部分还原氧化石墨烯-Fe3O4对水中Mn(Ⅱ)的快速去除

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO), 继而用一步共沉淀法制备了部分还原氧化石墨烯-四氧化三铁复合物(PRGO-Fe₃O₄). 采用X射线衍射(XRD)、 场发射扫描电子显微镜(FESEM)、 X射线能量色散光谱(EDX)、 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、 选区电子衍射(SAED)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对其进行了分析表征; 考察了pH值、 接触时间、 吸附材料用量、 共存物质、 GO的还原、 循环使用次数等因素对Mn(Ⅱ)吸附行为的影响. 结果表明, PRGO-Fe₃O₄中Fe₃O₄颗粒分布均匀, 大小为15~20 nm, 剩磁和矫顽力均很小. 因Fe₃O₄颗粒的锚定作用, 石墨烯片层很薄, 使PRGO-Fe₃O₄对Mn(Ⅱ)表现出高效的吸附性能和良好的循环使用性能: 当pH=7、 PRGO-Fe₃O₄用量为500 mg/g时, 对201.3211 mg/L的Mn(Ⅱ)溶液仅3 min即达吸附平衡, 吸附率和吸附量分别为99.35%和404.49 mg/g, 磁分离仅需10 s, 经5次循环吸附后, 容量保持率为首次的78%. 机理与热力学研究结果表明, 吸附为吸热、 自发的单层化学吸附.     

Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)电对在硫酸溶液中氧化还原行为

采用循环伏安法对Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)电对在硫酸溶液中铂电极上的氧化还原与Mn(Ⅱ)浓度、酸浓度、扫描速率、温度以及对流因素的函数关系进行了研究.结果发现,Mn(Ⅱ)在铂电极上Mn(Ⅱ)的氧化及Mn(Ⅲ)的还原均受扩散控制；升高温度和磁搅拌均能增加Mn(Ⅱ)氧化为Mn(Ⅲ)的速率；增加酸浓度和Mn(Ⅱ)浓度有利于增加Mn(Ⅲ)的稳定性,减少Mn(Ⅲ)的歧化和水解.     

酸性介质中Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)在铂电极上的氧化还原特性

氧化还原液流电池;扩散系数;循环伏安法;电位阶跃法;酸性介质中Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)在铂电极上的氧化还原特性     

Mn(Ⅱ)在铅电极上的超声电氧化

苯甲醛电合成法大多是将媒质Ｍｎ(Ⅱ )在电解槽中电氧化为Ｍｎ(Ⅲ ) ,再利用Ｍｎ(Ⅲ )在化学反应器中氧化甲苯成苯甲醛[1 ] 。其中电氧化时用的阳极材料多为铅电极或复合电极[2 ,3] 。王岚等[4] 、林祥钦等[5] 报道了复合电极具有可提高氧的过电位 ,降低界面电阻 ,阻止基体氧化 ,改善电极催化活性和反应的选择性等作用。但它也存在制备繁琐、镀层易脱落、使用寿命不长等缺点。与铅电极一样 ,为获得较高的Ｍｎ(Ⅲ )的产率 ,施加的电解电压较高[6] ,能耗较大。超声波作为一种新的能量形式已用于有机合成[7] ,考虑到铅电极价廉易得且析氧电位较…     

Mn3+/Mn2+氧化还原体系的旋转圆盘电极法性能

氧化还原液流电池的独特性能受到关注[1～4]。本文综合运用循环伏安法,旋转圆盘电极法研究锰离子浓度较高(0 25～0 35mol·L-1、转速范围较宽(400～4200rpm)、同时考虑过电位的条件下Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)电对在RDE铂盘电极上的电极过程动力学并确定有关的动力学参数,了解其影响因素,为该电对作为氧化还原液流电池正极活性材料提供动力学依据。1　实验部分铂电极使用前在铬酸洗液中浸10min,水冲洗干净,蒸馏水淋洗,然后在6 3mol·L-1H2SO4中超声清洗10min,再用CHI660电化学工作站(美国CH仪器公司)控制,以0 05V/s的扫速在-1 0～1 2V之间扫…     

水热合成部分还原氧化石墨烯-K2Mn4O8超级电容器纳米复合材料

通过控制水热反应温度以及氧化石墨烯(GO)与高锰酸钾的填料比, 合成了两组部分还原的GO-K₂Mn₄O₈纳米复合材料. X射线衍射(XRD)分析说明水热过程中合成了α-MnO₂和一种新的晶相K₂Mn₄O₈.通过X射线光电子能谱(XPS)分析了水热反应前后氧化石墨的含氧官能团的变化. 扫描电子显微镜(SEM)显示样品由片状还原的氧化石墨烯构成, 其表面附有许多小的纳米颗粒, 这种结构有利于储能时电子的传递. 通过这两组复合材料的结构分析, 更好地理解了材料的电化学性能的变化. 利用循环伏安法和恒流充放电测试比较了材料的电容性能. 用1 mol·L^-1的硫酸钠做电解液, 电位范围是0-1 V, 在1 A·g^-1的电流密度下, 测得的样品最佳比电容达到251 F·g^-1, 能量密度为32 Wh·kg^-1, 功率密度为18.2 kW·kg^-1. 并且在5 A·g^-1的电流密度下循环1000次后样品的比电容仍维持在初始比电容的88%.     

