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MOFs衍生多孔TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料的制备及其光催化性能 被引量:1
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作者 谢倩祎 程爱华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期47-55,共9页
将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能... 将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光漫反射(UV-Vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对所得样品的晶体结构、形貌特征、组成及光谱特性进行表征。在模拟太阳光照射下对罗丹明B(RhB)溶液进行降解,评价其光催化活性。结果表明,C、N均匀掺杂在Fe_(2)O_(3)中,TiO_(2)复合C、N掺杂Fe_(2)O_(3)后禁带宽度减小,模拟太阳光照射2.5 h后,在0.1 g/L TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3)复合材料的光催化作用下,10 mg/L罗丹明B的去除率达到95%,速率常速为0.0192 min^(-1),效果较TiO_(2)和C、N-Fe_(2)O_(3)有明显提高。所得复合材料稳定性好、可重复利用。MOFs衍生多孔C、N掺杂Fe_(2)O_(3)与TiO_(2)的复合缩短了带隙,强化了空穴与电子的分离从而提高可见光催化活性。 展开更多
关键词 fe基-MOFs 光催化 tio_(2)/C、N掺杂fe_(2)O_(3) 罗丹明B
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不同因素对Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF降解NH_(3)的影响
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作者 徐伟 万家豪 +1 位作者 张兴惠 贾冠冠 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期194-198,203,共6页
为了探究不同因素对Fe^(3+)-TiO_(2)/活性炭纤维(ACF)降解氨气(NH_(3))的影响规律,采用Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF复合材料,以NH_(3)为目标降解物,研究初始浓度、流速、光催化剂负载量以及光照强度对Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF降解NH_(3)的影响,并... 为了探究不同因素对Fe^(3+)-TiO_(2)/活性炭纤维(ACF)降解氨气(NH_(3))的影响规律,采用Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF复合材料,以NH_(3)为目标降解物,研究初始浓度、流速、光催化剂负载量以及光照强度对Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF降解NH_(3)的影响,并进行了相应的反应动力学分析。结果表明:随着初始浓度的增加,NH_(3)降解率呈现略微降低的趋势,光催化过程基本符合L-H一级反应动力学模型;随着流速的增加,NH_(3)降解率表现为先升高后降低,其光催化过程也基本符合L-H一级反应动力学模型;随着光催化剂负载量以及光照强度的增加,NH_(3)降解率表现为略微增加的趋势。 展开更多
关键词 fe^(3+)-tio_(2)/活性炭纤维 降解 不同因素 影响规律 NH_(3)
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Fe2O3含量对青花色料呈色的影响
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作者 李小龙 马岚 +3 位作者 李勋 胡其国 邱辉辉 包启富 《佛山陶瓷》 CAS 2024年第7期36-39,共4页
实验以二氧化三铁、氧化钴、氧化锰、釉果为主要原料,采用单因素实验法,探究了青花色料中Fe2O3/CoO对青花瓷色度值、微观结构、晶相组成的影响。实验结果表明,随着青花色料配方中Fe2O3/CoO比值增大,青花瓷着色区域表面析出大量的1~3μm... 实验以二氧化三铁、氧化钴、氧化锰、釉果为主要原料,采用单因素实验法,探究了青花色料中Fe2O3/CoO对青花瓷色度值、微观结构、晶相组成的影响。实验结果表明,随着青花色料配方中Fe2O3/CoO比值增大,青花瓷着色区域表面析出大量的1~3μm磁铁矿晶体并且发育越来越好,使得青花瓷呈现黑色调增强蓝色调减弱的现象。 展开更多
关键词 fe2O3/CoO 青花色料 磁铁矿
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Fe、La掺杂和氧缺陷对CeO_(2)表面吸附As_(2)O_(3)的密度泛函理论研究
