超声耦合TiO_(2)/UV光催化处理对玉米秸秆组分影响研究

本文采用超声耦合Ti O_(2)/UV光催化处理玉米秸秆,探究处理条件对玉米秸秆组分及结构的影响。研究结果表明,在Ti O_(2)投加量为0.25g·L^(-1)、pH值为8.25、超声强度为0.625W·m L^(-1)、处理1h的条件下,玉米秸秆中木质素和半纤维素含量分别由未处理前的26.06%、20.58%降低到22.85%、18.39%,纤维素含量由37.67%增加到40.39%。超声耦合Ti O_(2)/UV光催化处理可以破坏玉米秸秆的结构,玉米秸秆断裂破碎成细小碎片,表面粗糙有褶皱。本研究可为超声耦合Ti O_(2)/UV光催化技术在玉米秸秆预处理中的应用提供技术参考。

纳米TiO_(2)对NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收性能的影响

为了探讨纳米TiO_(2)对三元NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收的影响,本文利用数值分析建立了三元工作流体薄膜吸收的连续方程、能量方程和组分质量平衡方程,采用Matlab软件进行编程和计算纳米流体的降膜吸收性能,将其与实验数据进行对比验证,并进一步分析了纳米TiO_(2)质量分数、初始氨浓度、初始温度、冷却水进口温度、吸收压力和下降薄膜管长度对薄膜吸收性能的影响。研究表明:添加纳米TiO_(2)可以增强降膜吸收的传质速率,主要原因为液膜中氨的扩散系数增加。当纳米TiO_(2)质量分数从0%增加到0.1%、0.3%和0.5%时,扩散系数分别增加了3.44倍、6.42倍和11.76倍。此外,增加初始氨浓度、降低初始温度、提高冷却水进口温度或降低吸收压力都可以提高最终溶液的饱和度。

UVA增强型棒状TiO_(2)复合材料的制备及紫外屏蔽性能研究

在低温水解条件下制备了一种长波紫外线(UVA)增强型棒状金红石TiO_(2),将Al(OH)_(3)均匀包覆在TiO_(2)表面,然后使用月桂酰赖氨酸(LL)对TiO_(2)/Al(OH)_(3)进行表面改性,最后在TiO_(2)/Al(OH)_(3)/LL表面包覆一层天然防晒剂白藜芦醇(RES),得到TiO_(2)/Al(OH)_(3)/LL/RES(TALR)复合材料。采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和热重分析仪等对样品的结构、形貌及热稳定性进行表征。结果表明:Al(OH)_(3)以非晶态形式均匀包覆在棒状金红石TiO_(2)表面,适宜包覆量为10%(质量分数);棒状TiO_(2)在中波紫外线(UVB)范围具有优异的紫外屏蔽能力,对UVA仍有令人满意的吸收效果;改性剂LL的最佳包覆量为12%,RES的最佳包覆量为15%(均为质量分数)。抗氧化实验及防晒指数测试结果表明,TALR复合材料具有良好的自由基清除能力和优异的紫外屏蔽效果。

微纳米气泡/UV/H_(2)O_(2)协同处理垃圾渗滤液中典型污染物

以垃圾渗沥液中的典型有机污染物正己酸为处理目标,探究其在MB(微纳米气泡)联合UV(紫外光)活化H_(2)O_(2)的作用下的降解规律,探讨不同处理方式、微纳米气泡进气量、紫外灯功率、初始pH值、H_(2)O_(2)体积分数以及共存离子等影响因素对模拟垃圾渗沥液COD降解效果的影响。结果表明:MB/UV/H_(2)O_(2)体系的协同系数达到31.56,证明其有显著的协同效应,该体系能够有效降低模拟垃圾渗滤液中的COD,其降解过程符合拟一级反应动力学模型。当反应时间180 min、H_(2)O_(2)体积分数2×10^(-3)、pH=4、UV功率10 W、MB进气量30 mL/min时,模拟垃圾渗沥液COD去除率可达到94.54%,TOC(总有机碳)去除率为59.10%。共存离子实验表明,实际垃圾渗滤液中的氯离子会降低反应速率。自由基淬灭实验结合EPR结果表明,在MB/UV/H_(2)O_(2)体系中主要产生羟基自由基和单线态氧。

