新工科背景下大学生科研创新训练的探索实践——多孔钴酸锌的快速合成及其对高氯酸铵的热催化性能研究

通过以多孔钴酸锌的快速合成及其对高氯酸铵的热催化性能研究的大学生科研创新训练项目,从催化剂材料的设计合成,结构表征,对AP热催化分解催化性能和催化机理等多方面进行探索和实践。结果表明,科研创新训练项目可以使学生在文献查阅,独立思考,创新能力,实践能力,论文撰写等方面得到系统的锻炼和提高。

高速气流法低温固相合成锰基金属有机框架

以均苯三甲酸和乙酸锰为原料,应用机械化学法（即高速气流法）低温固相合成了锰金属有机框架（Mn-BTC）材料,并通过XRD、FTIR、TG、SEM对Mn-BTC的结构进行了表征。以Mn-BTC为前体制备了Mn2O3,考察了其对高氯酸铵（AP）热分解的催化作用。结果表明：相比传统液相扩散法合成Mn-BTC需要24 h,高速气流法只需要10 min,并且合成操作简便、耗能低、效率高、绿色环保、易于工业化生产。与液相扩散法相比,以高速气流法合成的Mn-BTC为前体制备的Mn2O3具有更好的AP催化效果,可使其高温分解（HTD）温度降低158℃。