表面修饰纳米粒子的摩擦学性能

分别用沉淀法和溶胶－凝胶法合成了二烷基二硫代磷酸（ＤＤＰ）、硬脂酸修饰的ＭｏＳ２、ＴｉＯ２纳米粒子，并用作油品添加剂．通过表面修饰的方法不但解决了油溶性问题，而且由于修饰层控制了粒子的长大和团聚．在四球机上研究其摩擦学性质．试验结果表明，有机基团修饰的纳米粒子具有优良的抗磨、减摩能力，并根据摩擦表面光电子能谱分析提出润滑机理假设．

含钴羟基锆柱撑MoS_2复合材料的制备及催化性能

采用单分子层剥离-重堆积技术,将聚合羟基锆离子([Zr4(OH)16-n(H2O)8+n]n+)和Co2+加到MoS2单分子层悬浮液中,制得了羟基锆和含钴羟基锆柱撑MoS2复合材料Zr-MoS2和Co/Zr-MoS2(简称柱撑材料),考察了Co2+对柱撑材料的形成及其催化活性的影响。研究结果表明,Zr-MoS2中[Zr4(OH)16-n(H2O)8+n]n+以双层错开方式排列于MoS2层间域中;Co2+的引入使柱撑材料的层间客体离子种类及取向趋于多样化,X射线衍射峰逐渐呈弥散状,层间距由Zr-MoS2的1.612nm减小至1.101nm,平均晶粒粒径减小,比表面积增大。硝基苯催化加氢结果表明,柱撑材料的催化活性是MoS2的2～4倍,其中Co/Zr-MoS2的催化活性高于Zr-MoS2,这与经柱撑后具有活性的MoS2板层的表层边沿比例提高有关。

MoS_2/TiO_2复合材料的制备及其光催化降解染料的研究

采用溶胶凝胶法制备了TiO_2及不同质量比例的MoS_2/TiO_2复合催化剂,并对催化剂进行了红外和X射线粉末衍射光谱表征.以甲基蓝为目标染料污染物,利用催化剂对其进行了紫外光催化降解实验,研究表明复合催化剂MoS_2/Ti O2具有较高的稳定性和光催化活性.催化体系在酸性环境中催化性能较好,利用抑制剂反应产生的空穴和·OH自由基对催化反应起关键作用.

氧化钛柱层状钽钼酸的制备及表征

以金属氧化物为层间柱子的层柱过渡金属氧化物是一类新型功能材料,其制备及结构研究具有重要意义.以钽钼酸锂为起始层状化合物,钛酸丁酯为钛源,正丙胺为预支撑剂,通过逐步离子交换方式制得钛(IV)多聚阳离子插层的层状钽钼酸盐,经高温焙烧后得到二氧化钛柱层状钽钼酸.采用粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等技术对层柱产品及其前驱体的结构和形貌进行表征,并用漫反射紫外-可见(DRUV-Vis)光谱技术测定光吸收性质.结果显示,TiO2柱层状钽钼酸的层间距为1.12nm,其层柱结构能耐受673K的高温.该层柱产品的带隙能为2.41eV,在可见光区具有一定吸收.

高速振动球磨对MoS_2/TiO_2纳米微粒的润滑与光催化性能的影响

将硫代乙酰胺和钼酸钠在酸性条件下的反应产物Mo S_3沉积在Ti O_2表面上,在不同煅烧温度以及N_2保护气氛下煅烧脱硫后得到纳米Mo S_2/Ti O_2。制备的纳米Mo S_2/Ti O_2经高速振动球磨后分别被用作润滑剂或催化剂,然后考查了球磨时间与煅烧温度对纳米Mo S_2/Ti O_2的润滑和催化性能的影响。结果表明:高速振动球磨可以改善纳米Mo S_2/Ti O_2的润滑性能,随着球磨时间的延长,纳米Mo S_2/Ti O_2的光催化性能也有所提高;较低的煅烧温度有利于改善Mo S_2/Ti O_2的润滑性能与光催化性能;经高速振动球磨之后,纳米Mo S_2/Ti O_2球形微粒出现破碎而导致结构、性质改变,从而对其润滑与光催化性能产生一定的影响。

MoS_2/TiO_2光催化降解甲基红

利用硫化钠与钼酸钠为原料,通过盐酸酸化,在TiO2上沉积MoS2纳米片。利用甲基红为降解对象,研究合成的片状纳米MoS2/TiO2复合物的光催化性能。结果显示该复合物具有优良的光催化降解甲基红的性能;催化剂用量、甲基红初始浓度与初始pH等条件对甲基红降解存在明显影响。该催化剂在重复使用3次时,甲基红2 h的脱色率接近65%,表明催化剂具有较好的重复使用性能。