在UV/H_(2)O_(2)去除对乙酰氨基酚工艺中Br^(-)的影响及其转化规律

Br^(-)是水和废水中常见的卤素离子,在高级氧化过程(advanced oxidation processes, AOPs)中通过形成不同种类的Br相关物种来发挥多种作用。在Br^(-)存在条件下,采用对乙酰氨基酚(acetaminophen, AAP)模拟废水进行UV/H_(2)O_(2)对其降解效能、机理以及Br^(-)转化规律的研究。结果表明,UV/H_(2)O_(2)降解AAP过程中,最佳去除率达到99.1%,但Br^(-)的加入抑制了AAP的降解和矿化,O~·_(2)和OH~·是UV/H_(2)O_(2)降解含Br^(-)的AAP模拟废水中主要活性物质,贡献率分别为45.5%和34.0%。当Br^(-)存在时,中性条件下,AAP降解速率最快,其一级动力学常数为0.048 4 min~(-1);其中活性溴物种(reactive bromide species, RBSs)对AAP降解的贡献率为14.1%。自由基浓度模拟结果表明,Br^(·-)_(2)可能在有机溴的形成过程中发挥着重要的作用。H_(2)O_(2)的直接还原作用导致Br^(-)转化率仅为18.0%。此外,由于溴自由基的加成,容易生成一些具有生态毒性的副产物,并通过分析溴代产物推测了AAP的降解路径。

UV/PMS和UV/H_(2)O_(2)降解偶氮染料橙黄G的对比研究

随着社会的发展与人民生活的需求,染料被广泛应用于纺织、印刷与皮革加工等工业生产当中,因而产生了大量富含染料的印染废水。其中,偶氮染料在染料生产与使用市场中占比最高,亟需高效的技术来消除此类毒害污染物。本文以橙黄G为例,深入对比分析了UV/PMS和UV/H_(2)O_(2)两种紫外高级氧化工艺对偶氮染料废水的降解与矿化效能。结果表明,中性条件下UV/PMS工艺更具优势,当氧化剂浓度为5 mmol/L,OG质量浓度为50 mg/L时在20 min内能去除100%的橙黄G与46.4%的TOC。

UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS体系对磷霉素降解效果的对比

紫外高级氧化技术降解有机污染物,由于操作简单、成本低、不易产生二次污染等优点被广泛应用。文章以磷霉素钠作为污染物,研究了UV/H_(2)O_(2)和UV/过硫酸盐(PDS)两种高级氧化技术对有机磷的降解特性,并对比了两种体系下有机磷的降解动力学和反应机理。试验结果表明,在UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS体系中,UV激活氧化剂产生的活性基团可有效降解有机磷,有机磷降解率分别为97.3%和95.0%,初始pH、氧化剂投加量、反应温度均会对有机磷降解产生影响,相比于UV/H_(2)O_(2)体系,UV/PDS体系在降解有机磷时,具有pH适用范围较宽、反应温度低、氧化剂投加量小、反应速率快的优势。在最优条件下,两种体系都具有环境适应性。通过自由基捕获试验与电子顺磁共振技术(EPR)可知,UV/H_(2)O_(2)体系中存在·OH,UV/PDS体系中存在SO_(4)^(·-)和·OH。通过气-质联用(CG/MS)技术,测得两种体系降解磷霉素钠后均含有乙酸和丙酸。

UV/H_(2)O_(2)降解罗丹明B综合实验设计

该文设计了利用UV/H_(2)O_(2)工艺降解染料废水中有机污染物罗丹明B(Rhodamine B,RhB)的综合实验,并采用单因素实验和响应曲面法优化实验条件。实验结果表明UV/H_(2)O_(2)工艺降解RhB过程符合假一级动力学方程,H_(2)O_(2)投加量和紫外光强度的交互作用是降解RhB最显著的影响因素。当H_(2)O_(2)的投加量为47.45 mL/L、水体初始pH值为8.11、紫外光强度为730μW/cm^(2)时,反应120 min后,RhB的理论去除率为92.44%,与验证实验结果的相对偏差为0.89%。由紫外-可见光谱和三维荧光光谱扫描结果可知,RhB在反应过程中被有效降解。该实验利用两种实验方法优化工艺条件,有助于提高学生在科研训练中对反应影响因素、动力学拟合及实验条件优化的认识。

