非均相催化臭氧氧化反应机制

臭氧催化氧化作为高级氧化技术是目前水处理领域研究的热点,其中非均相臭氧催化氧化技术因其氧化能力强、降低臭氧投加量特别是能显著提高有机物矿化率等优点而备受关注。非均相催化臭氧氧化领域不断研究新的催化剂,但是其反应过程及机制更加复杂。催化臭氧氧化的性能很大程度上取决于催化剂及其表面性质。污染物在催化剂表面形成络合物,或者臭氧在催化剂表面分解产生不同的含氧物种如表面氧原子、过氧化物和羟基自由基等。本文评述了非均相臭氧催化氧化反应中存在的多种机理,主要是自由基理论、氧空位理论、表面原子氧理论、表面络合物理论和臭氧直接氧化理论。催化剂表面的羟基基团是主要的催化活性中心,本文探讨了表面羟基基团催化反应机制,得出催化剂表面性质决定其表面活性位点的特性及含量,对诱导臭氧分解产生含氧活性物种起了关键作用;概述了催化剂改性后的结构形态、比表面积及其性能和作用机制;并讨论了非均相臭氧催化氧化反应催化剂未来的发展趋势,为催化臭氧氧化污水处理技术提供了理论参考。     

印染污泥的活性炭负载过渡金属化合物非均相催化臭氧化

采用湿式浸渍法,将6种含过渡金属(Cu,Fe,Zn,Ni,Mn,Ce)元素的化合物负载在活性炭（AC）上,制得6种催化剂AC/M(M=Cu,Fe,Zn,Ni,Mn,Ce),在室温条件下,催化臭氧化处理苯酚溶液和印染污泥。 催化剂AC/M通过Boehm滴定、XRD和BET分析进行表征。 苯酚的3种降解方法中,AC/M催化剂的臭氧催化最好,AC/M吸附处理次之,单独臭氧处理的效果最差。 在苯酚的降解处理过程中,AC/M催化臭氧化处理苯酚溶液的效率依次为：AC/Fe＞AC/Zn＞AC/Ni＞AC/Ce＞AC/Cu＞AC/Mn。 AC/M催化剂催化臭氧化效果随溶液pH值的增大而增强。 AC/M催化剂处理印染污泥的效率依次为：AC/Fe＞AC/Zn＞AC/Ce=AC/Ni＞AC/Cu＞AC/Mn,AC/Fe催化臭氧化处理印染污泥可使污泥中有机质含量降低8.17%。     

分析煤粒非均相着火的新方法

本文基于分析在辐射、对流加热条件下煤粒的能量守恒方程,导出了表征煤粒表面非均相反应源项开始起显著作用的、可能导致着火的着火指标,进而对微分控制方程进行了数值研究,确定了临界着火指标,从而确定了通用的着火条件,这种分析方法在精度上与精确解相同,在表达方式上有简化解的简单、明瞭的特点,因此是一种既简单又准确的煤粒着火分析方法。     

矩阵法拟定化学反应机理软件

本软件是根据Happel和Sellers提出的矩阵法编制的。用户只需输入基元反应方程式及其系数矩阵,即可得出全部动力学上有意义的反应路线。本软件不但可用于单一总反应的物系,也可用于多个总反应的物系,既适于均相反应,也适于非均相反应。它是拟定化学反应机理的有力工具。本软件用BASIC语言编写,由DOS3.3以上版本支持,可在APPLE-Ⅱ及其兼容机上运行,使用十分方便。     

胶原纤维接枝多酚负载纳米钯的制备及其对硝基苯加氢的催化特性

以胶原纤维(CF)接枝表棓儿茶素棓酸脂(EGCG)为载体,制备了新型非均相钯(Pd)纳米催化剂(CF-EGCG-Pd).EGCG作为"桥分子"不仅对Pd纳米颗粒具有锚定作用,而且能控制Pd纳米颗粒的大小及分布.通过SEM、TEM、XRD、XPS对该催化剂的形貌和物理特性能进行了表征,发现该催化剂具有规整的纤维结构,在胶原纤维的外表面形成了高分散的平均粒径在3.8 nm的Pd纳米颗粒.将该催化剂用于硝基苯液相催化加氢反应,结果表明在308 K和1.0 MPa氢压下,硝基苯转化速率(TOF)达到34.13 mol·mol-1·min-1,苯胺选择性为100%,催化剂重复使用3次其催化活性基本不变.     