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作者 卢鲲鹏 张凯华 张锴 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1149-1161,共13页
采用密度泛函理论研究了As_(2)O_(3)(g)在Fe、La掺杂CeO_(2)(110)表面及氧缺陷LaCeO(110)表面的吸附行为,探索了LaCeO表面砷吸附能力显著高于FeCeO表面的主要原因。结果表明,As_(2)O_(3)(g)的吸附效果与吸附位点数量、吸附能、键长和电... 采用密度泛函理论研究了As_(2)O_(3)(g)在Fe、La掺杂CeO_(2)(110)表面及氧缺陷LaCeO(110)表面的吸附行为,探索了LaCeO表面砷吸附能力显著高于FeCeO表面的主要原因。结果表明,As_(2)O_(3)(g)的吸附效果与吸附位点数量、吸附能、键长和电荷转移密切相关。纯CeO_(2)表面的吸附主要为化学吸附,吸附能绝对值大于−4.22 eV,电荷转移量为(−0.19)−(−0.31)e,As_(2)O_(3)得到电荷带负电,起表面受主作用,因此吸附量较小。FeCeO(110)表面新增Fe顶位和Bridge-2桥位两个吸附位,其中,Fe顶位为化学吸附,Fe掺杂改变了FeCeO表面电子分布和晶格结构,但并未改变As_(2)O_(3)与FeCeO之间的电荷转移方向,因此,As_(2)O_(3)仍呈负离子形式吸附。LaCeO(110)表面新增了三个吸附位:La顶位、Bridge-3桥位和Hollow-2空位,La掺杂改变了As_(2)O_(3)与LaCeO之间的电荷转移方向,使得As_(2)O_(3)失电子呈正离子吸附,起表面施主作用,因此,吸附能力增强。无O_(2)环境下,单一O缺陷LaCeO(110)表面吸附能力低于完整LaCeO表面;有O_(2)环境下,O缺陷有利于As_(2)O_(3)的吸附。 展开更多
关键词 密度泛函理论 二氧化铈 fe、La掺杂 As_(2)O_(3)吸附 O缺陷
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超重力法制备FeS及其Al_(2)O_(3)负载改性后脱汞性能研究
5
作者 吕俊辉 栗秀萍 +1 位作者 于洋 王正恬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期148-154,共7页
采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)结合共沉淀法获取粒径小且分布均匀的FeS粉体,利用浸渍法对其进行负载型改性得到复合材料FeS/Al_(2)O_(3),并利用其进行脱汞性能探究。利用扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对复合材料的组成和形貌结构进行... 采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)结合共沉淀法获取粒径小且分布均匀的FeS粉体,利用浸渍法对其进行负载型改性得到复合材料FeS/Al_(2)O_(3),并利用其进行脱汞性能探究。利用扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对复合材料的组成和形貌结构进行表征;利用粒度分析仪测试FeS粉体的粒径分布;利用原子吸收分光光度计测试脱汞率,考察吸附剂用量、处理时间、pH、共存离子等对脱汞效果的影响。结果表明,超重力法制备纳米FeS的最佳条件为:c(Fe^(2+))=0.10 mol/L、超重力因子为106.6、撞击初速度为9.43 m/s,此时,得到的FeS的粒径小(D50=91 nm)且分布很窄(68~114 nm)。FeS/Al_(2)O_(3)复合材料的脱汞最佳条件为:pH为6、吸附材料质量浓度为2.0 g/L、处理时间为240 min,此时,脱汞率可达99.96%,最大饱和吸附容量为1 775.9 mg/g,出水质量浓度为0.04 mg/L。 展开更多
关键词 超重力技术 feS/Al_(2)O_(3) Hg(Ⅱ) 废水
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BiOI/g-C_(3)N_(4)/NH_(2)-MIL-53(Fe)三元异质结光催化剂的合成与性能研究
6
作者 何林 吴敏 《化工时刊》 CAS 2024年第3期15-22,共8页
半导体光催化技术是解决能源危机和环境污染的有效手段。作者采用一步溶剂热法制备了Bi OI/g-C_(3)N_(4)/NH_(2)-MIL-53(Fe)三元异质结催化剂。以X射线衍射、扫描电子显微镜等表征方法对样品进行分析,以双酚S为目标污染物考察了催化剂... 半导体光催化技术是解决能源危机和环境污染的有效手段。作者采用一步溶剂热法制备了Bi OI/g-C_(3)N_(4)/NH_(2)-MIL-53(Fe)三元异质结催化剂。以X射线衍射、扫描电子显微镜等表征方法对样品进行分析,以双酚S为目标污染物考察了催化剂的光催化性能,以自由基捕获实验得出·OH、h^(+)和·O_(2)^(-)在降解过程中均发挥强氧化作用,并基于催化剂光芬顿性能研究以及半导体能带结构,提出其催化光芬顿反应的可能的机理。 展开更多
关键词 Bi OI g-C_(3)N_(4) NH_(2)-MIL-53(fe) 光芬顿法
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基于Fe掺杂SrCoO_(3)敏感电极的阻抗型NO_(2)传感器