还原态氧化石墨烯对Zn(Ⅱ)的吸附动力学与热力学

以乙二胺(EDA)还原氧化石墨烯(GO)制得一种吸附材料,即还原态氧化石墨烯(RGO)。 采用批量平衡法研究了RGO对Zn(Ⅱ)的吸附动力学与热力学,利用Lagergren准一级及准二级动力学方程、Langmuir和Freundlich等温方程对实验数据进行了拟合分析。 研究结果表明,Lagergren准二级吸附动力学模型能够较好地描述实验结果,表明该吸附过程以化学吸附为主。 RGO的吸附在所研究的Zn(Ⅱ)浓度范围内更符合Langmuir等温吸附经验式,ΔH0=-21.60 kJ/mol,吸附焓变小于零,表明该吸附为放热过程;吸附吉布斯自由能变化ΔG0为正值,表明该吸附是一个非自发的过程。     

光同时诱导水中Cr(Ⅵ)的还原与橙黄Ⅱ的氧化

光同时诱导水中Cr(Ⅵ)的还原与橙黄Ⅱ的氧化;染料;橙黄Ⅱ;Cr(Ⅵ);光还原;光降解     

Mn(Ⅱ)和Ce(Ⅳ)离子对铬酸氧化乳酸的影响

The kinetics and mechanism of lactic acid oxidation in the presence of Mn(II)and Ce(IV)ions by chromic acid were studied spectrophotometrically.The oxidation of lactic acid by Cr(VI)was found to proceed in two measurable steps,both of which gave pyruvic acid as the primary product in the absence of Mn(II).2Cr(VI) 2CH3CHOHCOOH→2CH3COCOOH Cr(V) Cr(III)Cr(V) CH3CHOHCOOH→Cr(III) CH3COCOOH The observed kinetics was explained due to the catalytic and inhibitory effects of Mn(II)and Ce(IV)on the lactic acid oxidation by Cr(VI).The reactivity of lactic acid depends upon the experimental conditions.It acts as a two-or three-equivalent reducing agent in the absence or presence of Mn(II).It was examined that Cr(III)products resulting from the direct reduction of Cr(VI)by three-equivalent reducing agents.The oxidation of lactic acid follows the complex order kinetics with respect to [lactic acid].The activation parameters Ea,ΔH#,and ΔS# were calculated and discussed.     

部分电化学还原氧化石墨烯修饰玻碳电极用于苦参碱的测定

以部分电化学还原的氧化石墨烯(pErGO)修饰的玻碳电极(GCE)作为工作电极(pErGO/GCE),用于苦参碱(MT)含量的电化学测定.在活化好的GCE上滴涂氧化石墨烯(GO),用恒电位法在-0.75 V下还原GCE表面的GO 200 s,得到的电极即为pErGO/GCE.以0.1 mol·L-1 NaH2 PO4-...     

还原氧化石墨烯/碳纳米管/Co_3O_4三元复合材料的制备与电化学性能

将低温水热反应和低温热处理相结合,制备了含还原氧化石墨烯(RGO)、碳纳米管(CNTs)和Co3O4的三元纳米复合材料RGO-CNTs-Co3O4;利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜分析了合成产物的相组成和微观结构,分析了其形成过程;并利用电化学测试装置测定了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.结果表明,在合成反应过程中,氧化石墨烯被还原剂肼还原为石墨烯,同时在石墨烯和CNTs表面生成氢氧化钴;再经低温热处理得到RGO-CNTs-Co3O4三元复合材料.Co3O4纳米颗粒均匀分散在由RGO片层和CNTs组成的三维网络结构中;这种三维网络结构既有利于电子和离子的传输,又能够有效抑制Co3O4在脱嵌锂过程中因体积变化引起的结构破坏.总体而言,合成的新型三元复合材料具有高的比容量以及良好的循环性能与倍率性能.     

钯-氧化石墨烯-Fe3O4催化剂的制备及其对Heck反应催化研究

采用离子交换和共沉淀两步法合成了氧化石墨烯-四氧化三铁复合物（GO—Fe3O4）,并负载钯（Pd）纳米颗粒得到了催化剂Pd—GO—Fe3O4．用SEM和FTIR对其表面形貌和组成进行了表征．160℃下,以N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,将该催化剂用于溴苯和丙烯酸酯的Heck偶合反应中,产率可达98．6％,且连续使用4次后,产率仍可保持97．51％．     

