的易成型等方面的优点,正成为电介质领域研究的热点.本文综述了聚合物纳米复合材料在介电性能方面的研究概况,主要涉及了电导、介电强度与空间电荷、介电常数、介电损耗以及局部放电等方面的研究.最后展望了今后的研究方向.     

PtRu纳米线的合成及其在直接甲醇燃料电池阳极中的催化活性

 分别以SBA-15和MCM-41介孔分子筛作模板剂,采用浸渍还原法制备了纵横比及合金度不同的双组元PtRu纳米线和纳米棒电催化剂. 透射电镜、 X射线衍射表征和电化学测试结果表明, PtRu纳米线具有较高的合金度和较大的纵横比,在甲醇硫酸溶液中表现出更好的电催化活性. 初步探讨了PtRu纳米线催化剂的合金度和纵横比对其电催化活性和电极性能的影响.     

1,2-聚丁二烯介电松弛的复平面分析

本文对1,2-聚丁二烯的介电松弛进行了复平面分析.结果表明,在1,2-聚丁二烯的玻璃化转变过程中,ε″(ω)与ε＇(ω)的关系满足Havriliak-Negami方程.由复平面图求出了样品的静态和光频下的介电系数,平均松弛时间和松弛时间分布参数.利用所得数据讨论了1,2-聚丁二烯在玻璃化转变过程中的构象变化、松弛时间分布和平均偶极矩等问题.     

立方介孔相含钕氧化硅的合成与表征

以十六烷基三甲基溴化铵为结构导向剂，通过水热法合成了具有立方结构的含钕Nd-MCM-48介孔分子筛材料。XRD和TEM测试表明当n_Nd/n_Si<0.05时可以获得典型的长程有序介孔立方结构相，随n_Nd/n_Si比的增加，晶胞参数的增大和红外吸收光谱(FT-IR)的变化为Nd进入介孔分子筛骨架中提供了有力证据。N₂吸附-脱附实验给出了其BET表面积为1 195 m²·g^-1，BJH平均孔径为3.6 nm。紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)证明钕氧形成一种八面体结构。X射线光电子能谱(XPS)进一步证明钕主要以三价形式存在于立方介孔分子筛骨架中。     

铝镧修饰MCM-41介孔分子筛的合成、表征及在乙氧基化反应中的催化性能

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,乙二胺为碱性介质,水热法合成了硅铝、硅镧及硅(铝 镧)摩尔比为30的Al-MCM-41、La-MCM-41和Al-La-MCM-41介孔分子筛,通过XRD、IR、NH3-TPD吸附脱附、BET、热分析及CCl4吸附等方法对分子筛的晶体结构和表面物性进行了研究,XRD及BET研究结果表明,所合成的分子筛具有典型的六方介孔结构特征及较大的比表面积.NH3-TPD结果表明所合成的介孔分子筛均达到中强酸酸度.将Al-MCM-41、La-MCM-41和Al-La-MCM-41分别用于催化乙氧基化反应,研究结果表明Al-La-MCM-41具有更高的催化活性,Al-La-MCM-41为正辛醇质量的5%,反应温度为120℃,反应压力0.2MPa,n(醇)∶n(环氧乙烷)=1∶3时,正辛醇聚氧乙烯醚产品的收率达92%.     

压电增强的等离激元光催化材料Ag/BaTiO3的制备及性能研究

针对光催化过程中的低光利用率和低催化效率，采用光化学还原法将Ag纳米颗粒均匀修饰在BaTiO₃纳米压电材料表面，制备了x mol/L-Ag/BaTiO₃（x=0.01、0.02、0.04，x为Ag的浓度）等离激元压电光催化剂.研究了压电光催化过程中的反应机理及等离激元颗粒负载的浓度对光催化剂性能的影响.研究结果显示，0.02 mol/L-Ag/BaTiO₃在全光谱光辐照和超声激发的压电场的辅助下，在75 min内可降解91%的罗丹明B，将降解效率提升了21%，证实了纳米复合结构中压电势对表面等离激元光催化活性的重要影响.催化性能的提升源于压电效应和表面等离子体共振效应的协同作用.Ag纳米颗粒的等离子体共振效应（LSPR），使光吸收范围从紫外光区扩大至可见光波段.超声驱动可使BaTiO₃纳米压电体发生形变而于表面产生压电电荷，压电势的存在进一步增强了LSPR诱导的光生载流子分离，促进羟基自由基的生成，加速有机染料的降解.本工作将BaTiO₃的压电效应引入等离子体光催化中，可推广到其他材料和催化系统中，为环境净化提供一种有效的技术.     

高效甲醇水蒸气重整制氢的SBA-15改性的Cu/ZnO/Al2O3催化剂

以介孔SBA-15为结构助剂, 制备出用于甲醇水蒸气重整制氢的新型高效氧化硅掺杂的Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂, 并与传统Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂在相同条件下的催化性能进行了比较. 结果表明, 添加适量介孔SBA-15可显著提高催化剂的催化活性和选择性, 在大幅度提高甲醇转化率的同时有效降低了重整产气中CO的含量. 原位XRD分析证实适量介孔SBA-15的添加对传统Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂的微结构性质可产生重要的调控作用, 从而大大改善其催化活性和制氢选择性.     

介孔CeO2负载的Co3O4催化剂催化富氢气体中的CO优先氧化反应

采用溶胶-凝胶法制备出介孔氧化铈(meso-CeO2)及其负载的氧化钴(Co3O4/meso-CeO2)催化剂,并将其应用于富氢气体中CO的优先氧化反应.通过N2物理吸附及X射线衍射表征考察了meso-CeO2和Co3O4/meso-CeO2的结构性质.活性评价结果表明,在高空速下,Co3O4/meso-CeO2催化剂上的CO优先氧化性能很好,但水和CO2对CO的氧化有一定的负作用.Co3O4/meso-CeO2催化剂的CO完全氧化温度窗口远大于沉淀法制备CeO2负载的氧化钴催化剂.     

Direct Synthesis of Oxygenates from Water and Methane via Dielectric-barrier Discharge

In this investigation, a clean, atomic economic and direct synthesis of oxygenates (methanol, ethanol) form water and methane via dielectric-barrier discharge was developed at room temperature and under atmospheric pressure. The effect of discharge voltage on this process was studied. The results showed that the conversion of water can be as high as 7%, the selectivity of methanol and ethanol can be as high as 100%.