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作者 史英伟 刘永光 +3 位作者 王岭 孟维薇 李跃华 戴磊 《矿冶》 CAS 2024年第5期670-676,693,共8页
NO_(2)作为有害污染物,会引发光化学烟雾、酸雨和土地富营养化等。为了减少NO_(2)的排放,各个国家和地区制定了相关的法律和法规。开发高性能的NO_(2)传感器对于监测和控制NO_(2)处理过程至关重要。利用Fe掺杂SrCoO_(3)为敏感电极(SE),... NO_(2)作为有害污染物,会引发光化学烟雾、酸雨和土地富营养化等。为了减少NO_(2)的排放,各个国家和地区制定了相关的法律和法规。开发高性能的NO_(2)传感器对于监测和控制NO_(2)处理过程至关重要。利用Fe掺杂SrCoO_(3)为敏感电极(SE),钇稳定氧化锆(YSZ)为电解质,制备阻抗谱型NO_(2)传感器。结果表明,在550℃下,Fe掺杂SrCo_(x)Fe_(1-x)O_(3)-SE传感器对不同浓度的NO_(2)气体具有良好的响应能力;掺入Fe元素,传感器的灵敏度显著提高;在高浓度NO_(2)气氛下,相角(Θ)响应值增加明显,在低浓度NO_(2)气氛下,响应值未明显降低。综合考虑响应值和响应速率等因素,SrCo_(0.85)Fe_(0.15)O_(3)-SE传感器敏感性能最佳,最佳工作温度为550℃,最大响应值高达27.1°,是未掺杂Fe之前的1.96倍。此外,在受到CH_(4)、CO_(2)、H 2、NH 3和NO等气体的干扰下,SrCo_(0.85)Fe_(0.15)O_(3)-SE传感器仍然能够保持良好的选择性。研究可对固体电解质型NO_(2)传感器研究提供参考。 展开更多
关键词 阻抗谱型 NO_(2)传感器 SrCoO_(3) fe掺杂
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Tidal modeling based on satellite altimetry observations of TOPEX/ Poseidon, Jason1, Jason2, and Jason3 with high prediction capability: A case study of the Baltic Sea
8
作者 Alireza A.Ardalan Asiyeh Hashemifaraz 《Geodesy and Geodynamics》 EI CSCD 2024年第4期404-418,共15页
This research aims to optimize the utilization of long-term sea level data from the TOPEX/Poseidon,Jason1,Jason2,and Jason3 altimetry missions for tidal modeling.We generate a time series of along-track observations a... This research aims to optimize the utilization of long-term sea level data from the TOPEX/Poseidon,Jason1,Jason2,and Jason3 altimetry missions for tidal modeling.We generate a time series of along-track observations and apply a developed method to produce tidal models with specific tidal constituents for each location.Our tidal modeling methodology follows an iterative process:partitioning sea surface height(SSH)observations into analysis/training and prediction/validation parts and ultimately identi-fying the set of tidal constituents that provide the best predictions at each time series location.The study focuses on developing 1256 time series along the altimetry tracks over the Baltic Sea,each with its own set of tidal constituents.Verification of the developed tidal models against the sSH observations within the prediction/validation part reveals mean absolute error(MAE)values ranging from 0.0334 m to 0.1349 m,with an average MAE of 0.089 m.The same validation process is conducted on the FES2014 and EOT20 global tidal models,demonstrating