Fe2O3含量对青花色料呈色的影响

实验以二氧化三铁、氧化钴、氧化锰、釉果为主要原料,采用单因素实验法,探究了青花色料中Fe2O3/CoO对青花瓷色度值、微观结构、晶相组成的影响。实验结果表明,随着青花色料配方中Fe2O3/CoO比值增大,青花瓷着色区域表面析出大量的1~3μm磁铁矿晶体并且发育越来越好,使得青花瓷呈现黑色调增强蓝色调减弱的现象。

Fe、La掺杂和氧缺陷对CeO_(2)表面吸附As_(2)O_(3)的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论研究了As_(2)O_(3)(g)在Fe、La掺杂CeO_(2)(110)表面及氧缺陷LaCeO(110)表面的吸附行为,探索了LaCeO表面砷吸附能力显著高于FeCeO表面的主要原因。结果表明,As_(2)O_(3)(g)的吸附效果与吸附位点数量、吸附能、键长和电荷转移密切相关。纯CeO_(2)表面的吸附主要为化学吸附,吸附能绝对值大于−4.22 eV,电荷转移量为(−0.19)−(−0.31)e,As_(2)O_(3)得到电荷带负电,起表面受主作用,因此吸附量较小。FeCeO(110)表面新增Fe顶位和Bridge-2桥位两个吸附位,其中,Fe顶位为化学吸附,Fe掺杂改变了FeCeO表面电子分布和晶格结构,但并未改变As_(2)O_(3)与FeCeO之间的电荷转移方向,因此,As_(2)O_(3)仍呈负离子形式吸附。LaCeO(110)表面新增了三个吸附位:La顶位、Bridge-3桥位和Hollow-2空位,La掺杂改变了As_(2)O_(3)与LaCeO之间的电荷转移方向,使得As_(2)O_(3)失电子呈正离子吸附,起表面施主作用,因此,吸附能力增强。无O_(2)环境下,单一O缺陷LaCeO(110)表面吸附能力低于完整LaCeO表面;有O_(2)环境下,O缺陷有利于As_(2)O_(3)的吸附。

Fe改性分子筛催化剂CH_(4)选择性催化还原N_(2)O

针对N_(2)O的CH_(4)选择性催化还原(CH_(4)-SCR),采用浸渍法制备了系列Fe改性分子筛(BEA、ZSM-5、SSZ-13)催化剂。实验结果表明:2%Fe-BEA(负载量2%(w))具有较高的催化活性,在进气(N_(2)O 40%(φ,下同),CH_(4)10%,N250%)总流量为50 mL/min、反应器气时空速为12000 h^(–1)的条件下,250℃时的N_(2)O转化率达99.5%,CH_(4)转化率达94.6%;反应器连续运行20 h,N_(2)O转化率基本保持不变,CH_(4)转化率仅略有下降。表征结果显示,2%Fe-BEA较高的催化活性与其易形成大量离子态Fe^(3+)活性物种密切相关,而2%Fe-SSZ-13更易形成大量FeOx物种,故在3种分子筛催化剂中催化活性最低。2%Fe-BEA上N_(2)O的CH_(4)-SCR遵循自由基反应机理,形成羟基自由基和甲氧基自由基,并可经进一步氧化,通过甲酸盐路径生成CO_(2)和H2O。

氧化石墨烯强化Fe^(0)/Fe^(2+)类Fenton体系处理中段废水机理研究

通过CODCr降解动力学、羟基自由基和可溶性亚铁和总铁含量的变化以及循环伏安曲线研究了氧化石墨烯强化Fenton体系处理制浆中段废水的机理。结果表明:在强化Fenton体系中,一级反应速率常数k值(0.03949 min^(-1)),体系初期的.OH含量及其利用效率和正负向电流对应的区域面积(1.15×10^(-5))均要明显高于传统Fenton体系,并且该体系处理过程中可溶性总铁和亚铁含量可以始终维持在一个合适的水平,更加有利于废水处理效果的提高。在此基础上,综合分析了强化Fenton体系处理制浆中段废水的机理。

Ce_(0·67)Zr_(0·33)O_2对CH_4燃烧催化剂Fe_2O_3/Al_2O_3的改性作用

固定n(Ce)/n(Zr)比为0·67/0·33,用共沉淀法制得一系列CeO2-ZrO2-Al2O3固溶体.采用这些固溶体作载体,以Fe2O3为活性组分,用浸渍法制备了一系列催化剂.BET结果显示,将适量Ce0·67Zr0·33O2引入到Al2O3载体中有助于催化剂保持较高的比表面积.TPR结果显示,载体中引入适量的Ce0·67Zr0·33O2可以改善催化剂的氧化还原性能.XRD结果表明,Fe2O3在CeO2-ZrO2-Al2O3载体上呈现出良好的分散状况,老化前后催化剂的晶相结构基本无明显变化.特别是当载体中m(Ce0·67Zr0·33O2)∶m(Al2O3)的值为1∶2时,Fe2O3/CeO2-ZrO2-Al2O3催化剂在甲烷催化燃烧中显示出最佳的催化性能和抗高温老化性能.

