Al_(2)O_(3)色谱柱对微量丙二烯和1,2-丁二烯测定的影响

为了解决抽余碳四组分中微量丙二烯和1,2-丁二烯的重复性较差的问题,在保证同等分离效果的前提下,对比分析Al_(2)O_(3)/S毛细管色谱柱和Al_(2)O_(3)/KCl毛细管色谱柱的出峰情况,得出结论:Al_(2)O_(3)/S毛细管色谱柱对微量丙二烯和1,2-丁二烯有较为明显的吸附现象,而Al_(2)O_(3)/KCl毛细管色谱柱对微量丙二烯和1,2-丁二烯没有明显的吸附现象,更适用于含微量丙二烯和1,2丁二烯的碳四组分的检测。

油-盐柱成型技术制备球形Al_(2)O_(3)载体

以碳化法生产的拟薄水铝石为原料,配制成均匀的酸性溶胶,经油-盐柱成球工艺形成凝胶小球,再经焙烧制得球形Al_(2)O_(3)载体。采用N_(2)吸附-脱附、NH_(3)-TPD、机械强度测试、形貌表征等方法,分别考察了溶胶、盐柱溶液的性质对球形Al_(2)O_(3)载体的影响,并利用水蒸气处理过程对载体孔结构进行了优化。实验结果表明,水蒸气处理后球形Al_(2)O_(3)孔体积、比表面积均明显上升,所得球形Al_(2)O_(3)载体机械强度大于50 N,平均孔径为14.2 nm,孔体积为0.60 cm3/g,总酸量为0.189 mmol/g。

2-苯基环己硫醇在γ-Al_(2)O_(3)和SiO_(2)负载的MoS_(2)催化剂上的脱硫反应

合成了2-苯基环己硫醇(2-PCHT),在临氢和非临氢条件下研究了其在γ-Al_(2)O_(3)和SiO_(2)担载的MoS_(2)催化剂上的脱硫反应。采用X射线衍射(XRD)、H2程序升温还原(H2-TPR)、N2吸附-脱附等温曲线和透射电镜(TEM)等手段对所制备的样品进行分析表征。结果表明:MoO3高度分散于载体γ-Al_(2)O_(3)和SiO_(2)中;在240℃和5.0 MPa H2条件下,2-PCHT在MoS_(2)上主要通过β消除、氢解和脱氢3条路径脱硫,其中β消除和氢解并重,氢解快于β消除;非临氢条件下,主要通过β消除、C-S键均裂(或氢解)以及脱氢3条平行路径脱硫,并以β消除为主,临氢和非临氢条件下,2-PCHT在MoS_(2)催化剂上β消除路径不同。临氢条件下,MoS_(2)/Al_(2)O_(3)的氢解活性高于MoS_(2)/SiO_(2);非临氢条件下,MoS_(2)/Al_(2)O_(3)的β消除活性高于MoS_(2)/SiO_(2)。含氮化合物哌啶对β消除路径和脱氢路径有较强的抑制作用,但对氢解和C-S键均裂路径几乎没有影响。MoS_(2)的加氢活性以及对2-PCHT的脱硫活性均高于WS2。

Al_(2)O_(3)掺杂对γ-C_(2)S碳化性能的影响

本文研究了Al_(2)O_(3)掺杂对γ-C_(2)S熟料粒径、微观结构和力学性能的影响。试验结果表明:Al_(2)O_(3)掺杂不会改变γ-C_(2)S的晶型,但显著改变了其形貌;纯相γ-C_(2)S颗粒表面褶皱较多,颗粒尺寸较大,掺杂Al_(2)O_(3)后γ-C_(2)S颗粒表面褶皱消失而变得光滑;γ-C_(2)S碳化体的抗压强度与碳化程度随着Al_(2)O_(3)掺量的提高逐渐增加。通过碳化反应温升并结合碳酸钙衍射峰的半峰宽和X射线衍射仪(XRD)定量分析表明,Al_(2)O_(3)掺杂延缓了碳化放热,有利于碳化反应的持久进行,同时促进了碳酸钙晶粒的生长和数量的增加,从而使碳化程度更高,基体结构更加密实,因而抗压强度更高。

Al_(2)O_(3)扩散阻挡层对柔性CZTSSe薄膜及其太阳电池的性能影响

柔性Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4)(CZTSSe)薄膜太阳电池因具有轻便、灵活、可弯折等优点,可广泛应用于柔性电子器件和便捷式可穿戴设备。但柔性CZTSSe薄膜中的应力问题严重限制了其效率的提升。采用磁控溅射法在柔性Ti衬底和Mo背电极层之间溅射Al_(2)O_(3)扩散阻挡层来减小柔性CZTSSe薄膜中的残余应力。系统研究了Al_(2)O_(3)扩散阻挡层厚度对CZTSSe薄膜物相结构、微观形貌、残余应力以及器件性能的影响。结果表明,Al_(2)O_(3)扩散阻挡层的引入可有效提高CZTSSe薄膜的结晶质量,减小残余应力,降低缺陷密度,从而抑制载流子的复合。当Al_(2)O_(3)扩散阻挡层厚度为40 nm时,CZTSSe薄膜表现出最佳的结构、形貌和光电特性,相比没有引入Al_(2)O_(3)扩散阻挡层,CZTSSe薄膜的残余应力由-3.99 GPa减小至-2.06 GPa,其太阳电池光电转换效率由2.61%提升至4.21%。

细长柱形Cu-Mn/Al_(2)O_(3)催化剂的控制合成及其对甲烷催化燃烧的影响

为提高煤矿风排瓦斯的处理和利用效率,采用溶胶凝胶法控制合成条件以制备三维交联通透型的多级孔道细长柱形Al_(2)O_(3),并以其为载体用水热合成法制备负载量极低的非贵金属Cu-Mn/Al_(2)O_(3)整体柱催化剂。对催化剂的结构和物理化学性质进行BET、SEM、XRD和XPS表征,并采用微型固定床反应器测试催化剂对低浓度甲烷燃烧的转化效率。结果表明,通过控制模具形状、尺寸以及干燥温度等条件可实现对催化剂形状的控制合成。减小陈化过程的凝胶尺寸和降低干燥过程中的水分和溶剂脱除速率等均可得到细长柱形Cu-Mn/Al_(2)O_(3)催化剂。催化剂负载活性组分Cu、Mn的摩尔比为1:2时,柱形催化剂的比表面积更高,可达174.5m^(2)/g,比块状催化剂比表面积高54.8m^(2)/g;催化剂活性组分负载量极低的情况下,柱形催化剂活性较高,T_(90)为560℃,比块状催化剂低50℃。细长柱形的催化剂内部具有独特的微观孔结构即传质通道,该传质通道有利于催化剂与物料的充分接触以增加反应效率,此外柱形催化剂整体成型具备较高机械强度,因此为实际矿井中用于加快风排瓦斯的燃烧效率的催化剂应用奠定了基础。