that our tidal model,referred to as BT23(short for Baltic Tide 2023),outperforms both models with an average MAE improvement of 0.0417 m and 0.0346 m,respectively.In addition to providing details on the development of the time series and the tidal modeling procedure,we offer the 1256 along-track time series and their associated tidal models as supplementary materials.We encourage the satellite altimetry community to utilize these resources for further research and applications. 展开更多
关键词 Satellitealtimetry Baltic Sea Ocean tide modeling Jason3 Jason2 Jason1 TOPEX/POSEIDON EOT20 feS2014
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Fe-Al_(2)O_(3)/SBA-15催化臭氧氧化水中布洛芬
9
作者 邴吉帅 陈丽 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期828-833,共6页
以嵌段共聚物为模板剂,在酸性条件下水热合成SBA-15.将铁、铝负载于SBA-15表面制备Fe-Al_(2)O_(3)/SBA-15介孔分子筛催化剂,并将其用于催化臭氧氧化水中布洛芬(IBU).透射电子显微镜、X射线衍射、氮气吸附-脱附表征结果表明,铁、铝均匀... 以嵌段共聚物为模板剂,在酸性条件下水热合成SBA-15.将铁、铝负载于SBA-15表面制备Fe-Al_(2)O_(3)/SBA-15介孔分子筛催化剂,并将其用于催化臭氧氧化水中布洛芬(IBU).透射电子显微镜、X射线衍射、氮气吸附-脱附表征结果表明,铁、铝均匀负载于SBA-15表面,保持SBA-15有序的介孔结构,具有较大的比表面积.不同催化剂活性评价结果表明,铁、铝的负载显著提高SBA-15催化臭氧氧化水中布洛芬的活性,反应60 min后,Fe-Al_(2)O_(3)/SBA-15的TOC去除率为90%,而Al_(2)O_(3)/SBA-15、Fe/SBA-15和SBA-15的TOC去除率分别为65%、50%和36%,单独臭氧氧化仅为26%.实验结果表明,铁、铝的协同作用有利于臭氧分解为羟基自由基、超氧自由基和活性原子氧,布洛芬和小分子有机酸吸附于催化剂表面从而有利于有机物的矿化.催化剂重复利用6次后仍保持较高的催化活性和稳定性. 展开更多
关键词 fe-Al_(2)O_(3)/SBA-15 催化臭氧氧化 布洛芬 活性氧
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Fe/γ-Al_(2)O_(3)的制备及其在含氟废液吸附处理中的应用
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作者 周智全 徐欢欢 +1 位作者 邝海燕 王平 《化学工程师》 2024年第1期15-19,共5页
本文以γ-Al_(2)O_(3)为吸附剂主体,采用FeSO_(4)·7H_(2)O溶液结合超声波技术对γ-Al_(2)O_(3)进行改性得到载体活性氧化铝(Fe/γ-Al_(2)O_(3))。首先研究了Fe/γ-Al_(2)O_(3)制备过程中FeSO_(4)·7H_(2)O投加量、FeSO_(4)... 本文以γ-Al_(2)O_(3)为吸附剂主体,采用FeSO_(4)·7H_(2)O溶液结合超声波技术对γ-Al_(2)O_(3)进行改性得到载体活性氧化铝(Fe/γ-Al_(2)O_(3))。首先研究了Fe/γ-Al_(2)O_(3)制备过程中FeSO_(4)·7H_(2)O投加量、FeSO_(4)·7H_(2)O溶液的pH值以及γ-Al_(2)O_(3)投加量对Fe/γ-Al_(2)O_(3)除氟效果的影响;最后经过静态吸附处理,研究了吸附剂Fe/γ-Al_(2)O_(3)的投加量、吸附时间以及含氟废液pH值对F-去除效果的影响。结果表明,当FeSO_(4)·7H_(2)O投加量为0.1mol·L^(-1)、pH值为3~5、γ-Al_(2)O_(3)与FeSO_(4)·7H_(2)O溶液的质量比为5∶1时,得到的Fe/γ-Al_(2)O_(3)除氟效果最好;当Fe/γ-Al_(2)O_(3)的投加量为40g·L^(-1)、吸附时间为15h、含氟废液pH值为3~9时,除氟效果最好,且F-的去除率远高于同条件下的γ-Al_(2)O_(3)吸附剂。 展开更多
关键词 载体活性氧化铝(fe/γ-Al_(2)O_(3)) 超声波技术 含氟废液 吸附处理
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多晶材料NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)的合成与性能