溶胶凝胶自燃烧法合成Mn_(0.6)Cu_(0.2)Zn_(0.2)O(Fe_2O_3)_(0.98)纳米晶铁氧体及其磁性能研究

利用溶胶凝胶自燃烧法 ,在室温下直接合成了 30nm左右的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .98纳米晶铁氧体。借助于DTA -TG ,IR ,XRD和VSM技术 ,对干凝胶的热分解过程 ,自燃烧本质及合成纳米晶的磁性能进行了研究。研究表明 ,由金属的硝酸盐和柠檬酸形成的干凝胶具有自燃烧的特性。自燃烧的实质是在热诱导下的氧化还原反应。XRD结果表明 ,通过自燃烧反应可以直接获得纯的锰铜锌铁氧体相而无Fe2 O3相的存在。当对自燃烧粉进行预烧时 ,随着预烧温度的提高 ,有Fe2 O3相的出现。随着预烧温度的升高 ,Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O·(Fe2 O3) 0 .98铁氧体粉体的矫顽力由未经预烧时的 9.0 395kA·m- 1 线性下降到经 10 0 0℃预烧后的 4.72 46kA·m- 1 。但是 ,饱和磁化强度的变化却是先下降再升高。所获得的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .

Co-Fe_2O_3[104]铁基载氧体优化体系作用下褐煤化学链燃烧特性

前期研究发现高弥勒指数晶面载氧体Fe_2O_3[104]具有高的化学链燃烧反应特性,且Co对煤及其热解中间产物具有催化气化和催化转化作用。通过正交实验优化制备Co-Fe_2O_3[104]/Al_2O_3载氧体体系结构,开展Co-Fe_2O_3[104]/Al_2O_3与褐煤的化学链燃烧,揭示载氧体与褐煤发生化学链燃烧的特性。结果表明:形貌控制制备的高弥勒指数晶面铁基载氧体Co-Fe_2O_3[104]/Al_2O_3(质量分数10%)促进了褐煤化学链燃烧过程中氧的迁移速率以及载氧体的还原程度,进而显著提高了载氧体与褐煤化学链燃烧的反应速率及反应效率。进一步通过CO多循环化学链燃烧反应、XRD和TEM表征了Co-Fe_2O_3[104]/Al_2O_3(10%)的可再生性及反应稳定性。

Fe_2O_3掺杂(Ba_(0.7)Ca_(0.3))TiO_3-Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_3无铅压电陶瓷的制备与性能

采用固相合成法制备了Fe2O3掺杂(Ba0.7Ca0.3)TiO3-Ba(Zr0.2Ti0.8)O3(简称BCZT)无铅压电陶瓷。借助XRD、SEM、阻抗分析仪等对该陶瓷的相组成、显微结构以及压电和介电性能进行了研究。结果表明,Fe2O3掺杂降低了BCZT无铅压电陶瓷的烧结温度并使居里温度Tc从85℃提高到95℃;当Fe2O3掺杂为0.02wt%～0.1wt%时,陶瓷样品均为ABO3型钙钛矿结构;少量Fe2O3掺杂促进了陶瓷晶粒的生长,但随着Fe2O3掺杂量进一步增加,陶瓷晶粒随之细化;当Fe2O3掺杂量为0.04wt%时,陶瓷样品具有最优综合电性能,其压电常数d33、机电耦合系数kp、机械品质因数Qm、介电损耗tanδ和介电常数εr分别为400 pC/N,0.40,51,0.023和3482。

基于响应面法的Fe^0/S_2O_8^(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除UV_(254)研究

为提高Fe^0/S_2O_8^(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV_(254)的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe^0)投加量、初始pH值和S_2O_8^(2-)与12COD_0的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe^0投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S_2O_8^(2-)/12COD_0)为1.14条件下,UV_(254)的去除率达到最大值72%。

