氢的制备、储存、安全检测与生物燃料电池研究

目前,化石能源日益枯竭和二氧化碳排放导致的温室效应引起了世界各国的高度关注.约五分之一的二氧化碳是由使用化石燃料的交通工具所导致的.氢能是人类至今为止已知的、最为理想的清洁能源,使用零排放的氢燃料电池驱动交通工具是减少二氧化碳排放的有效手段之一.世界各国把氢能作为战略能源进行研究,我国既是能源短缺国,又是能源消耗最大的国家之一.     

金属二氧化碳电池的研究进展

化石燃料的大量使用造成二氧化碳排放与日俱增和气候严重恶化,为了解决这一问题,科学家们通过各种物理和化学方法来降低大气中二氧化碳的含量,但是效果并不是很明显.金属二氧化碳电池既能够捕捉二氧化碳,还可以作为清洁的储能装置,同时对金属二氧化碳电池的开发与研究也推动着电动汽车产业向更加经济、环保、可持续的方向发展.基于上述优点,金属二氧化碳电池近几年迅速发展.主要介绍了锂、钠、铝、镁二氧化碳电池的研究进展,并对锂、钠二氧化碳/氧气电池的电化学性能进行对比,提出了目前金属二氧化碳电池所面临的问题,并给出了解决方案.最后,评述了金属二氧化碳电池未来的发展方向.     

二氧化碳的络合固定

<正> 近代工业迅速发展的结果,使燃料消耗量剧增,燃料消耗过程放出大量的二氧化碳,加上大量砍伐吸收二氧化碳的树木,使得地球上大气中二氧化碳含量逐日增加。据报导,十九世纪末大气中二氧化碳含量为295ppm,现在大气中二氧化碳含量已达320ppm若这样下去,下世纪大气中二氧化碳含量将超过400ppm,这样将使地球表面和大气层辐射的一些长波光线难以穿透,热量不易散失,结果将使地球表面气温逐年上升。     

氢的制备、储存、安全检测与生物燃料电池研究

目前，化石能源日益枯竭和二氧化碳排放导致的温室效应引起了世界各国的高度关注。约五分之一的二氧化碳是由使用化石燃料的交通工具所导致的。氢能是人类至今为止已知的、最为理想的清洁能源，使用零排放的氢燃料电池驱动交通工具是减少二氧化碳排放的有效手段之一。世界各国把氢能作为战略能源进行研究，我国既是能源短缺国，又是能源消耗最大的国家之一。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》明确指出，能源是未来15年我国科技发展的重要领域，清洁能源低成本规模化开发利用则是重点领域和优先主题。 本文将将简要介绍课题组在铝基材料制氢技术、多孔金属有机框架化合物（MOFs）材料储氢技术、基于石英微天平的氢气安全检测技术和生物燃料电池的有关研究工作。     

气相色谱法同时连续测定空气中一氧化碳和二氧化碳

空气中一氧化碳、二氧化碳的含量测定,是卫生、环境保护监测、公共场所、车间空气、汽车尾气、环境大气监测的常规项目。经典测定方法是用各种一氧化碳、二氧化碳专用测定仪,或化学测定法。这些方法存在如耗时长、操作繁琐、准确度低、重现性差、灵敏度低等问题,且不能对一氧化碳、二氧化碳同时连续进行测定。本试验研究了用气相色谱仪同时、连续测定空气中一氧化碳、二氧化碳含量的方法,该法灵敏度高、重现性好、采样方便、快速准确,可广泛地应用于卫生防疫、环保监测工作。 1 试验部分 1.1 试验原理 样品中的一氧化碳、二氧化碳经TDX-01色谱柱分离后,进入转化炉中,发生如下反应:     

手持技术测定钙尔奇D片中的钙含量

利用二氧化碳传感器测定钙尔奇D片中的钙含量，解决二氧化碳含量不好直接测定的问题，帮助学生提升定量认识，同时体验多种数据记录与处理方式，感受信息技术的魅力。     

CO2加氢直接制取二甲醚的研究

ＣＯ２加氢直接制取二甲醚的研究葛庆杰黄友梅１）邱凤炎李树本（中国科学院兰州化学物理研究所兰州７３００００）关键词二氧化碳催化加氢二甲醚铜催化剂分类号Ｏ６４３．３２二氧化碳在地球上含量极丰富，且随着工业的发展而日益增长．同时二氧化碳含量的日益增多，会加...     