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作者 王洪波 张亚兰 +2 位作者 张佳怡 马大千 张天然 《电池》 CAS 北大核心 2024年第5期612-616,共5页
在未来储能市场和低速车领域,钠离子电池前景广泛,正极材料的选择很关键。采用共沉淀法并结合高温烧结制备层状氧化物NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)(NFM333),借助XRD、SEM和恒流充放电等方法,分析NFM333材料的结构、形貌和电化学性能... 在未来储能市场和低速车领域,钠离子电池前景广泛,正极材料的选择很关键。采用共沉淀法并结合高温烧结制备层状氧化物NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)(NFM333),借助XRD、SEM和恒流充放电等方法,分析NFM333材料的结构、形貌和电化学性能。NFM333材料为典型的O3结构,呈现多晶特征,作为钠离子电池正极具有较高的比容量、良好的倍率性能和稳定的循环性能。材料以0.3C在2.0~4.0 V充放电,-20℃、-30℃和-40℃下的放电比容量分别为20℃下的85.55%、72.88%和45.19%。循环伏安(CV)测试发现,较好的电化学性能归因于较高的离子扩散速率和良好的离子迁移动力学。 展开更多
关键词 钠离子电池 NaNi_(1/3)fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)(NFM333) 多晶材料 共沉淀法
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纳米片状Fe-Ni_(3)S_(2)的制备及其析氧性能研究
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作者 李秋 吴方 +2 位作者 葛金龙 秦英月 易孟 《长春师范大学学报》 2024年第8期93-98,共6页
以泡沫镍为基底和镍源,利用一步水热硫化方法,制备出具有自支撑特点的铁掺杂的Ni_(3)S_(2)纳米片。利用XRD、SEM、Raman等测试手段对系列催化剂的结构、形貌进行表征分析,并测试其析氧活性。相比于单一的Ni_(3)S_(2),铁掺杂的Ni_(3)S_(2... 以泡沫镍为基底和镍源,利用一步水热硫化方法,制备出具有自支撑特点的铁掺杂的Ni_(3)S_(2)纳米片。利用XRD、SEM、Raman等测试手段对系列催化剂的结构、形貌进行表征分析,并测试其析氧活性。相比于单一的Ni_(3)S_(2),铁掺杂的Ni_(3)S_(2)具有优异的析氧活性。其中Fe-Ni_(3)S_(2)-1具有最佳的催化性能,达到10 mA·cm^(-2)和100 mA·cm^(-2)的电流密度,所需的过电势分别为231 mV和275 mV,Tafel斜率达到31.3 mV·dec^(-1),同时Fe-Ni_(3)S_(2)-1具有很好的稳定性。 展开更多
关键词 析氧反应 Ni_(3)S_(2) 电解水 水热制备 铁掺杂
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Fabrication of g-C_(3)N_(4) nanosheet/Bi_(5)O_(7)Br/NH_(2)-MIL-88B(Fe)nanocomposites:Double S-scheme photocatalysts with impressive performance for the removal of antibiotics under visible light 被引量:3
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作者 Nasrin Sedaghati Aziz Habibi-Yangjeh Alireza Khataee 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第7期1363-1374,共12页
Novel graphitic carbon nitride(g-C_(3)N_(4))nanosheet/Bi_(5)O_(7)Br/NH_(2)-MIL-88B(Fe)photocatalysts(denoted as GCN-NSh/Bi_(5)O_(7)Br/FeMOF,in which MOF is metal–organic framework)with double S-scheme heterojunctions... Novel graphitic carbon nitride(g-C_(3)N_(4))nanosheet/Bi_(5)O_(7)Br/NH_(2)-MIL-88B(Fe)photocatalysts(denoted as GCN-NSh/Bi_(5)O_(7)Br/FeMOF,in which MOF is metal–organic framework)with double S-scheme heterojunctions were synthesized by a facile solvothermal route.The resultant materials were examined by X-ray photoelectron spectrometer(XPS),X-ray diffraction(XRD),scanning electron microscopy(SEM),energy dispersive X-ray