纳米TiO_2负载贵金属Pd抑制蓝藻的生长

研究了纳米T iO2和负载Pd纳米T iO2对蓝藻生长抑制的影响.结果表明,在太阳光照射下,载Pd纳米T iO2能够破坏蓝藻藻囊.与纳米T iO2相比,载Pd纳米T iO2能够更有效地使蓝藻内叶绿素含量、光合速率和呼吸速率以及氧化物歧化酶(SOD)活性降低,超氧自由基增多.研究证明,载Pd纳米T iO2的载Pd量选择1%为最佳.

超细CeO_2粉体的制备及其担载Pd催化剂的性能

用溶胶 -凝胶法制得了粒径为 10nm～ 15nm、均匀分散的CeO2 超细粒子粉体 ,其担载Pd催化剂比工业CeO2 颗粒为载体的催化剂具有更高的甲醇低温裂解活性。通过BET、XRD、HRTEM、TPR以及CO FTIR等表征手段对催化剂和载体的结构和性能进行研究 ,结果表明 :Pd在高比表面积的超细CeO2 载体上高度分散 ,其还原度明显增大 ,但由于产生了较强的Pd CeO2 相互作用 ,阻碍了超细CeO2 中氧物种的还原 。

基于ANSYS/PDS的覆冰荷载下高压输电塔可靠度分析

以2008年初南方雪灾致输电塔倒塌为背景,用现有输电塔设计规程作为标准,建立了某输电线路的一塔两线体系精细化有限元模型。考虑输电塔构件尺寸、材料性能及输电塔本身所受荷载的随机性,采用蒙特卡罗有限元法(ANSYS/PDS)进行可靠度设计,分析计算了覆冰厚度4种工况下输电塔的可靠性。结果表明:随覆冰厚度的增加,输电塔的失效概率随之迅速增大;输电塔的强度失效概率远大于刚度失效概率,覆冰荷载是造成强度失效的主要原因,而风荷载是造成输电塔刚度失效的主要原因;如果参考建筑结构构件的目标可靠度指标,现有输电铁塔在目前设计覆冰条件下并不能满足要求。

活性炭纤维负载Pd/Sn电催化高浓度硝酸盐废水的优化研究

以活性炭纤维负载Pd/Sn(4∶1)为电催化还原阴极,采用单因素实验与正交试验方法,研究了高浓度硝酸盐废水电催化还原处理过程中NO3--N去除量、N2选择率与电流、初始pH、初始硝酸盐浓度、溶液循环流速等的相关性,并优化了电催化还原工艺参数.实验结果表明,电流、电流与初始pH交互作用为NO3--N去除的主要控制因素,电流、初始硝酸盐浓度为N2选择率的主要控制因素.电流=0.68A、pH=6.4、初始硝酸盐浓度=250mg/L为"脱硝产氮气"的最佳反应条件.在此条件下反应6h,NO3--N从250mg/L降至200mg/L以下,N2-N最大生成率超过48%,催化剂活性达到20mg/(g·h).

PdO负载BaV_2O_6光催化剂降解甲基橙研究

采用液相沉淀法制备了BaV2O6光催化剂,再用浸渍法对其进行PdO负载,并利用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外-可见光光谱分析对催化剂进行了表征。在20W紫外灯照射下,选用甲基橙作为光催化活性的染料模型,研究了Pd的掺杂量对BaV2O6光催化活性的影响,并对其影响机制进行了探讨。实验表明,Pd的掺杂对光催化活性影响很大,当w(PdO)为1.8%时光催化效果达到最好,比纯BaV2O6光催化剂提高48%左右。

NiS-PdS/CdS 光催化剂的水热法合成及其可见光分解水产氢性能

为提高太阳能转化效率, 高效响应可见光的光催化剂的研究十分必要. 本研究以硫化镉、氯化钯、醋酸镍和硫脲为原料, 利用水热法制备了NiS-PdS/CdS复合光催化剂. 通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见光漫反射光谱(DRS)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光(PL)光谱等手段对光催化剂进行了表征, 并在乳酸牺牲剂中对光解水制氢活性进行了测试. 结果表明: 助催化剂NiS和PdS能较好地分布在CdS表面上, 形成共负载的NiS-PdS/CdS 光催化剂, 其可见光下的活性比 CdS 明显增强, 当 NiS 和 PdS 负载量分别在 1.5%和 0.41%(w)时, NiS-PdS/CdS获得最好活性, 最大产氢量达到6556 μmol·h-1, 是 CdS 活性的 7 倍, 是 NiS/CdS 的近 3 倍, 测得在λ=420 nm时的表观量子效率为47.5%. 助催化剂NiS和PdS分别起到传递光生电子和光生空穴的作用,两者共负载相比于单独负载, 能使光生载流子的迁移和分离效率更高, 因此提高了光催化产氢活性.