液氧中二氧化碳含量测定结果影响因素的探讨

对液氧中二氧化碳含量测定结果的影响因素包括取样方法,环境温、湿度,取样时样品的流速,取样管材质,取样体积,冷凝管数量及吸收瓶数量等进行了讨论。讨论的结果有助于提高液氧中二氧化碳含量测定结果的可靠性。     

二氧化碳与环氧化合物反应均相催化剂的研究进展

现在全世界每年产生二氧化碳的量已超过百亿吨,预计到2010年全球二氧化碳的排放量将是278亿吨．二氧化碳是一种温室气体,它在大气中的含量不断增加会导致全球变暖,造成全球性气候异常,给生态环境带来严重影响,引发频繁的自然灾害．因此,如何控制二氧化碳的排放已经引起世界范围的广泛关注．2007年12月在印度尼西亚巴厘岛召开的联合国巴厘国际气候会议重点讨论了二氧化碳的排放问题,目前世界各国均投入大量人力物力进行二氧化碳的治理,如发达国家研发将二氧化碳收集并深埋地下,在治理的同时也限制企业二氧化碳排放量．     

多相催化剂催化二氧化碳加氢合成甲醇的研究进展

近年来, 随着空气中二氧化碳含量的不断升高, 二氧化碳的催化转化在科研界和工业界受到了广泛关注. 非均相催化的二氧化碳加氢合成甲醇是实现二氧化碳资源化利用的重要手段之一, 具有良好的应用前景. 本文系统概述了非均相催化二氧化碳加氢合成甲醇反应的近期研究进展, 重点介绍了金属催化剂和金属氧化物催化剂, 对反应机理进行了阐述, 并对该领域仍待解决的问题和发展前景进行了展望.     

氨回收液中二氧化碳的测定

煤制气的副产品氨在回收时 ,工艺上对氨溶液中二氧化碳含量要求十分严格 ,因为二氧化碳与氨水形成碳酸铵结晶堵塞管道和腐蚀管道。原设计手册中的分析方法是先将氨溶液中的二氧化碳蒸出 ,用氢氧化钡溶液吸收 ,再用硫酸标准溶液滴定。该方法不但所需时间长 ,氢氧化钡溶液易吸收二氧化碳而形成碳酸钡沉淀 ,而且误差大。本法用过量氢氧化钠溶液吸收氨溶液中二氧化碳 ,再用硫酸滴定混合碱的滴定方法。在消除氨、硫化氢及氰化氢的干扰后 ,能快速准确地测定氨溶液中的二氧化碳含量。吸收和滴定反应如下 :ＣＯ2 +2ＮａＯＨ =Ｎａ2 ＣＯ3 +Ｈ2 Ｏ2Ｎ…     

重量法测定灰岩中的二氧化碳

采用重量法对灰岩中的二氧化碳进行测定。首先用酸分解试样,在载气作用下,产生的二氧化碳被吸收液完全吸收,最后用重量法间接求出二氧化碳的含量。实验结果准确度高,矿石中的硫不干扰测定,可测定0.1%以上的二氧化碳。不经过复杂的气体净化步骤,操作准确、简单、易行,可用于灰岩中二氧化碳的测定。     

食品添加剂二氧化碳气体中杂质含量的分析方法

对食品添加剂二氧化碳气体中杂质含量的分析方法进行综述.按照国家标准GB 1886.228–2016《食品安全国家标准食品添加剂二氧化碳》中杂质的种类和指标要求,阐述了二氧化碳中氧、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、苯、甲醇、乙醛、环氧乙烷、氯乙烯、氨、氰化氢等杂质的分析方法.需要考虑不同杂质气体的性质,选择相应的...     

氧化还原刻蚀铜表面对二氧化碳电催化还原性能的研究

大规模化石燃料的使用排放了大量的二氧化碳（CO₂）,导致环境中二氧化碳的含量急剧增加. 为了降低大气中二氧化碳的含量,以电催化的方法将二氧化碳转化为有用的化工原料和燃料是解决能源和环境问题的重要途径. 本文主要利用氧化还原刻蚀法,在铜表面形成复合纳米结构,用于二氧化碳的电催化还原反应研究. 首先,作者通过一定浓度的三氯化铁（FeCl₃）溶液与铜片的氧化还原反应,在刻蚀铜表面时形成具有立方体结构的氯化亚铜纳米材料,用于二氧化碳的电催化还原反应. 为了研究反应时间对催化性能的影响,作者通过改变反应时间（1、2、3和4 h）合成了不同结构的铜基催化剂. 研究发现,在反应3 h后,Cu-3h催化剂对二氧化碳的电催化还原具有较小的起始电压（-0.3 V vs. RHE）和较大的电流密度值,表现出了较强的还原能力. 经检测,所得到主要还原产物为一氧化碳（CO）和甲烷（CH₄）. 在-0.6 V时,二氧化碳催化还原的法拉第效率可达到60%,表明以氧化还原法刻蚀铜表面具有较好的改善二氧化碳电催化还原的能力.     