spectroscopy(EDX),transmission electron microscopy(TEM),high-resolution transmission electron microscopy(HRTEM),photoluminescence spectroscopy(PL),Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR),UV-Vis diffuse reflection spectroscopy(UV-vis DRS),photocurrent density,electrochemical impedance spectroscopy(EIS),and Brunauer–Emmett–Teller(BET)analyses.After the integration of Fe-MOF with GCN-NSh/Bi_(5)O_(7)Br,the removal constant of tetracycline over the optimal GCN-NSh/Bi_(5)O_(7)Br/Fe-MOF(15wt%)nanocomposite was promoted 33 times compared with that of the pristine GCN.The GCN-NSh/Bi_(5)O_(7)Br/Fe-MOF(15wt%)nanocomposite showed superior photoactivity to azithromycin,metronidazole,and cephalexin removal that was 36.4,20.2,and 14.6 times higher than that of pure GCN,respectively.Radical quenching tests showed that·O_(2)-and h+mainly contributed to the elimination reaction.In addition,the nanocomposite maintained excellent activity after 4 successive cycles.Based on the developed n–n heterojunctions among n-GCN-NSh,n-Bi_(5)O_(7)Br,and n-Fe-MOF semiconductors,the double S-scheme charge transfer mechanism was proposed for the destruction of the selected antibiotics. 展开更多
关键词 g-C_(3)N_(4)nanosheet/Bi_(5)O_(7)Br/NH_(2)-MIL-88B(fe) metal-organic framework double S-scheme heterojunctions ANTIBIOTICS pho-tocatalytic performance
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改性掺Fe^(3+)A-TiO_(2)的水热制备及其紫外光催化降解甲酚红
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作者 张金良 刘强 张一兵 《生物化工》 CAS 2023年第5期46-49,共4页
用水热法制备了Fe^(3+)摩尔掺量分别为0、2%、4%、5%、6%、8%的TiO_(2)粉末,并对其进行了XRD表征。以甲酚红为降解对象,探索紫外光催化降解的最佳条件。结果表明:TiO_(2)晶体为单一锐钛矿型,即为A-TiO_(2);在最佳条件下(甲酚红溶液初始... 用水热法制备了Fe^(3+)摩尔掺量分别为0、2%、4%、5%、6%、8%的TiO_(2)粉末,并对其进行了XRD表征。以甲酚红为降解对象,探索紫外光催化降解的最佳条件。结果表明:TiO_(2)晶体为单一锐钛矿型,即为A-TiO_(2);在最佳条件下(甲酚红溶液初始浓度10mg/L,溶液pH=6,Fe^(3+)摩尔掺量为5%的A-TiO_(2)的用量为4g/L,16℃254nm的紫外光照射50min),甲酚红溶液的降解率最大。 展开更多
关键词 水热法 铁掺杂 锐钛矿型二氧化钛 光催化 甲酚红
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Al_(2)O_(3)对铝熔体中杂质Fe扩散行为影响的分子动力学模拟 被引量:1
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作者 宋莉莉 傅高升 +2 位作者 许乾 陈鸿玲 王火生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2071-2080,共10页
