Nd,Ce和La改性对Ni/SBA-15催化剂在CH4/CO2重整反应中性能的影响

以稀土金属Nd,Ce或La的氧化物为助剂,采用β-环糊精浸渍法对Ni/SBA-15催化剂进行了改性,并运用X射线衍射、N₂吸附-脱附、程序升温还原和热重等手段考察了改性的催化剂在CO₂重整CH₄制合成气反应中的催化性能. 结果表明,Nd等稀土金属氧化物的添加对催化剂孔结构和晶相结构等性质影响不大,但可影响NiO的还原; Nd的添加使NiO与载体之间以Ni-Nd-O形式相互作用,促进了活性组分NiO的还原. 其中,Nd的添加量为5-10 wt%时所制备的催化剂在重整反应中的催化活性最高,且具有很强的抗积碳性能. La和Ce氧化物促进的Ni催化剂也表现出类似的性质和催化性能.     

延安自然科学院化学教育考略

延安自然科学院是中国共产党在抗日战争时期创建的我党历史上第一所理工农综合性大学。办学期间,延安自然科学院在“三位一体”教育理念的指导下,在化学等自然科学的课程体系、教学方法、实践学习等方面作了有益的探索,开创了中国共产党领导高等自然科学教育的先河。     

机智的实验者和大胆的预言家——拉姆塞

英国著名化学家拉姆塞因发现6种稀有气体并确定了它们在元素周期表中的位置而获得1904年诺贝尔化学奖。通过重温稀有气体的发现历程,回顾拉姆塞一生的辉煌成就,感受他实事求是的科学态度和理性的科学方法。     

α-和γ-环糊精改性法制备的Ni/SBA-15催化剂的物化性质及其在甲烷二氧化碳重整中的催化性能

以多羟基有机物α-或γ-环糊精为分散促进剂制备了Ni/SBA-15催化剂，通过N2吸附-脱附、X射线衍射、透射电镜、程序升温还原和热重等手段对该催化剂的物理化学性质进行了表征，并将其应用于甲烷二氧化碳重整(CRM)制合成气反应。结果显示，与采用传统浸渍法制备的Ni/SBA-15催化剂相比，采用α-或γ-环糊精改性法制备的催化剂具有更小的NiO颗粒，并在CRM中显示出更高的催化活性及更强的抗积碳性能。机理研究表明，采用传统浸渍法制备Ni/SBA-15催化剂时，浸渍液中的Ni2+主要在浓度梯度的作用下逐渐进入到SBA-15孔道内部， Ni2+水合物容易团聚，分散程度较低；而采用α-或γ-环糊精改性方法制备催化剂时，在水溶液中Ni2+与环糊精形成包覆物，环糊精携带Ni2+进入SBA-15孔道内，并且环糊精的存在使得Ni2+之间相互隔离，以高度分散形态存在于SBA-15孔道表面，有利于后续热处理中NiO在载体上较好地分散。     

南非国家高中毕业证书化学考试述评

介绍了南非国家高中毕业证书化学考试的考试方案、考试题型、考试内容规范、评价标准、表现标准等要项,并对2012年和2013年举办的南非国家高中毕业证书化学考试的试题进行了举例分析,旨在为我国化学高考的改革与发展提供一些启示.     

中国化学史研究的开拓者——王琎

王琎是我国著名的分析化学家、化学史家与化学教育家。回顾了王琎教授的一生并着重介绍了王琎教授从事中国化学史研究、化学教育研究所取得的显著成果及他所开创的运用实验分析与历史考证相结合研究中国化学史的方法。     

原位还原的WO3负载的第Ⅷ族金属催化剂上光热协同甲烷二氧化碳重整

将廉价的碳源(CO2)转化为化石燃料可缓解由于温室气体引起的气候问题.CH4/CO2重整(CRM)是CO2转化利用的有效途径之一,要实现这个过程的关键是研制高效的光响应催化剂.本文采用WO3负载的第Ⅷ族金属催化剂、引入光照能量来活化CO2,利用光热协同催化CRM.研究结果表明,光学材料WO3负载的第Ⅷ族金属催化剂在可见光辅助下的催化活性是热驱动条件下的1.4～2.4倍,与等离子体金催化剂的活性增强率(1.7倍)相当.进一步以不同波段的可见光为光源,对WO3负载的第Ⅷ族金属催化剂上催化活性提高的原因进行了研究.结果表明,活性增强率与WO3在可见光区域的吸光趋势并不吻合,说明并非WO3提高了其负载的第Ⅷ族金属催化剂上CRM活性.除WO3外,WO3?x亦可作为光催化剂吸收可见光,因此,本文通过X射线光电子能谱、X射线衍射及紫外-可见分光光度法等进行表征.结果表明,在还原型CRM反应气氛下,WO3部分原位还原为WO3?x,并且活性增强率与WO3?x在可见光区域的吸光趋势相吻合,说明导致可见光辅助下活性增强的是WO3?x而不是WO3.热力学分析及原位电子顺磁共振波谱法结果表明,CO2的活化是CRM的速控步,该步骤吸热,在500℃时不能自发进行.在可见光的辅助下,CO2可以被WO3?x通过Mars-van Krevelen机理进行活化,提高速控步的反应速率,进而提高了催化活性.综上,本文为提高光催化活性提供了一条有效途径.     

化学教育专业学生科学素质现状的调查报告

对化学教育专业(三年制学科)学生科学素质的现状进行了问卷调查,结果表明,化学教育专业学生整体的科学素质水平较低;学生对科学方法的掌握和应用方面,仍存在欠缺之处,缺乏有意识地运用科学方法解决实际问题的能力和习惯;学生们非常重视知识学习,应重视和加强对科学精神的培养。     

α-和γ-环糊精改性法制备的Ni/SBA-15催化剂的物化性质及其在甲烷二氧化碳重整中的催化性能

以多羟基有机物α-或γ-环糊精为分散促进剂制备了Ni/SBA-15催化剂,通过N2吸附-脱附、X射线衍射、透射电镜、程序升温还原和热重等手段对该催化剂的物理化学性质进行了表征,并将其应用于甲烷二氧化碳重整(CRM)制合成气反应。结果显示,与采用传统浸渍法制备的Ni/SBA-15催化剂相比,采用α-或γ-环糊精改性法制备的催化剂具有更小的NiO颗粒,并在CRM中显示出更高的催化活性及更强的抗积碳性能。机理研究表明,采用传统浸渍法制备Ni/SBA-15催化剂时,浸渍液中的Ni2+主要在浓度梯度的作用下逐渐进入到SBA-15孔道内部, Ni2+水合物容易团聚,分散程度较低;而采用α-或γ-环糊精改性方法制备催化剂时,在水溶液中Ni2+与环糊精形成包覆物,环糊精携带Ni2+进入SBA-15孔道内,并且环糊精的存在使得Ni2+之间相互隔离,以高度分散形态存在于SBA-15孔道表面,有利于后续热处理中NiO在载体上较好地分散。     

延安《解放日报》“科学园地”栏目普及化学知识考略

介绍了抗日战争时期延安《解放日报》“科学园地”栏目科学知识普及的相关情况,并对该栏目的宣传宗旨、科普策略及刊载的化学科普文章进行了分析研究,旨在从中获取一些于当下而言有益的启示。