CoC60(OH)的合成及氧化还原性能

富勒烯独特的电子及空间结构 ,使富勒烯及其衍生物具有特殊的物理化学性能[1 ,2 ] 。在富勒烯金属化合物方面 ,如碱金属原子可以与C60 键合成类“离子型”化合物而表现出十分良好的超导特性[3] 。过渡金属也能与富勒烯形成稳定的过渡金属富勒烯化合物[4] ,此类化合物可能具有与碱金属富勒烯化合物不同的性能 ,如Pd和C60 形成C60 Pdn后具有良好的催化性能[5] 。最近Chi等[6] 合成出稀土富勒烯化合物Sm3C70 ,并且认为Sm与C70 是以共价键的形式结合。研究的主要目的是通过研究富勒烯衍生物结构与性能之间的内在联系规律 ,以期在开发应用方…     

Fe3O4-氧化石墨烯-钯催化剂的制备及其对Heck 反应催化研究

采用离子交换和共沉淀两步法合成了氧化石墨烯-四氧化三铁复合物(GO-Fe3O4),并负载钯(Pd)纳米颗粒得到了催化剂Fe3O4-GO-Pd。用SEM和FTIR对其表面形貌和组成进行了表征。160 ℃下,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,将该催化剂用于溴苯和丙烯酸酯的Heck偶合反应中,产率可达98.64 %,且连续使用4次后,产率仍可保持97.51 %。     

超声法制备Au/Fe_3O_4及其催化还原4-硝基苯酚性能

通过简易的超声法以及原位还原法成功制备出了负载型可再生Au/Fe_3O_4催化剂。利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为有机桥键,将Au固定在Fe_3O_4的表面,得到单分散磁性Au/Fe_3O_4。Au0在氨基的作用下不会团聚,因此具有较高的催化活性及稳定性。XRD、HRTEM、EDS和XPS等测试结果表明Au/Fe_3O_4已被成功制备。将其用于催化还原4-硝基苯酚得到4-氨基苯酚,表现出较高的催化活性,速率常数可达0.225 6 min~(-1)。重复性实验表明该催化剂具有良好的稳定性,反应9个循环之后,催化还原反应的转化率仍可达到94%。     

Fe_3O_4空心球/石墨烯复合吸波材料的制备及其性能

利用化学法制备氧化石墨烯(GO)与石墨烯(RGO),然后以水热法制备Fe3O4空心球/RGO复合吸波材料。XRD测试结果表明成功合成了具有立方结构的Fe3O4;SEM,TEM分析结果表明复合材料结构分布均匀,粒径约为100 nm。测试了材料在2~18 GHz波段的电磁参数,模拟计算了材料的反射率,结果显示复合材料的吸波性能比RGO有明显提升。当匹配厚度为7 mm时,复合材料具有两个吸收峰:在5.5 GHz处吸收峰为–9.5 d B,在16.5GHz处出现最大吸收峰–36 d B。     

部分还原氧化石墨烯/二氧化钛复合材料的水热合成及其光催化活性

采用水热法以Hummers氧化法制备的氧化石墨和钛酸四丁酯为原料制备了部分还原的氧化石墨烯/二氧化钛(RGO/TiO₂)复合光催化剂, 并研究了该复合材料在可见光以及紫外光下对亚甲基蓝的光催化降解活性.结果表明, 通过改变反应温度和氧化石墨加入量可以调控TiO₂的晶相组成及其在复合材料中的分散性; 在水热反应过程中氧化石墨烯发生了部分还原; 所制备的RGO/TiO₂复合材料的可见光和紫外光催化活性均高于纯TiO₂; 部分还原的氧化石墨烯在复合材料中担当载体和电子受体, 同时可以使TiO₂的初始吸收边向可见光区域红移, 增强了TiO₂在可见光区域的吸收, 能有效提高对目标污染物的吸附性和光催化降解活性.     

纳米γ-Al2O3的制备及其对铅(Ⅱ)镉(Ⅱ)铬(Ⅵ)的吸附性能

纳米γ-Al2O3的制备及其对铅(Ⅱ)镉(Ⅱ)铬(Ⅵ)的吸附性能;溶胶-凝胶法     

没食子酸-过氧化氢-甲醛体系中Co(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)的化学发光同时测定

在较大量硫脲存在下,没食子酸-过氧化氢-甲醛体系中化学发光的动力学性质发生了变化,出现多峰现象,藉此实现了Co(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)的化学发光同时测定。该法灵敏度高,选择性好,Co(Ⅱ)的测定范围是3×10^-5～2ppm,Mn(Ⅱ)是0.03～10ppm。     

巯基化石墨烯对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,在交联剂EDC作用下,巯基乙胺与氧化石墨烯上的羧基进行缩合反应,合成巯基化石墨烯。运用FTIR、SEM及XPS等手段对合成材料进行表征,结果表明,巯基乙胺成功接枝在氧化石墨烯表面。将巯基化石墨烯用于吸附去除水中的Pb(Ⅱ),结果表明,合成的巯基化石墨烯对Pb(Ⅱ)的吸附效果好,吸附量高达205.25mg/g。吸附动力学遵循准二级模型,且等温吸附数据可用Langmuir吸附等温线很好地拟合。本文报道的巯基化石墨烯对废水处理和净化有很大的潜在应用。