碳包覆棒状纳米氧化铁非等温还原动力学

纳米氧化铁作为一种兼具优良光学属性、磁响应特性等多种功能优势的纳米材料,结合碳包覆工艺,极大地促进了新功能材料的开发与应用。为确定碳包覆棒状纳米氧化铁还原过程中的动力学参数,试验通过水热炭化法制备碳包覆棒状纳米氧化铁,在氮气气氛条件下,对样品的失重曲线分析,结合FWO法与CR法进行交叉验证。结果显示:碳包覆棒状纳米氧化铁反应活化能约为102.06 kJ/mol,反应机理为三级化学反应模型。

纳米棒状氧化铁红的制备及表征

以尿素为沉淀剂,采用缓慢滴加方式,用均匀沉淀法制备了纳米棒状氧化铁红。考察了Fe^2＋浓度、反应时间、反应温度、尿素与Fe^2＋物质的量比等因素对产品粒径、形貌及收率的影响,并用TG,XRD,IR,UV-VIS,TEM等对样品进行了表征。确定了制备纳米棒状氧化铁红的最佳工艺条件：Fe^2＋浓度为0.50 mol/L,反应时间为180 min,反应温度为80℃,尿素与Fe^2＋物质的量比为20∶1,在此条件下制得前驱体,将前驱体在350℃下煅烧2 h,即可得到纳米棒状氧化铁红。样品的XRD,TEM表征结果为六方晶系的纳米棒状α-Fe2O3,其长轴约为300-500 nm,短轴约为20-40 nm,产品收率为75.90%,颜色为鲜红色,含质量分数5%样品的清漆对紫外线具有很好的吸收性能,而对可见光具有良好的透明性,其透光率在85%以上,可作为透明氧化铁红颜料使用。

纳米棒状α-Fe_2O_3的制备及其光催化性能

用均匀沉淀法制备了纳米棒状氧化铁，并用XRD和TEM等技术进行了表征。研究了其对果绿、碱性黄和亮蓝溶液的光催化降解性能，考察了光催化剂用量、光照时间及空气的存在对三种染料降解脱色率的影响。结果表明，制备的光催化剂为六方晶系的纳米棒状α-Fe2O3，其长轴约为（300～500）nm，短轴约为（20～40）nm。对浓度为10mg·L^-1的果绿、碱性黄和亮蓝溶液，当催化剂用量分别为0．30g·L^-1、0．30g·L^-1和0．40g·L^-1时，在通入200mL·min^-1空气的条件下，用紫外光照射150min，三种染料的降解脱色率可分别达到97．98％、94．89％和92．64％。