稀土三元催化剂催化二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷的三元共聚合研究

在稀土三元催化剂(三氯乙酸稀土配合物/二乙基锌/甘油)催化下实现了二氧化碳、环氧丙烷及环氧环己烷的三元共聚合.该催化剂对二氧化碳与环氧环己烷共聚的催化活性比对二氧化碳与环氧丙烷共聚的高.增加反应单体中环氧环己烷的比例可提高共聚物中环己撑碳酸酯的含量,大幅度改善共聚物的耐热性.     

羟基磷灰石负载Ni催化剂中Ni含量对催化甲烷二氧化碳重整制合成气性能的影响

以低温沉淀方法制备的羟基磷灰石(HAp)为载体,采用浸渍法制备了一系列不同Ni含量的Ni/HAp催化剂,并采用BET、H2-TPR、XRD、SEM、FT-IR、TEM和TG-DTA技术对催化剂进行了表征。结果表明,NiO含量为13%的催化剂表现出最好的催化甲烷二氧化碳重整制合成气活性,在850℃、空速3.6×104mL/(h·gcat)的反应条件下,甲烷和二氧化碳的转化率在10 h内分别稳定在72%和83%。这主要归因于催化剂中金属和载体之间的强相互作用。虽然反应后的催化剂表面有少量的积炭,但这些积炭多以丝状炭存在,并不会影响催化剂的活性和稳定性。     

焦炭反应性与反应过程中CO气体成分相关性的探讨

焦炭反应性试验过程中二氧化碳与焦炭反应生成一氧化碳和残余的二氧化碳。因而反应过程中一氧化碳的含量与反应中消耗的焦炭（焦炭反应性）有必然的联系。通过对反应性试验过程中一氧化碳气体含量的测定,结果表明：反应中一氧化碳气体含量(y)与焦炭反应性结果(x)的曲线几乎平行,两者之间存在较强的相关性,并判定出y=kx+b(k、b为常数)。以此来提前预知焦炭反应性,结果较为满意。     

利用手持技术与T形玻璃管探究钠与空气中的氧气反应*

针对钠与氧气反应教学中存在的不足,引入手持技术数字化创新实验,自主设计创新反应装置T形玻璃管以定量探究钠与氧气反应。本研究利用氧气传感器,通过测定密闭体系内氧气含量的变化,帮助学生基于四重表征模型、从定性和定量的角度认识钠与空气中的氧气在室温和加热条件下反应的区别;借助氧气、二氧化碳、湿度等3种传感器从定量的角度探究空气中的二氧化碳与水蒸气对钠的影响,形成对钠与氧气反应的科学认知。     

二氧化碳作为羧化试剂用于羧酸及其衍生物的合成(英文)

二氧化碳是储量丰富、廉价易得且可再生的C1资源,将其催化转化成高附加值精细化学品的研究已经引起了人们的广泛关注.目前,虽然二氧化碳用作初始原料的反应已经工业化的很少,但过去几十年中仍有二十多个具有实际应用前景的二氧化碳参与的新反应被发现,其中以二氧化碳作为羧化试剂合成各种羧酸及其衍生物的反应为突出代表.本文综述了过渡金属催化合成羧酸及其衍生物的二氧化碳与多种碳亲核试剂、碳氢键以及碳碳多重键化合物的反应,并总结了无过渡金属参与或有机小分子催化条件下将二氧化碳转化成羧酸及其衍生物的反应.     

碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁含量

采用碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁含量。研究了碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁反应的可行性和测定的准确性。结果表明:二氧化碳在水中可以将氧化镁和氢氧化镁转化成可溶性镁离子,然后用EDTA标准溶液滴定其含量,氧化镁、氢氧化镁与二氧化碳的反应率均达到97%以上;二氧化碳与钢渣反应时间应大于105min,新余热焖钢渣中活性氧化镁质量分数为1.44%;压蒸后钢渣中氢氧化镁质量分数为1.86%,与原钢渣中活性氧化镁测定结果保持一致,相对误差小于1%。