N-CDs@Nb_(2)O_(5)-AMMC纳米材料的制备及其可见光催化性能研究

通过工艺简单的水热法成功制备出N-CDs和不同含量N-CDs修饰的N-CDs-X@Nb_(2)O_(5)-AMMC纳米材料。对N-CDs-X@Nb_(2)O_(5)-AMMC进行XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS和UV-vis DRS等表征分析。结果表明,经过N-CDs改性之后Nb_(2)O_(5)-AMMC的带隙变窄,样品的吸收边红移和光吸收范围变宽,从而有利于提高光催化性能。另外,N-CDs减少了电子传输的阻力,有利于光生电子向N-CDs结构的转移,同时光生载流子的迁移及分离效率提高,有利于光催化反应的进行。与纯Nb_(2)O_(5)-AMMC相比,N-CDs-X@Nb_(2)O_(5)-AMMC在可见光下光催化降解TC-HCl的性能均有提高,其中样品N-CDs-1@Nb_(2)O_(5)-AMMC的降解效率最高,1 h内对TC-HCl的降解率能达到63.2%,是纯Nb_(2)O_(5)-AMMC的1.59倍。

乙丙共聚Ziegler-Natta钒系催化体系活化剂研究进展

乙丙橡胶钒系催化体系因其所制备产品序列分布均匀、结晶度低、组成分布较窄等优势,广泛应用于国内外乙丙橡胶生产企业。然而,钒系催化剂存在热稳定性差、活性中心寿命短、催化剂失活较快等问题,极大地降低了催化效率,提高了生产成本。为了实现降本增效,利用活化剂使得已经失活的钒系催化剂再活化,是工业上提高乙丙橡胶钒系催化剂活性的主要手段。本文综述了活化剂在国内外乙丙橡胶钒系催化体系应用方面的研究进展以及活化剂的加入对乙丙共聚反应活性以及所制备乙丙橡胶性能的影响,总结了活化剂在钒系催化体系中的活化机理。

P507萃取纯化V(Ⅳ)制备草酸氧钒及其物化性能

从钒渣钠化焙烧后的含钒浸液中,采用2-乙基己基磷酸单-2-乙基己酯(P507)萃取-草酸反萃取-蒸发结晶新工艺制备了草酸氧钒,优化了草酸反萃取工艺的条件.研究结果表明,采用2. 0 mol/L草酸溶液,在水相与有机相体积比V(A)∶V(O)为1∶5时,于50℃下经过三级(理论)反萃取,钒的反萃取率可达到99. 98%,反萃取液中VOC_2O_4浓度可达290. 0 g/L以上.负载的反萃取液经膜过滤除去残留有机物后,再经蒸发结晶得到草酸氧钒.采用X射线衍射、X射线能谱、热场发射扫描电子显微镜及同步热分析等手段表征了草酸氧钒的物化性能,结果表明,草酸氧钒的结构为VOC_2O_4·2H_2O,粒度分布均匀,结晶度高.

遵义含钒石煤提取粉状V_2O_5试验探索

遵义县松林镇小竹流水寒武系下统牛蹄塘组含钒石煤,利用“离子交换取五氧化二钒”新工艺进行试验性探索,能够获得符合GB3283-87要求的98级五氧化二钒产品,金属总回收率近65%。

异辛酸钒合成工艺条件的研究

对异辛酸钒的合成工艺进行了研究，得到合成异辛酸钒的最佳工艺条件：异辛酸０．２７８ｍｏｌ，水合肼０．２２７ｍｏｌ，五氧化二钒０．０４３ｍｏｌ，稳定剂０．０５４ｍｏｌ，２００＃溶剂汽油４５ｍＬ，氢氧化钾０．０４６ｍｏｌ，抗氧剂１．Ｏｇ；合成时间：１．５～２ｈ；合成温度：７０℃左右．可保证产品的质量，使钒的转化率达到９９．９％以上，异辛酸钒的收率达到９８．０％以上．