多孔钛板负载Pd-Sn电催化去除硝酸盐氮的研究

研究了多孔钛板负载催化剂Pd-Sn(4∶1)作为阴极,利用电化学反应器脱除饮用水中的硝酸盐氮。在通常饮用水水源的硝酸盐氮含量范围内,电化学催化反硝化的活性可达39.97mg/(g·h),在pH值为7,电流密度为2.3mA/cm2,反应600min后,NO3--N的浓度从22.6mg/L下降到0.3mg/L,去除率达到98%,出水浓度远远低于饮用水水质标准要求的10mg/L。然而此催化剂负载比例下对副产物氨氮和亚硝酸盐氮尤其是对氨氮的选择率非常高。低电流密度和低pH值时,NO3--N去除率比较高,而中间产物NO2-生成较少,NH4+的生成量则随着电流密度和pH值的降低而增加,并且随着电流密度的增加,硝酸盐还原的电流效率显著降低。Pd-Sn的协同作用,提高了反应活性和氮气的选择率。

非均相催化一步合成碳酸二苯酯ⅨCe的添加方法对Pd-Sn催化剂性能的影响

通过XRD、TPR对不同的Ce添加方法所得催化剂进行了表征 ,结果表明用溶胶 凝胶法所得催化剂中Ce、Sn主要以CeXSn1-xO2 物相存在 .用混烧法所得催化剂中 ,Ce和Sn分别以CeO2 、SnO2 物相形式存在 ,而用沉淀法所得的催化剂中 ,Ce则以CeO2 晶相的形式存在 ,Sn与载体其他元素形成了共融体 .对 3种催化剂的形貌和比表面积进行了表征 ,结果表明溶胶 凝胶法所得催化剂的表面呈蜂窝状、比表面积较大 .用碳酸二苯酯 (DPC)的合成实验对催化剂的活性及催化剂的寿命进行评价 ,结果表明无论是催化剂的活性还是催化剂的寿命 ,溶胶 凝胶法所得催化剂较好 .此外还对DPC合成工艺条件进行优化 .

Pd/Ce_(0.5)Zr_(0.5)O_2三效催化剂负载方法

分别采用沉积沉淀、直接混合和传统的浸渍法制备 1%Pd/Ce0 5Zr0 5O2 催化剂 ,研究了Pd负载方法对催化剂活性影响 .运用H2 TPR和原位漫反射红外 (DRIFTS)研究了Pd 铈锆载体间的相互作用及Pd/Ce0 5Zr0 5O2 催化剂上的三效反应机理 .结果表明沉积沉淀法制备的Pd/Ce0 5Zr0 5O2 催化剂 (Pd DP)表现出最强的Pd 载体作用及最优活性 ,原位红外实验发现Pd DP上存在与传统的浸渍法制备的Pd IMP催化剂不同的NO催化还原途径 ,推测Pd 载体间相互作用引起NO还原机理差异 。

Pd负载型介孔ZrO_2-TiO_2复合材料的设计合成及其CO催化氧化性能研究

以介孔结构的复合ZrO2-TiO2为载体负载活性组分,制备了具有高CO催化氧化活性的Pd/ZrO2-TiO2与PdCu/ZrO2-TiO2负载型催化剂。XRD、TEM研究结果表明:活性组分Pd、Cu物种可均匀分散于介孔载体中。系统考察了不同的催化剂载体、制备方法和助催化剂等对该介孔复合材料CO催化氧化性能的影响,结果表明:以ZrO2-TiO2为载体的催化剂其CO催化氧化活性明显优于以介孔Al2O3或介孔SBA-15为载体的催化剂;一步法制备的介孔Pd/ZrO2-TiO2催化剂其CO催化氧化的低温活性较浸渍法制备的Pd/ZrO2-TiO2有很大提高;并且Pd和Cu物种共负载的介孔ZrO2-TiO2复合催化剂具有最优的CO催化氧化活性,其CO的完全催化氧化温度可降至170℃,O2-TPD分析说明Pd和Cu之间的相互作用使得PdCu/ZT催化剂在更低温度具有氧化还原活性。

Cu含量对Pd-Cu/铝土矿CO氧化催化剂结构和性能的影响（英文）

利用资源丰富的天然铝土矿经Na OH溶液水热处理后焙烧,获得比表面积达174 m2·g-1铝土矿载体,制备了双金属PdCu为活性组分的催化剂,金属Pd负载量为0.5%(质量百分数),以CO氧化反应为探针反应,详细考察了Cu含量的变化对催化剂物化性能的影响。研究发现,Cu的引入有利于提高金属Pd的分散度,同时随着Cu含量的变化,金属Pd与Cu之间以及金属与铝土矿载体之间的相互作用随之改变。催化剂的CO氧化反应性能评价结果表明,Pd和Cu负载量分别为0.5%和4%的样品(PdCu_4/MB)催化反应性能最佳。结合表征结果认为,PdCu_4/MB的高活性归因于良好的Pd和Cu分散度,金属Pd、Cu以及金属与载体之间较强的相互作用。此外,CO-TPD表征结果说明较强的CO吸附能力和从载体中获取氧的能力也有利于提高PdCu_4/MB样品的CO氧化反应性能。