用Fe^0-H_2O_2氧化法处理高浓度有机废液研究

提出了用于工业废水处理的Fe0 -H2 O2 氧化法 ,并用高浓度苯酚 (5 0 0 0mg/L)和甲酚 (40 0 0mg/L)进行实验 ,结果表明Fe0 -H2 O2 氧化法在 330min后 ,DOC转化率达 80 % ,中和后污泥产生量少 ,而传统Fenton氧化法 ,同等实验条件下 ,DOC转化率仅为 6 0 % ,而且后者再提高转化率 ,中和时伴随大量污泥产生 ,因此认为Fe0 -H2 O2

肿瘤热疗用Mn_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4纳米粒的生物相容性

采用MTT实验评价自制Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒浸提液体外细胞毒性;溶血实验评价其有无溶血作用和LD50评价其动物急性毒性,微核实验评价其有无致畸、致突变作用等.兔肝脏穿刺注射Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒,观察其对兔肝肾等组织和功能的影响.MTT结果显示：该材料对L-929细胞毒性为0～1级;溶血实验中Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒溶血率为0.104%,远小于5%;昆明小鼠腹腔注射该材料混悬液,其LD50为6.026g/kg,其95%的可信区间为4.78～7.60g/kg.微核实验结果表明：该材料对小鼠骨髓微核形成率与阴性对照组相比无显著差异,而与阳性对照组CTX组相比有明显差异.兔肝脏穿刺注射Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒心,肝、脾、肺、肾组织形态和肝、肾等血生化指标均无明显改变.结果表明自制的Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒具有良好的生物相容性.

聚苯胺/碳纳米管/Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4制备及其磁性能

利用原位聚合法制备纳米电磁复合材料聚苯胺包覆碳纳米管（MWNT）／Ni0.5Zn0.5Fe2O4.采用XRD、TEM、HRTEM、FTIR、TG—DSC和VSM等方法对复合材料进行表征，XRD结果表明，聚苯胺、碳纳米管和Ni0.5Zn0.5Fe2O4共存于复合材料；TEM结果表明，PAn包覆在MWNT／Ni0.5Zn0.5Fe2O4外表面，包覆厚度为15～30nm；TG—DSC及磁性研究表明，复合材料的矫顽力为21687．02A／m，饱和磁化强度为2．27T，是一种具有较好磁性能的软磁材料．

纳米晶Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4的制备及微波性能

以丙烯酰胺为聚合单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,采用高分子凝胶法制备了尖晶石型Ni0.5Zn0.5Fe2O4纳米晶.采用FT-IR,XRD,TEM和波导等方法对产物及其电磁性能进行了表征.结果表明,干凝胶为无定型状态,当煅烧温度为600℃时,形成结晶完整的尖晶石型Ni0.5Zn0.5Fe2O4纳米晶.煅烧温度为600和800℃时,由透射电镜照片可知,粉体平均粒径约为10和30nm,红外光谱显示金属-氧离子(M-O)键的特征吸收峰红移23cm-1;纳米晶体在8.2～11GHz的测试频率范围内具有介电损耗和磁损耗,复介电常数和复数磁导率变化都比较平稳,随煅烧温度升高而增大.

微细Fe_2O_3粉在Fe-2%Ni-1%Cu-0.6%C粉末冶金材料中的助烧结特性

在Fe-2%Ni-1%Cu-0.6%C混合料中加入了少量微细Fe2O3粉末作为烧结助剂,研究Fe2O3粉末的添加量对混合料的压缩性、烧结合金的密度和强度以及氧和碳含量等的影响,研究微细Fe2O3粉末对合金的助烧结行为。结果表明:混合料中Fe2O3含量大于0.3%(质量分数)时,会导致成形生坯密度下降;当Fe2O3添加量为0.3%时,烧结合金的密度最高,经1120℃烧结0.5和1 h后,合金的抗弯强度比同等烧结条件下未添加Fe2O3样品的分别提高6.5%和4.2%。少量Fe2O3粉在材料烧结时对碳含量损失率的影响较小,然而可以降低烧结体中的氧含量。在压坯的烧结过程中,Fe2O3还原后于750℃左右开始加速基体颗粒间的连结,虽然在1050℃以上时微细粉的助烧结作用减弱,但烧结体中孔隙更趋于球化。

Mn_(0.8)Cu_(0.2)Fe_2O_4/埃洛石纳米管的制备及其对次甲基蓝的吸附研究

采用溶胶凝胶法,以埃洛石纳米管、硝酸铁、硝酸锰、氯化铜为原料,制备磁性埃洛石纳米管,并采用扫描电镜,对Mn0.8Cu0.2Fe2O4/埃洛石纳米管磁性复合材料的形貌及结构进行分析,并对其吸附次甲基蓝废水进行研究。结果表明,磁离子很好的负载到埃洛石纳米管的表面,当投加量为0.1 g时,初始浓度为50 mg/L的溶液,去除率在90%以上,吸附量为11.61 mg/g,温度和浓度对磁性复合材料的吸附性能也有一定影响,吸附量随温度的升高及浓度的增大都呈增大趋势。