反应温度对二恶英降解效率的影响

低温热脱氯工艺是一种常见的垃圾焚烧炉飞灰中二恶英分解的技术,一方面可以高效脱除大部分二恶英,但是另一方面也容易产生额外的二恶英。为进一步提高对二恶英的降解效率,本文将低温热脱氯工艺与Ti O2/Mo S2复合催化剂光催化降解技术相结合,研究反应温度对二恶英降解效率的影响。文中设计的组合中,以1h 350°C热脱氯和2h光催化降解的效果最佳,对二恶英的组合降解效率可以达到85.28%,无害化处理效率则高达96.01%,降解后的飞灰完全符合安全排放标准。

TiO_2/MoS_2复合催化剂光催化降解垃圾焚烧炉飞灰中的二英

半导体材料在光催化领域起着非常重要的作用,由柱撑技术制备的TiO2/MoS2复合催化剂应用于飞灰中有毒物质二英的无害化处理,具有成本低、污染少、效果好,易操作的特点。详述了TiO2/MoS2复合催化剂光催化降解飞灰中二英的操作步骤及处理效果,具有十分重要的现实意义和科学研究价值。

TiO_(2)/MoS_(2)材料的制备及其催化降解甲基橙的研究

以钛酸丁酯为钛源,MoS_(2)为负载剂,通过溶胶-凝胶法和水热法制备TiO_(2)/MoS_(2)复合光催化剂。通过FT-IR、XRD、DRS、SEM、ERS和N_(2)吸附-脱附等对催化剂组成、形貌及结构进行分析,并且以降解率为评价指标通过光催化甲基橙有机污染物来评价其催化活性。对负载量、复合催化剂用量和pH等进行优化研究。研究发现,TiO_(2)/MoS_(2)复合催化剂稳定性高、催化活性强。0.50 g TiO_(2)/MoS_(2)复合催化剂常温矿化降解50 mL的5 mg·L^(-1)甲基橙溶液的降解率达97.53%。此外,复合材料催化降解甲基橙溶液这一过程符合一级反应动力学L-H方程。

剥离-重堆积法制备TiO_(2)/HNbMoO_(6)复合材料

以铌钼酸(HNbMoO 6)为主体,采用剥离-重堆积技术,制得其与TiO 2客体的复合材料,并对复合材料的结构进行表征.采用高温固相法合成铌钼酸锂,通过离子交换反应得到质子型铌钼酸,再与四丁基氢氧化铵溶液反应,将其剥离并形成铌钼酸纳米片层溶胶.实验结果表明,在pH值为4~9的范围内,该溶胶体系较为稳定,与新鲜制备的二氧化钛溶胶进行复合并经干燥后,得到二元复合材料(TiO 2/HNbMoO 6),应用粉末X射线衍射技术(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了该二元复合材料的结构和表面形貌.复合样品呈现非晶形貌,主要由细小粒子或细小粒子堆积而成的疏松体构成.HNbMoO 6以单分散的纳米片层形式存在于复合材料中.

TiO_(2)-MoS_(2)/PVDF复合膜的制备及油水分离性能

随着工业废水和生活污水排放的增加,含油废水和乳化油水混合物的分离引起社会的广泛关注.然而,克服油水密度的限制,开发出可以分别过滤油水混合物、水包轻油乳液及水包重油乳液的分离膜具有挑战性,但迫在眉睫.将亲水/水下疏油性的棒状TiO_(2)与疏水/水下亲油性的MoS_(2)纳米花球复合后制备TiO_(2)-MoS_(2)材料,再以PVDF为基底真空抽滤制备出TiO_(2)-MoS_(2)/PVDF复合膜,所制备的复合膜呈超亲水/超亲油/水下疏油性,且水下油滴附着力低.在不进行任何预润湿处理的情况下,TiO_(2)-MoS_(2)/PVDF复合膜对油水两相混合物,水包轻油乳液和水包重油乳液的分离与TiO_(2)/PVDF膜和MoS_(2)/PVDF膜相比效率均有不同程度的提高.本研究克服了分离不同密度的水包油乳液对膜的选择性,为油水分离膜在同时过滤水包轻质/重质油乳液上提供了新的思路.

(Ni–Mo)/TiO_2纳米薄膜光电催化降解罗丹明B的性能

采用恒电流复合电沉积制备了(Ni–Mo)/TiO2薄膜,对薄膜的表面形貌、晶相结构和光谱特性进行了表征,以罗丹明B为模拟污染物对薄膜的光电催化性能进行了测定,并分析了光电催化机理。结果表明:(Ni–Mo)/TiO2薄膜是粒径为50～100 nm的TiO2纳米粒子相和纳米晶Ni–Mo固溶体相构成的复合薄膜。薄膜具有优异的光电催化活性和显著的光电协同效应,与未加阳极偏压相比,在最佳阳极偏压(0.2 V)下,光催化降解率提高了1.09倍,复合薄膜的光电催化降解率是多孔P25 TiO2/ITO(indium tin oxide)纳米薄膜的2.05倍。复合薄膜光电催化活性的提高,主要源于在薄膜中有效形成了(Ni–Mo)/TiO2异质结和良好的电子通道,它一方面可以促使光生电荷的分离;另一方面加速了氧气与激发电子的还原反应。