乙酰丙酮氧钒的绿色合成工艺

以三氧化二钒为钒源,在体系中引入氧化剂和水夹带剂,合成了乙酰丙酮氧钒,实现了乙酰丙酮氧钒的绿色连续合成。探讨了空气、过氧化氢和氧气3种氧化剂对乙酰丙酮氧钒合成的影响,对产物进行表征并与商业乙酰丙酮氧钒对比。结果表明,引入氧化剂后,乙酰丙酮氧钒的产率显著提高,3种氧化剂制得的乙酰丙酮氧钒产率均可达到80%以上,其中氧气氧化效果最好,当氧气流量为200 mL/min,回流2 h时,乙酰丙酮氧钒产率可达90%。XRD、FTIR和TG结果显示,该文合成的乙酰丙酮氧钒与商业乙酰丙酮氧钒纯度相当。

Nb2O5光催化剂的改性方法

从掺杂、复合、贵金属沉积、负载等方面综述了提高Nb2O5光催化活性的改性方法。结果表明:掺杂改性是提高Nb2O5光催化性能的主要方法,其中的金属-非金属共掺杂不仅可以调变催化剂的晶格,还可以调变其光学性质。将Nb2O5与窄禁带宽度的半导体材料复合,可有效缩短Nb2O5的禁带宽度,形成异质结,抑制电子与空穴的复合;复合改性方法的重点是找到能级交错的合适复合组分。贵金属沉积可以抑制电子和空穴的复合,提高光量子效率。在有机污染物光催化降解中,以介孔材料为载体制备的负载型Nb2O5具有较高的催化活性。

超细纳米磷酸钒铁钠的制备及储钠性能研究

基于钒基聚阴离子化合物价格昂贵、颗粒粒度大、导电性差等问题,利用掺杂铁元素来部分替代钒元素,实现新型磷酸钒铁钠材料的制备。通过XRD、SEM、UV-vis、激光粒度、BET等表征手段,分析了磷酸钒铁钠的物相信息和储钠性能。研究结果表明,Fe元素的引入不仅实现了材料成本的降低,同时使得所制备的磷酸钒铁钠相比于磷酸钒钠具有更小的粒径、更大的比表面积和更优的电导率。其比表面积为46.5 m^(2)/g,优于磷酸钒钠的16.3 m^(2)/g,压实密度达到1.85 g/cm^(3),高于磷酸钒钠的1.79 g/cm^(3)。同时,磷酸钒铁钠表现出更高的储能性能。在1 mA/g电流密度条件下,磷酸钒铁钠的放电比容量达到99.1 mAh/g,大于相同放电电流密度下磷酸钒钠的91.9 mAh/g。同时,10次循环后仍能保持85.3 mAh/g的放电比容量(相同情况下,磷酸钒钠的放电比容量为79.9 mAh/g),表现出良好的循环稳定性。

Nb_(2)O_(5)基光催化材料的改性及其在水处理中的应用进展

半导体光催化技术是将太阳能转化为化学能的有效途径,在环境污染控制和清洁能源生产等方面拥有巨大应用潜力,发展前景广阔。作为该技术的核心环节,光催化剂材料的设计与研发一直是多学科的研究重点。最近,环境友好的Nb_(2)O_(5)因拥有适合光催化反应的多种优良特性,如表面吸附能力强和空穴具有高氧化性等而受到科研工作者青睐。过去几年,大量围绕高活性Nb_(2)O_(5)基光催化材料研发的工作被进行。本文以Nb_(2)O_(5)自身结构特征及理化性质为切入点,针对Nb_(2)O_(5)基光催化材料的改性策略进行总结和整理,介绍了形貌调控、缺陷工程、元素掺杂、贵金属沉积以及半导体复合等策略改善Nb_(2)O_(5)基光催化剂光催化活性的作用机制,并对其在水环境中有机污染物降解、重金属离子还原以及细胞灭活等方面的应用进行评述的同时也对该类材料的发展提出了前景展望。本项工作系统梳理了Nb_(2)O_(5)基光催化材料的发展现状,能够为同行的研究提供有益的借鉴。