HNTs@CeO_(2)-Au@Co_(3)O_(4)催化还原对硝基苯酚和染料污染物

制备了HNTs@CeO_(2)-Au@Co_(3)O_(4)核壳中空管状复合催化剂,用于还原降解水体中对硝基苯酚(4-NP)和染料(MB,MO)污染物.采用TEM,SEM,EDS,XRD,N_(2)吸脱附,XPS等方法对催化剂微观结构和物化特征进行表征.结果表明,CeO_(2)和Co_(3)O_(4)作为内外活性层较好地分散固载Au纳米颗粒,通过界面反应构筑于埃洛石纳米管中,形成CeO_(2)/Co_(3)O_(4)叠层结构封装埃洛石载金核壳复合催化剂(HNTs@CeO_(2)-Au@Co_(3)O_(4)).该催化剂分别在3.5,8和3min内可还原去除96%以上的4-NP,MB和MO污染物,其相应的一级反应动力学速率常数(0.856,0.370,1.337min^(-1))和转换频率(10.99,1.90,2.80min^(-1))均明显优于HNTs-Au@Co_(3)O_(4),HNTs@CeO_(2)-Au和HNTs@CeO_(2)@Co_(3)O_(4)对照材料.HNTs@CeO_(2)-Au@Co_(3)O_(4)催化剂连续进行6次使用后,仍保持较高的4-NP,MB和MO污染物还原转化率(91.2%,87.3%,89.5%)和结构稳定性.独特的CeO_(2)/Co_(3)O_(4)叠层结构特征和复合组分协同增强效应有效促进了高性能催化体系的构建,极大提升了Au颗粒的催化活性和稳定性,使HNTs@CeO_(2)-Au@Co_(3)O_(4)催化剂呈现较为优异的催化效能和循环使用性能.

Fe@CeO_(2)/CN双空腔核壳磁性载金椭球催化剂及其催化还原对硝基苯酚和染料污染物

载金催化剂可在温和条件下还原性降解环境中某些有毒有害污染物,并转化为低毒性、高附加值的物质,从而促进水体污染物化学资源转化和综合利用.本文设计制备Fe@CeO_(2)/CN双空腔核壳磁性载金椭球催化剂,用于还原降解水体中对硝基苯酚和染料污染物.该催化剂先制备Fe_(2)O_(3)@CeO_(2)梭型微粒内核,采用乙二胺介导的Stober扩展法在其表面合成SiO_(2)@RF复合物,经过碳化-水热蚀刻得到具有介孔碳氮壳层的Fe_(2)O_(3)@CeO_(2)/CN椭球;采用[Au(en)_(2)]^(3+)为金前驱体的沉积沉淀-还原气氛热处理法在上述椭球中构筑较好分散度超细纳米Au颗粒,同时Fe_(2)O_(3)转化为小体积Fe颗粒并形成内空腔,得到Fe@CeO_(2)-Au/CN双空腔核壳磁性椭球催化剂.该催化剂独特的结构特征和复合组分协同增强性效应使其在还原降解对硝基苯酚和染料污染物中均表现优越的催化反应性能和循环使用性能,重复多次使用后仍保存良好的磁分离性和较好的结构完整性.

MOFs基复合催化材料的构筑及催化还原对硝基苯酚的研究进展

催化还原法可将高毒性、难生物降解的对硝基苯酚(p-NP)进行还原性降解和化学资源转化,而研发高效稳定的催化剂对促进该方法的实际应用至关重要。金属有机框架(MOFs)基复合材料是通过MOFs材料与其他功能材料复合而形成,其结构和功能属性可调控,能较好地发挥复合组分的良好特性,且产生协同催化效应,在p-NP还原反应中展现更为优异的催化性能。介绍了MOFs基复合材料的构筑方法及在p-NP催化还原反应的研究进展,对该领域未来研究方向提出了展望。

原子荧光光谱法的断续流动进样体积差异对比

原子荧光光谱仪多采取断续流动进样方式,其进液稳定性对样品反应和响应值产生影响。比较了影响进液的新旧泵管、不同管径大小和蠕动泵转角的进液量稳定性后,发现新管的进液量大于旧管,泵管稳定性构成测量不确定度来源;大管径配合蠕动泵大转速和更长进样时间可获得更稳定进液量。分析为改善检测信号稳定性,以及排查峰形、信号、记忆残留等工作异常提供参考。

乙二胺修饰核壳磁性载金催化剂及其催化还原对硝基苯酚

采用Au(en)_(2)Cl_(3)化合物为介质的沉积沉淀法对制备的核壳梭型微球Fe_(2)O_(3)@MO_(2)(M:Ce、Ti或Si)进行乙二胺修饰并界面键合Au离子,通过两级连续还原气氛热处理,固载的Au离子首先还原为2~3 nm的纳米Au颗粒,Fe2O3转化为小体积Fe颗粒,并赋予核壳微球强磁性能,得到Fe@Au/MO_(2)催化剂.纳米Au颗粒在乙二胺为配体的稳定作用下封装固化于MO_(2)壳层结构,而壳层对Fe内核具有较好的保护作用.表征结果显示,Fe@Au/MO_(2)材料具有内空腔豌豆状核壳磁性结构及特定化学组成.该催化剂在温和条件下可将对硝基苯酚污染物进行还原性降解和资源转化,促进水体污染物化学资源综合利用.同时,研究了不同MO_(2)壳层结构对催化剂还原降解对硝基苯酚污染物的催化性能的影响.结果显示,Fe@Au/MO_(2)材料具有优异的磁分离性能和较好的循环使用性能,Fe@Au/CeO_(2)材料的催化反应性能最优.