制备方法对负载Pd多孔ITO材料组织的影响

采用等体积浸渍法和粉末冶金法分别制备负载有Pd的多孔ITO气敏材料,并通过XRD、SEM、EDS等对其物相和显微组织进行分析与比较。结果表明:通过等体积浸渍法制备得到的负载有Pd的多孔ITO气敏材料,孔隙量少、孔径较小且孔隙周围有Pd集聚的现象;而采用粉末冶金法所制得的负载有Pd的多孔ITO气敏材料,孔隙量多、孔径较大且分布十分均匀,贵金属Pd的实际负载量和理论负载量一致。

Pd/Ce_xZr_(1-x)O_2对柴油机尾气中可溶性有机物的催化氧化性能

采用共沉淀结合乙醇超临界干燥方法,制备了不同铈锆比的CexZr1-xO2复合氧化物,采用浸渍法制备了负载Pd的催化剂,通过XRD、N2吸脱附、H2-TPR和静态储氧量测试等表征技术,考察了它们的结构性质、还原性能和储放氧性能,并将其应用于柴油机尾气可溶性有机物(SOF)的催化氧化反应中.结果表明,该铈锆复合氧化物具有圆柱形管状介孔结构,孔径分布范围较宽,具有较大的比表面积,因而有利于对SOF的吸附;锆的添加使铈锆复合氧化物体相氧向表面迁移的能力增强,进而提高了载体及其负载Pd催化剂的储氧量、还原性能和对SOF的催化氧化性能.

介孔γ-Al_(2)O_(3)微球的高效制备及负载Pd催化剂的性能

多孔γ-Al_(2)O_(3)由于具有高比表面积、强吸附性和良好的热稳定性而被广泛用作载体材料. 但其存在制备方法复杂、能耗高、纯度低及环境污染等问题, 因此开发高效制备高纯度多孔γ-Al_(2)O_(3)的合成方法具有重要的研究价值. 本文利用醇铝水解缩合反应, 在常温常压下一步合成出具有高比表面积、高孔体积、高纯度的介孔纳米片状γ-Al_(2)O_(3)微球, 研究了醇铝水解缩合反应过程中添加剂用量、反应温度和后处理烘干温度等条件对γ-Al_(2)O_(3)孔道结构及形貌的影响. 并采用浸渍法进一步制备出贵金属Pd高度分散的负载型介孔Pd/γ-Al_(2)O_(3)微球催化材料, 其在硝基苯加氢和苯甲醇氧化反应中均表现出优异的催化性能. 由于丰富的介孔孔道结构和高度分散的负载贵金属Pd, 介孔Pd/γ-Al_(2)O_(3)微球在反应30 min后就达到了93.78%的硝基苯转化率和98.58%的苯胺选择性, 比商用的纳米颗粒型Pd/γ-Al_(2)O_(3)分别提高了15.55%和17.58%,且循环使用后其催化性能基本保持不变. 在苯甲醇氧化反应中, 介孔Pd/γ-Al_(2)O_(3)微球的苯甲醇转化率较对比样提高了26.39%且长时间保持不变.本工作为开发高性能多孔γ-Al_(2)O_(3)负载型催化材料提供新的思路.

低负载Pd/Al_(2)O_(3)催化剂的制备及其对CO室温催化性能研究

采用等体积浸渍法和还原法结合制备了Pd/Al_(2)O_(3)催化剂,通过N2吸附-脱附、SEM、TEM、X射线衍射、X射线光电子能谱和CO原位漫反射傅里叶变换红外光谱等表征手段对制备的样品微观结构进行了系统分析,考察了不同Pd负载量和测试条件下CO催化氧化性能。实验结果表明,水合肼还原法实现了Pd在Al2O3载体上的均匀分散,Pd颗粒的直径在9 nm左右,且为Pd单质;负载后的催化剂呈现明显的中孔结构特征,有利于气体分子的扩散。在0.2%~0.5%的低负载质量分数下,CO的催化性能随着Pd负载量的增加而增加,随着CO进口浓度和空速的升高而逐渐降低,在进口浓度为0.05%,空速为4017 h^(-1)时,不同负载量的催化剂均能使CO完全催化;温度对催化剂的催化效果影响显著,从常温到50℃催化剂的性能变化显著;湿度增加对催化有一定的促进作用。Pd负载质量分数0.5%的催化剂稳定性测试表明,催化剂能够在100 h内保持92%以上的稳定转化率。