采用分子动力学模拟方法从均方位移、自扩散系数、径向分布函数、配位数等方面分析研究了Al_(2)O_(3)对铝熔体中杂质Fe扩散行为的影响规律。结果表明:Al_(2)O_(3)是影响铝熔体中杂质Fe扩散和富集的关键因素,随着Al_(2)O_(3)含量的增加,... 采用分子动力学模拟方法从均方位移、自扩散系数、径向分布函数、配位数等方面分析研究了Al_(2)O_(3)对铝熔体中杂质Fe扩散行为的影响规律。结果表明:Al_(2)O_(3)是影响铝熔体中杂质Fe扩散和富集的关键因素,随着Al_(2)O_(3)含量的增加,杂质Fe的均方位移随之下降,且随着时间的延长,均方位移的增加幅度减小,扩散系数从0.173×10^(−8)m^(2)/s下降到0.037×10^(−8)m^(2)/s,即Al_(2)O_(3)含量的增加阻碍了杂质Fe的扩散,且Al2O3含量阻碍杂质Fe扩散行为的倾向随着时间的延长而加剧。同时,随Al_(2)O_(3)含量的增加,径向分布函数曲线发生明显变化,曲线第一峰的高度逐渐变高,即Fe原子配位数逐渐增加,杂质Fe的聚集程度增加。分析认为Al_(2)O_(3)的存在破坏了铝熔体中原子的有序排布,改变了Fe原子的晶格畸变能和熔体的黏度,造成杂质Fe的扩散困难;Al_(2)O_(3)有利于杂质Fe的富集,为富Fe相的形成创造了有利条件。杂质Fe在铝合金组织中常以富Fe相依附于Al_(2)O_(3)周围,Al_(2)O_(3)可作为异质基底促进富Fe相的形核和生长;杂质Fe的存在形态与Al_(2)O_(3)含量有直接关系,Al_(2)O_(3)含量的减少有利于降低杂质Fe在铝熔体中的富集倾向,从而降低形成团聚的粗大富Fe相的可能性。这与分子动力学模拟结果相吻合,也说明模拟方法是可行的。 展开更多
关键词 铝熔体 Al_(2)O_(3) 杂质fe 扩散行为 分子动力学模拟
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MoS_(2)@2Br-MIL-53(Fe)@g-C_(3)N_(4)三元复合物的制备及光芬顿降解RhB 被引量:1
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作者 郑佳红 郑馨 +1 位作者 蔺小朋 马嘉祺 《中国陶瓷》 CSCD 北大核心 2023年第12期24-36,共13页
采用简单的水热法制备了光芬顿催化剂MoS_(2)@2Br-MIL-53(Fe)@g-C_(3)N_(4)。通过XRD、SEM、FT-IR、XPS、EIS、UV-Vis等对其进行表征,研究了MoS_(2)和g-C_(3)N_(4)的引入对2Br-MIL-53(Fe)的晶体结构、形貌、组成及催化活性的影响。探究... 采用简单的水热法制备了光芬顿催化剂MoS_(2)@2Br-MIL-53(Fe)@g-C_(3)N_(4)。通过XRD、SEM、FT-IR、XPS、EIS、UV-Vis等对其进行表征,研究了MoS_(2)和g-C_(3)N_(4)的引入对2Br-MIL-53(Fe)的晶体结构、形貌、组成及催化活性的影响。探究了H_(2)O_(2)用量、RhB初始浓度、催化剂用量和初始RhB溶液pH对催化性能的影响。结果表明,在H_(2)O_(2)浓度为5 m M,RhB溶液浓度为10 mg/L,催化剂浓度为0.1 g/L以及pH=4的最佳反应条件下,MoS_(2)@2Br-MIL-53(Fe)@g-C_(3)N_(4)在40 min对RhB的降解效率为93.7%。自由基捕获实验表明,RhB降解体系中e-起主要作用,并给出了可能的光芬顿降解RhB的反应机理。 展开更多
关键词 g-C_(3)N_(4) MIL-53(fe) MoS_(2) 光芬顿
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Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe)/rGO的可控制备及其光催化性能研究
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作者 孟祖超 崔孟凡 +1 位作者 王恒 翟文新 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期212-216,222,共6页
金属有机框架材料(MOFs)在气体储存、分离、分子识别、磁性和催化等领域应用广泛,引起了研究者的关注,但MOFs较差的稳定性和导电性在一定程度上限制了其应用。先以铁基有机骨架化合物(MIL-53(Fe))为牺牲模板,通过简单易控的煅烧方式制备... 金属有机框架材料(MOFs)在气体储存、分离、分子识别、磁性和催化等领域应用广泛,引起了研究者的关注,但MOFs较差的稳定性和导电性在一定程度上限制了其应用。先以铁基有机骨架化合物(MIL-53(Fe))为牺牲模板,通过简单易控的煅烧方式制备出Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe),然后将其与石墨烯进行复合,得到Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe)/还原氧化石墨烯复合材料(Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe)/rGO)。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TG)和荧光光谱分析(PL)等手段对Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe)/rGO的形貌和结构进行了表征,并探索了其在可见光下的光催化性能。结果表明:在25℃下,可见光光照1h后,0.2g/L Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Fe)/rGO可实现对10mg/L亚甲基蓝(MB)的100%降解。该光催化剂制备简单,催化效率高,且重复稳定性较好,具有良好的应用性能。 展开更多