磺氨酸作为一种绿色和可循环使用的催化剂催化β-烯胺酮的合成

磺氨酸作为一种绿色催化剂可有效催化β-烯胺酮的合成. 该方法具有产率高、反应时间短、条件温和、操作简单等优点,同时催化剂可循环使用。     

Covalently anchored sulfonic acid on silica gel （SiO2-R-SO3H） as an efficient and reusable heterogeneous catalyst for the one-pot synthesis of 1,8-dioxooctahydroxanthenes under solvent-free conditions

A highly efficient one-pot synthesis of 1,8-dioxooctahydroxanthenes under solvent-free conditions catalyzed by sulfonic acid covalently anchored onto the surface of silica gel is reported.All types of aldehydes,including aromatic,unsaturated,and heterocyclic,are used.The silica gel/sulfonic acid catalyst (SiO2-R-SO3H) is completely heterogeneous and can be recycled.     

可调苯氧基修饰的聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸氢锆固载手性Mn~III(Salen)高效催化烯烃环氧化（英文）

使用不同空间位阻的苯氧链接手臂修饰的聚(苯乙烯基-苯乙烯膦酸)-磷酸氢锆轴向固载手性MnIII(Salen)催化剂(Cat1–Cat3),随后在间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)为氧化剂的体系中考察了固载催化剂的催化性能.同时,在相同氧化体系下测试了一系列均相催化剂类似物(Cat4–Cat6).结果表明,在非均相条件下,可调变苯氧链接手臂的邻位取代基对催化剂活性起着重要作用,环氧化产物的对映选择性随着取代基位阻的增加而增大,但产物转化率有一定程度下降.此外,非均相催化剂即使在没有轴向助剂的参与下(通常需要添加,为了增大催化活性)仍然表现出非常高的催化活性,尤其对α-甲基苯乙烯反应,其对映选择性从6.8%增加到76.8%,转化率从19.8%上升到90.7%.制备的非均相催化剂11次的循环使用实验表明,在前5次使用后催化剂活性与对映选择性没有明显变化.     

过渡金属磷化物纳米材料催化尿素电解制氢研究进展

电解水制氢技术操作简单、产物纯度高,是一种前景广阔的绿色制氢方式.然而,阳极析氧反应(OER)具有较高的热力学电势和缓慢的动力学,严重阻碍了电解水制氢技术的大规模工业应用.近年来,人们发现利用较低热力学电势的尿素氧化反应(UOR)取代阳极OER能够同时实现氢气的节能生产和尿素废水的净化.但这种技术的挑战在于尿素电解过程...     

傅里叶变换显微红外光谱技术研究大气SO2/NO2与MgCl2单液滴的非均相氧化反应

硫酸盐是我国大气PM_(2.5)的重要成分之一,当前大气化学模型普遍严重低估雾霾期间大气硫酸盐的浓度,说明我们对SO_2大气转化机制的认识仍然不足。SO_2与NO_2在气溶胶微液滴内的协同氧化,被认定是一种硫酸盐颗粒物的关键额外来源。然而,在变化氛围(反应气体摩尔比、相对湿度)条件下,SO_2/NO_2与微液滴反应的关键动力学参数,目前仍然得不到准确的测定。本研究利用傅里叶变换显微红外光谱技术,在变化SO_2/NO_2摩尔比的条件下,原位测定了海盐气溶胶MgCl_2液滴中SO_4^(2-)与NO_3(2-)与NO_3^-浓度的时间演化。我们发现：MgCl_2单液滴与SO_2/NO_2反应生成了SO_4-浓度的时间演化。我们发现：MgCl_2单液滴与SO_2/NO_2反应生成了SO_4^(2-)和NO_3(2-)和NO_3^-,并且在SO_2/NO_2摩尔比为1∶5时SO_4-,并且在SO_2/NO_2摩尔比为1∶5时SO_4^(2-)的生成速率最快。本研究将为大气模型提供可靠参数,为制定有效的PM_(2.5)防控政策提供支撑。