Pd/C催化剂用于CO2电化学还原生成CO:Pd载量的影响(英文)

CO_2电化学还原反应可以将CO_2转化为燃料并同时实现再生能源的有效存储.目前纳米结构的多相催化剂已经广泛应用于此反应,其中碳负载钯纳米粒子(Pd/C)表现出优异的CO_2电化学还原性能.本工作研究了钯载量对于Pd/C催化剂结构以及其催化CO_2还原生成CO反应活性和选择性的影响.不同载量的Pd/C催化剂通过液相还原方法制备,钯纳米粒子均匀地分散在碳载体上,载量并没有明显改变对纳米粒子的粒径.在优选的电解质(0.1 mol·L-1KHCO3)中,CO法拉第效率与载量呈现火山型曲线关系,-0.89 V时载量为20wt%的Pd/C催化剂达到最高的CO法拉第效率(91.2%).生成CO的几何电流密度随着钯载量的增加而增加,但CO转换频率具有相反的趋势,载量为2.5wt%的Pd/C催化剂具有最高的转换频率.这种载量对CO_2电化学还原反应活性和选择性的影响主要由活性位的数量、反应动力学、中间物种的稳定性以及反应物、中间物种和产物的传质过程等共同决定.

功能化氮化碳对Pd基甲酸分解制氢催化剂性能的促进作用

负载型Pd基催化剂是最有效的甲酸分解(FAD)制氢催化剂之一,其中氮化碳载体的N含量较高,但是通常一步热解法制备的氮化碳为块状,难以有效分散表面金属纳米粒子(NPs)。本文通过将尿素前驱体在溶剂化作用后热解得到功能化氮化碳,以此为载体,利用阴离子交换和硼氢化钠直接还原法制备了功能化氮化碳负载的Pd基催化剂(Pd/C 3 N 4-F)。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对材料结构进行表征,并通过气体质量流量计测试了催化剂的性能。Pd/C 3 N 4-F具有优异的催化FAD制氢性能,30℃下的初始TOF(总转换频率)值和质量比活性分别为1824 h-1和17.14 mol H 2/(g Pd·h)。对产物的气相色谱分析结果也表明没有副产物CO生成,表明催化剂具有优异的选择性。并且随着温度的升高(30~40℃),催化剂性能逐渐提高。

Pd负载高度交联聚苯乙烯的制备及储氢性能(英文)

多孔材料已经被广泛地应用于储氢研究。本文研究了Pd负载的高度交联聚苯乙烯(Pd-HCLPS)储氢材料的制备及储氢性能。在超声的辅助下,通过简便的置换反应成功制备了Pd-HCLPS。Pd颗粒以纳米尺度均匀分散在聚合物中。通过调节超声时间,制备了一系列不同Pd含量的Pd-HCLPS样品。发现Pd含量是影响氢溢流的一个重要因素。相比于HCLPS,Pd的负载使Pd-HCLPS样品的储氢量增强了1.1～1.7倍。在173K,3.1MPa下,最大储氢量为1.46wt%。

Pd增强缺陷态TiO_(2)纳米管阵列的光催化产氢性能

通过光还原沉积法,利用氧空位诱导作用,在Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、表面光电压(SPV)、光致发光光谱(PL)和电化学测试等表征手段,探究了Pd与Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用对其光吸收特性和载流子分离及传输效率的影响,阐明了强相互作用对材料光催化活性的调控机理,提出了Pd增强Pd-TNT-Ni光催化性能的作用机理.结果表明,通过光还原法制备的Pd纳米颗粒尺寸为10~20 nm的Pd_(120)-TNT-Ni样品的光响应值为4.22 mA/cm^(2),是未负载Pd样品光响应值(1.14 mA/cm^(2))的3.7倍,其具有最佳的平均产氢速率(5.16 mmol·g^(‒1)·h^(‒1)),是TNT样品平均产氢速率(0.45 mmol·g^(‒1)·h^(‒1))的12倍,表明Pd与缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用驱动了载流子的分离及传输,且Pd作为电子捕获势阱及反应活性位点,显著提高了材料的光催化性能.

pd因子对金属材料磨损行为的影响

金属材料的磨粒磨损性能常采用载荷(p)或磨粒尺寸(d)单因素参数进行评估,为了考察载荷和磨粒尺寸对金属材料磨损性能的综合影响,本文提出用pd因子(载荷与磨粒尺寸的乘积)来表征金属材料的磨损行为,研究了pd因子与不同金属材料磨损量之间的关系。结果表明:根据统计分析结果,金属材料的磨损量与pd因子呈现线性关系,随着pd因子值的增加,金属材料的磨损量也随之增加。利用弹性理论,建立了金属材料磨粒磨损的新模型,该模型能较好的反映pd因子对金属材料磨粒磨损性能影响的特征和机制。