关键词 石墨烯 fe_(2)O_(3) MIL-53(fe) 光催化 制备
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磁性纳米TiO_2/SiO_2/Fe_3O_4光催化剂的制备及表征 被引量:43
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作者 廖振华 陈建军 +2 位作者 姚可夫 赵方辉 李荣先 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期749-754,共6页
以纳米Fe3O4磁粉为核心,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂。用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征。以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物,评价其光催化活性。结果表明,所制TiO2/SiO2/Fe3O4样... 以纳米Fe3O4磁粉为核心,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂。用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征。以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物,评价其光催化活性。结果表明,所制TiO2/SiO2/Fe3O4样品为双层包覆型结构,SiO2为中间层,最外层是锐钛矿型的TiO2。该复合光催化剂对甲基橙溶液有较高的光催化活性,并具有可利用其磁性回收重用的特点,应用前景广泛。 展开更多
关键词 tio2/SiO2/fe3O4 包覆 磁性 光催化
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Zn^(2+)/Zn和Fe^(3+)/Fe^(2+)的电化学行为及其在液流电池中的应用
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作者 彭海泉 赵丽娜 胡显龙 《中国资源综合利用》 2023年第7期1-3,共3页
锌铁液流电池采用成本低廉的锌、铁元素作为活性物质,有望成为下一代高性价比储能电池。本文利用循环伏安法测试锌、铁离子在碳毡电极表面的电化学活性,计算Zn^(2+)/Zn与Fe^(3+)/Fe^(2+)的扩散系数与反应速率常数。结果表明,锌离子与铁... 锌铁液流电池采用成本低廉的锌、铁元素作为活性物质,有望成为下一代高性价比储能电池。本文利用循环伏安法测试锌、铁离子在碳毡电极表面的电化学活性,计算Zn^(2+)/Zn与Fe^(3+)/Fe^(2+)的扩散系数与反应速率常数。结果表明,锌离子与铁离子在多孔碳毡上具有良好的电化学性能,可以作为锌铁液流电池的活性物质。充放电测试结果表明,锌铁液流电池的充放电性能良好,它具有较高的电流效率、电压效率和能量效率。 展开更多
关键词 Zn^(2+)/Zn fe^(3+)/fe^(2+) 液流电池 电化学行为 充放电性能
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超临界流体干燥法制备TiO_2/Fe_2O_3和TiO_2/Fe_2O_3/SiO_2复合纳米粒子及光催化性能 被引量:19
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作者 张敬畅 李青 曹维良 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期79-84,共6页
 以TiCl4、Fe(NO3)3·9H2O和Na2SiO3 9H2O为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级TiO2/Fe2O3和TiO2/Fe2O3/SiO2复合光催化剂。以光催化降解苯酚对所得催化剂的催化活性进行了评价。结果表明,纳米TiO2/Fe2O3...  以TiCl4、Fe(NO3)3·9H2O和Na2SiO3 9H2O为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级TiO2/Fe2O3和TiO2/Fe2O3/SiO2复合光催化剂。以光催化降解苯酚对所得催化剂的催化活性进行了评价。结果表明,纳米TiO2/Fe2O3复合粒子与单组分TiO2比较,复合粒子光催化活性高于单组分的TiO2,6h苯酚降解率高达95 9%。SiO2的加入可以抑制纳米粒子粒径的长大和晶相的转变,增强TiO2纳米粒子的热稳定性。复合光催化剂中Fe2O3最佳掺入量为0 06%,SiO2最佳掺入量为10%(摩尔分数)。并用XRD、TEM和FTIR等手段进行了表征。TiO2以锐钛矿型形式存在,SiO2以无定性形式存在。比较了不同制备方法制得的TiO2/Fe2O3复合光催化剂,得出超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小、比表面积大、分散性好、光催化活性高等特点。采用超临界流体干燥可直接得锐钛型纳米复合光催化剂。 展开更多
关键词 tio2/fe2O3 tio2/fe2O3/SiO2 纳米粒子 光催化 超临界流体干燥
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