聚吡咯/Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4复合物的合成与表征

采用超声场下原位聚合法制备聚吡咯／Ni0.5Zn0.5Fe2O4（PPy／NZFO）复合物。分别采用x射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、四探针测试仪和矢量网络分析仪对其结构、形貌、电性能和吸波性能进行研究。结果表明：APS／Py摩尔比为0．75的条件下可获得团聚程度较小、粒径大小比较均匀的聚吡咯颗粒。随着超声聚合反应时间的延长，聚吡咯颗粒的粒径呈现增大趋势。PPy／NZFO复合物的电导率与PPy含量成正比。复合物的吸波性能较纯PPy有很大提高，在5~20GHz频率范围内，NZFO含量为40％（质量分数）的复合物反射损耗都在-12dB以上，在18．15GHz处具有最大的反射损耗-16．76dB，-15dB有效带宽为1．65GHz。

富锂正极材料Li[Li_(0.2)Mn_(0.4)Fe_(0.4)]O_2的表面包覆改性

用共沉淀法合成了富锂正极材料Li[Li0.2Mn0.4Fe0.4]O2,并对其表面进行Al2O3包覆。采用XRD、SEM和电化学测试等方法对样品进行表征。结果表明,与Li[Li0.2Mn0.4Fe0.4]O2相比,包覆改性后的Li[Li0.2Mn0.4Fe0.4]O2具有较好的电化学性能,其初始放电容量未明显降低,而循环寿命大大提高,4.0%Al2O3包覆处理的富锂正极材料经50次充放电循环后,容量衰减量在9%左右。

晶化时间对纳米Ni_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4吸波性能的影响

利用水热法在碱性条件下生成反应前驱体,静置陈化后进行晶化反应,经过洗涤及烘干,得到纳米Ni0.6Zn0.4Fe2O4,并用XRD、TEM、PNA对其进行表征和分析,研究了水热法中晶化时间对样品粒度、形貌及电磁波吸收性能的影响。结果表明：晶化反应在8 h时颗粒呈类球形结构,结晶完整,平均粒径约为2025 nm,随着晶化时间的延长,晶粒明显长大变为不规则的多边形结构。当晶化温度为180℃,晶化时间8 h时制得的纯相纳米Ni0.6Zn0.4Fe2O4,在18 GHz宽频段内,损耗因子在3.2 GHz处达到最大值为1.08,吸波性能最好,提高了铁氧体在低频L、S波段范围内的吸波性能。

磁载光催化剂TiO_2/SiO_2/Ni_(0.5)Fe_(2.5)O_4的制备及其催化氧化性能

采用固相反应法制备磁载体(SiO2/Ni0.5Fe2.5O4),溶胶-凝胶法得到易于磁分离回收的磁载光催化剂TiO2/SiO2/Ni0.5Fe2.5O4。用XRD、SEM、IR和UV-Vis等进行表征。研究了太阳光下催化剂对亚甲基蓝溶液的脱色性能。结果表明,在太阳光下,磁载光催化剂TiO2/SiO2/Ni0.5Fe2.5O4可使亚甲基蓝溶液迅速脱色;3次循环使用后脱色率仍为95%以上,回收率为98.8%。

热处理温度对纳米晶Ni_(0.35)Zn_(0.65)Fe_2O_4吸波性能的影响

采用溶胶—凝胶自燃烧法制备了Ni0.35Zn065Fe2O4纳米晶,将其分别在550、800和1050℃下热处理2 h,利用XRD、VSM以及微波矢量网络分析仪对产物的晶体结构、电磁性质及其在GHz波段的吸波性能进行了表征。结果表明,自燃烧后即已形成尖晶石相;随着热处理温度的升高,平均粒径从25 nm增至52 nm,均为单畴颗粒。在0.1～1.5 GHz的测试频率范围内,热处理后的纳米晶样品的比饱和磁化强度和矫顽力随温度的升高而增加,从而提高了其自然共振频率,拓宽了其吸收频带。热处理后样品的ε′、ε″、tgδe以及μ′、μ″、tgδm值均随热处理温度的升高而增大,其中以1050℃下热处理样品的电损耗和磁损耗性质最佳,其μ′值大于1.6,且随频率的升高而降低;μ″值大于1.0,且随频率的升高而增大,频率特性良好,在所测频段内是一种理想的电磁波吸收材料。