TiO2/Au纳米棒阵列的制备及其光催化性能

采用电沉积和旋转涂膜相结合的方法成功制备了高度有序的TiO2/Au纳米棒阵列催化剂.扫描电镜和透射电镜结果表明,TiO2薄膜均匀地包覆在Au纳米棒的表面,形成核壳型的一维阵列结构.X射线衍射分析表明所获得TiO2为(101)晶面优先生长的锐钛矿晶相.紫外-可见漫反射光谱显示,由于Au和TiO2间肖特基结的存在造成吸收红...     

纳米异质结光催化材料在环境污染控制领域的研究进展

纳米异质结结合了纳米材料和异质结的优点,在许多领域得到广泛研究.在环境污染控制领域,由于能够克服TiO2光催化剂的量子效率低和不能有效利用可见光等缺点,纳米异质结具有潜在的应用价值.本文首先介绍了与污染控制有关的异质结的基本理论,包括内建电场对光致电荷分离的驱动作用及其作用范围,光照方式、上层半导体厚度、能带和构型对异质结电荷分离方式的影响.然后总结了纳米pn结、nn结、肖特基结、半导体与碳材料构成的纳米异质结光催化材料在环境污染控制领域的进展,并对其发展趋势作了展望.     

气相色谱法测定及预测有机磷阻燃剂的蒸气压

以p,p′-二氯二苯三氯乙烷(p,p′-DDT)为参考化合物,采用气相色谱法(GC)测定了14种有机磷阻燃剂(OPFRs)在不同温度(T)条件下的蒸气压(P_(GC))及其蒸发热。根据获得的蒸气压值,发现14种OPFRs的log P_(GC)随着温度的增加而减小。初步探讨了分子结构与log P_(GC)的相关性,结果发现卤代烷基磷酸酯的log P_(GC)低于烷基和芳基磷酸酯,且随着分子摩尔体积的增大,相应的log P_(GC)呈下降趋势。采用逐步回归的方法,建立了OPFRs的相对保留时间(RRT)与log P_(GC)之间的定量构效关系(QSPR)模型,模型的累计交叉有效判别系数Q2cum为0.946。模型对OPFRs的log P_(GC)预测值与实验值有良好的相关性(r=0.980),结果表明所建模型具有良好的稳健性和预测能力。利用建立的方法,通过测定的保留时间参数以及定量构效关系模型,可有效预测目前没有标准品的OPFRs的log P_(GC)值。     

多相脉冲放电体系中羟基自由基的光谱诊断

采用多针-板电极形式的气液混合脉冲放电系统,在其中加入玻璃珠负载的TiO2膜光催化剂形成了一个气-液-固多相脉冲放电体系,研究中利用脉冲放电过程中产生的紫外光效应诱导其中的TiO2的光催化作用,通过对放电体系中羟基自由基(·OH)的光谱诊断考察TiO2光催化作用与脉冲流光放电的协同作用效果.结果表明,本脉冲放电体系中产生的·OH在306 nm(A2∑ →X 2Ⅱ跃迁)、309 nm(A2∑ (v'=0)→X2Ⅱ(v″=0)跃迁)和313 nm(A2∑ v′=1)→X2Ⅱ(V″=1)跃迁)处均产生发射光谱,其中313 nm处的·OH的光谱强度最强;脉冲放电协同TiO2光催化作用系统中·OH的发射光谱强度较单独的脉冲放电体系强,同时,条件实验(不同鼓气种类和水溶液初始pH值)的研究结果表明用氩气作为鼓气源时,多相反应体系中313 nm处·OH的发射光谱强度比以空气和氧气作为鼓气源时的强度高,酸性溶液中313 nm处·OH的发射光谱强度比中性和碱性溶液中高.     

制备蜂窝状筛网进行NH3选择性催化还原NO的反应

 制备了蜂窝状筛网催化剂，并用于以NH3为还原剂选择性催化还\r\n原NO的反应．蜂窝状筛网催化剂具有热响应迅速、传质系数较高、压力\r\n降适中、机械强度较高、几何可变形性、抗热震性能好、催化剂回收简\r\n便和成本较低等一系列优点．阐述了蜂窝状筛网催化剂的制备工艺，并\r\n采用扫描电镜、比表面积测定、X射线衍射、活性评价等手段考察了筛\r\n网预处理方法对其催化活性的影响．实验结果表明，最佳的预处理方法\r\n是首先经稀酸刻蚀，然后于500℃下焙烧20h．     

石墨烯-二氧化钛复合催化剂对光催化性能的提高(英文)

以石墨烯氧化物和钛酸四丁酯为原料,通过水热法、无氧煅烧转晶合成了graphene-TiO2复合催化剂,并采用透射电镜、X射线衍射、拉曼光谱和X射线光电子能谱等手段对其进行了表征.结果表明,TiO2全部为锐钛矿晶型,呈纳米颗粒状附着在薄膜状的graphene表面.以亚甲基蓝为目标物,评价了graphene-TiO2催化剂的光催化性能.结果表明,graphene-TiO2的光催化降解能力明显优于相同方法制备的纳米TiO2颗粒,且具有较好的稳定性,空穴在降解过程中起主要作用,碱性溶液更有利于催化剂对MB的降解.     

毛细管固相微萃取-液相色谱法测定水中的多环芳烃

建立了一种新的水环境样品项处理方法。将水相中目标污染物萃取至毛细管固定相中，经微量有机溶剂解吸，直接在高效液相色谱上进样分析。该方法对蒽、荧蒽和1，2—苯并蒽3种多环芳烃的检测限分别为0．9μg/L，0．7μg/L和0．1μg/L。相对标准偏差5．1％-6．3％(n＝7)。     

关于新型蜂窝状筛网催化剂的研究——制备方法和催化性能

将活性组分负载于金属筛网模件上，制备了具有三维通透结构的蜂窝状筛网催化剂，100%的二氧化钛、2%的磷酸、0.25%的聚乙烯醇和聚乙二醇为最佳的成型助剂配方，经盐酸刻蚀、高温焙烧后，在金属筛网上将产生表面粗糙的基质层，其主要成分为Fe3O4，经过NH3选择性催化还原NO反应的考察发现，将质层对反应的化学动力影响不大；二氧化钛的涂覆能显著降低氨氧化副反应，同时在高温下二氧化钛涂层具有一定的NO还原活性，蜂窝状筛网催化剂具有良好的催化活性，当T=300℃时，催化活性可达90%以上。     

用于生物电化学系统的石墨烯电极新进展

可持续社会的发展需要成本低, 并从废物或废水中提取能源或将能源转化为产品的环境友好技术. 近年兴起的生物电化学系统(BESs)利用微生物催化不同电化学反应, 是将废物或废水中能量转化为电能等多种产品的发展前景广阔的新技术. 当有关反应的吉布斯自由能小于零, 系统输出电能, 此时的BESs即为微生物燃料电池(MFCs); 相反, 若反应的吉布斯自由能为正值, 此时的BESs被称为微生物电解电池(MECs). 随着研究工作的不断深入和拓展, BESs的电极性能已成为制约其应用的瓶颈. 石墨烯以其独特的结构和优异的材料性能在BESs领域, 特别是MFCs中得以应用. 本文参考了最新的文献资料, 综述了石墨烯应用于BESs的发展现状, 包括应用于MFCs的石墨烯电极、掺杂石墨烯电极、担载石墨烯电极, 对其在MECs中可能的应用, 以及未来发展趋势予以展望.