CdS形貌可控制备及其可见光分解水产氢性能

以还原型谷胱甘肽(GSH)作为硫源和结构导向剂水热法“一壶”制备系列硫化镉(CdS)光催化材料,采用透射电镜(HRTEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外可见漫反射(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、比表面分析仪(BET)和光解水产氢反应等对催化材料的微观表面结构、光吸收性能以及光催化性能进行了研究。结果表明:通过调节反应物的nCd/nS比和水热温度等参数可控的制备出分散性好的CdS实心纳米球(s-CdS)、空心纳米球(h-CdS)以及纳米棒(r-CdS)等不同微观形貌的光催化材料。对比研究了不同形貌光催化剂的光解水产氢的宏观性能,发现s-CdS产氢活性最高,h-Cd次之,r-CdS最差。这一结果可归结于构成实心球表面亚微晶的粒径相比其它形貌的小,导致电子-空穴对快速迁移至表面并与溶液反应,抑制体相复合,导致生成的氢气量大大的提高。     

双杂原子介孔材料的合成及催化应用

在强酸性条件下,采用沸石前驱体溶液与表面活性剂自组装的方法,合成双杂原子掺杂的介孔催化材料Sn/Ti-MS-1. 表征结果显示,Sn/Ti-MS-1具有典型的介孔结构,骨架中含有TS-1沸石的结构单元. 在苯酚和2,3,6-三甲基苯酚的双氧水氧化反应中,焙烧前后的Sn/Ti-MS-1均表现出了良好的催化反应活性,表明其钛物种具有良好的热稳定性,并且在大分子氧化反应应用中具有明显的优势. 同时,这种Sn/Ti双杂原子介孔材料显示了较快的催化反应速率.     

一种快速测定铅离子的新方法

利用分光光度计扫描加入铅离子前、后胶体金/DNA体系光谱,通过比较加入铅离子前、后A660/A530大小来快速定量铅离子。加入铅离子后,体系A660/A530变化较其他离子的大,颜色由红色变成蓝色,建立了简单、快速检测铅离子的胶体金/DNA体系新方法。该方法的线性范围为0.05～2.5μg/mL,检出限为0.02μg/mL,线性相关系数r=0.999。     

羟基磷酸铜催化剂催化羟化苯酚动力学研究

利用初始反应速率动力学方法研究以过氧化氢为氧化剂.羟基磷酸铜为催化剂催化氧化苯酚的动力学.对催化剂的用量、过氧化氢和苯酚浓度以及温度的影响进行了仔细研究.反应物和催化剂对该反应都是一级的,表观活化能为12kJ/mol.在考虑到所有的吸附平衡后.给出了相应的动力学公式.     

微观形貌可控TiO2的制备及其光解水产氢性能

通过简单的沉淀、水热、溶剂热和溶胶凝胶法分别制备出实心球（s-TiO₂）、空心球（h-TiO₂）、纳米管（a-TNT）和介孔形状（m-TiO₂）的锐钛矿晶型结构TiO₂光催化材料。采用HRTEM、FESEM、XRD、UV-Vis、N₂吸-脱附和光解水制氢反应等对催化材料的微观表面结构、光吸收性能以及不同形貌光催化剂的光解水制氢的性能对比研究。结果表明：s-TiO₂具有最高的光催化活性,主要归功于s-TiO₂独特的微观形貌结构所致,s-TiO₂是由亚微晶颗粒组成的介孔状实心球,亚微晶粒径相比较其它形貌的材料要小,有利于光生载流子的迁移,抑制电子-空穴对的体相复合,导致活性提高。同时,晶化过程用于传质通道的无序微孔可以束缚用作牺牲剂的CH₃OH分子,使得空穴快速被牺牲剂消耗,减少与电子复合。     

以天然凹凸棒石为原料合成Fe/Ti-ZSM-5沸石分子筛及其催化裂化性能

以天然凹凸棒石为硅源、铁源和钛源,一步合成了Fe/Ti-ZSM-5分子筛.X射线衍射、扫描电镜和N₂吸附等温线测定结果表明,所合成的样品具有良好的结晶度和较大的比表面积;NH₃程序升温脱附和H₂程序升温还原结果表明,该样品具有强的酸性和氧化还原性能.更为重要的是,与常规方法制备的ZSM-5沸石相比,Fe/Ti-ZSM-5在催化裂解原料油(LGO,加拿大)的测试中,丙烯的产率提高0.21%,总轻烯烃的产率提高0.33%.由此可见,Fe与Ti物种在ZSM-5沸石分子筛中的存在有利于提高轻烯烃的产率,有望在石油炼制过程中提高烯烃产率.     

具有丰富(001)面的锐钛矿TiO2晶体的无氟合成

采用一种全新的方法实现了无氟、在阳离子聚合物参与下合成具有丰富(001)面的锐钛矿TiO₂晶体(TiO₂-P), 并通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见光谱等手段对样品进行了表征. 光催化测试显示, 该样品对甲基橙的降解具有比常规锐钛矿TiO₂和商业P25更好的活性, 这可归因于TiO₂-P具有大量的暴露(001)晶面.     

Fe（Ⅲ）APO分子筛在芳香族化合物氧化反应中的催化活性

 Fe取代系列磷酸铝分子筛（FeAlPO4－5，FeAlPO4－11和FeVPI－5）在催化氧化芳香族化合物反应（如苯酚和苯的羟化、苯乙烯的环氧化以及萘酚的氧化）中具有很高的活性．系统研究的数据显示，在苯酚和苯的羟化及苯乙烯的环氧化反应中，FeAlPO4－5及FeAlPO4－11的活性与TS－1催化剂相近；在大分子萘酚的氧化反应中，FeVPI－5具有较高的活性，而小孔的TS－1则没有活性．比较不同催化剂的活性结果表明，骨架中的Fe（Ⅲ）是催化剂的活性中心．     

利用微波法合成二氧化钛纳米管

Titania nanotubes were synthesized by microwave method. The effects of raw materials, reaction time, NaOH solution concentration, and microwave power were studied. The samples were investigated by means of TEM, XRD, ICP techniques. Titania nanotubes having a hollow structure with an opening end were synthesized in NaOH solution (9~11 mol·L^-1) heated by 195 W microwave for over 60 min. The length of the titania nanotubes was about 1 μm and the average diameter of the nanotubes was about 8~10 nm.