g-C3N4催化石墨化碳质材料的制备及光催化性能研究

通常采用以氢氧化物作为造孔剂,过渡金属硝酸盐或氯化物作为石墨化催化剂的传统两步法策略制备多孔石墨化碳材料。然而制备过程中多涉及有毒和腐蚀性试剂,且多步骤的过程耗时较长。本文以双氰胺为原料通过热缩聚反应得到g-C₃N₄,采用高铁酸钾为催化剂一步法实现g-C₃N₄的同步碳化-石墨化,并研究其光催化性能。与传统的两步法相比,该方法耗时少、效率高、无污染。与初始的g-C₃N₄材料相比,石墨化g-C₃N₄衍生碳质材料不仅显著改善了可见光的吸收,而且大大增强了光催化活性。研究了不同石墨化温度对g-C₃N₄衍生碳质材料在可见光下降解甲基橙溶液的影响。700 ℃下制备的衍生碳质材料的降解率为12.4 mg/g。光电化学测试结果表明,多孔g-C₃N₄衍生碳质材料的光生载流子密度、电荷分离和光电流(提高了5.4倍)均得到显著提高。因此,该简便、灵活方法为提高g-C₃N₄衍生碳质材料的吸附和光催化性能提供了一种有前景的、高效的途径。     

纳米Ti02／碳化树脂复合催化剂的合成及其光催化性能研究

利用一种简单、快速的方法合成了纳米TiO2／碳化树脂(B)复合催化剂。对其组成、结构、尺寸及其光催化性能进行了表征。结果表明，该复合材料为由碳、氢、氧和钛等4种元素组成的纳米材料，尺寸约30nm，其中Ti和O的堆积结构为锐钛矿型；在该复合材料中，B为具有活性基团和不同长度碳—碳共轭链的大分子，且与TiO2之间存在着某种化学作用,复合材料所具有的特殊电子结构不仅使其能吸收紫外—可见区的全程光波。而且对光生电荷具有很高的分离能力，从而表现出较高的光催化活性。     

HL—1装置碳化和采用抽气孔栏时的可见辐射观测

本文描述了HL-1装置器壁碳化和采用抽气孔栏时,氢及杂质通量的变化情况;利用多道可见辐射的时空分布测量,得到了MARFE放电,在产生MARFE时,辐射热也相应增强。     

正庚烷在β沸石负载碳化钼催化剂上的异构化研究

利用程序升温还原法制备了β沸石负载碳化钼催化剂。XRD表征显示，利用正戊烷作为碳源得到了对异构化具有活性的βMo2C。以正庚烷为模型反应物，在连续流动固定床反应装置上考察了温度、压力、空速和氢烃比对βMo2C/β沸石催化剂临氢异构化反应性能的影响。获得了β沸石负载碳化钼催化剂上正庚烷异构化的最佳反应条件温度270℃～275℃，压力1.0MPa～1.5MPa，体积空速1.0h－1，氢烃体积比200∶1。在最佳条件下反应物转化率为82%，选择性和异构产物收率分别达到71%和58%。     

Investigation on the Performance of Supported Molybdenum Carbide for the Partial Oxidation of Methane

The performance of uspported and unsupported molybdenum carbide for the partial oxidation of methane (POM) to syngas was investgated.An evaluation of the catalysts indicates that bulk molybdenum carbied has a higher methane conversion during the initial stage but a lower selectivity to CO and H2/CO ratio in the products.The rapid deactivation of the catalyst is also a significant problem.However,the supported molybdenum carbide catalyst shows a much higher methane conversion,increased selectivity and significantly improved catalytic stability.The characterization by XRD and BET specific area measurements depict an improved dispersion of molybdenum carbide when using alumina as a carrier.The bulk or the supported molybdenum carbide exists in the β-Mo2C phase,while it is transformed into molybdenum dioxide postcatalysis which is an improtant cause of molybdenum carbide deactivation.     

F-T合成Fe/Cu/K/Al2O3催化剂的结构性质、还原及碳化行为

采用连续共沉淀与喷雾干燥成型技术相结合的方法制备了微球状Fe/Cu/K/Al2O3催化剂, 结合TG、N2物理吸附、XRD、H2-TPR、CO-TPR、Mossbauer谱等表征手段, 研究焙烧温度对Fischer-Tropshc (F-T)合成铁基催化剂的结构性质、还原行为和碳化行为的影响. 结果表明, 较高的焙烧温度有利于碳酸盐的分解和结晶水的脱除, 促进了催化剂的还原. 随着焙烧温度的进一步升高, 催化剂的比表面积减小, 平均孔径增大, α-Fe2O3晶粒的粒径增大, 催化剂中金属与载体的相互作用增强, 从而削弱了CuO、K2O助剂的作用, 严重抑制了催化剂的还原和碳化.     

钠硼解石碳化机理的研究

采用Ｃａ（２＋）选择电极，ｐＨ电极和电导电极对钠硼解石水溶液碳化过程进行跟踪测定。实验结果表明：反应分二步进行，反应最终结果是钠硼解石完全分解，硼全部进入溶液并大部分以Ｈ３ＢＯ３的形式存在，同时考察了温度，气流量对钠硼解石水溶液碳化结果的影响。根据碳化机理，提出了较佳的碳化条件。     

生物功能电极I: GOD修饰电极的电化学活性

以二环己基碳化二亚胺为活化剂将葡萄糖氧化酶(GOD)共价键接在玻碳电极上, 伏安实验观察到酶与电极基体的直接电子传递, 有观电子传递速度常数约为1s^-^1, 过程归因于全酶中辅基FAD的氧化还原转变。Ag^+离子的存在强烈地阻碍酶辅基的还原, 这与该离子抑制酶活性的机理可能有联系。Ag^+的抑制作用可由EDTA处理或电化学处理而解除, GOD电极对氧和苯醌的电还原有催化作用。测定了苯醌同还原态GOD的化学反应速度常数, 并讨论用苯醌代替氧作为生物电催化中的电子传递体的优点。