用H_(2)TiO_(3)型锂离子筛从盐湖卤水中提锂试验研究

针对西藏碳酸型盐湖,采用吸附法进行连续离子交换提锂试验研究,考察了H_(2)TiO_(3)型锂离子筛在盐湖卤水提锂的吸附—解吸过程,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对吸附前后锂离子筛的晶型和形貌进行了表征。结果表明:造粒后H_(2)TiO_(3)锂离子筛表面颗粒分散性良好,孔道疏松,晶体结构稳定,循环使用后结构未发生明显变化;在连续离子交换系统中,按吸附—洗料—解吸—洗酸4段工序将30柱分配为6∶1∶2∶1,H_(2)TiO_(3)型锂离子筛在吸附进料流速12 BV/h、三级吸附、吸附时间3 h、洗料流速10 BV/h、冲洗时间30 min、解吸过程盐酸为0.1 mol/L、解吸温度30~40℃、循环解吸1 h、洗酸流速8 BV/h、冲洗时间30 min条件下连续吸附卤水运行30个周期,吸附性能稳定,吸附量约6.67 mg/g,吸附率约80%,富锂解吸液中Li^(+)质量浓度约为1.2 g/L,ρ(Li^(+))/ρ(Na^(+))约为1。该法具有一定工业化推广应用价值。

不同光强中压汞灯在UV/H_(2)O_(2)降解对氯苯甲酸的影响研究

紫外光与过氧化氢水溶液相结合的光化学氧化方法是目前被广泛应用的高级氧化技术。由于其具有连续辐照光谱,故在这两种高级氧化技术的应用中,中压汞灯被认为较低压汞灯有更高的效率。因此,将基于实验室前期开发的中压细管流紫外反应器来研究中压紫外结合过氧化氢对水中对氯苯甲酸的降解,并探讨不同因素对降解反应的影响。试验结果将与低压汞灯试验进行对比,从实验和理论的角度揭示中压汞灯效率较高的原因。

壳聚糖/H_(2)O_(2)雾化处理对伽师瓜贮藏品质的影响

为研究壳聚糖、H_(2)O_(2)对伽师瓜长期贮藏的保鲜效果,在前期研究的基础上,采用1%壳聚糖涂膜+6%H_(2)O_(2)纳米雾化处理伽师瓜,在(2±0.5)℃下贮藏,分析贮藏品质变化,并对测定结果进行主成分分析。结果表明,保鲜处理能维持伽师瓜的采后品质,其中壳聚糖/H_(2)O_(2)复合处理效果最佳,可以显著延缓果实的腐烂指数(0.105%),抑制硬度下降(4.21 kg/cm^(2))和重量损失(4.90%),减少SSC(11.5%)和ASA(15.44%)物质的消耗,防止细胞膜损伤并诱导抗氧化酶活性。PCA分析获得2个主成分,累计贡献率93.6%,其中失重率、电导率和CAT活性是伽师瓜保鲜中的关键指标。综合分析,1%壳聚糖涂膜和6%H_(2)O_(2)纳米雾化复合处理对伽师瓜有显著的保鲜效果,且优于单一处理,可为伽师瓜的长期保鲜提供理论指导。

MOFs衍生多孔TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料的制备及其光催化性能

将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光漫反射(UV-Vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对所得样品的晶体结构、形貌特征、组成及光谱特性进行表征。在模拟太阳光照射下对罗丹明B(RhB)溶液进行降解,评价其光催化活性。结果表明,C、N均匀掺杂在Fe_(2)O_(3)中,TiO_(2)复合C、N掺杂Fe_(2)O_(3)后禁带宽度减小,模拟太阳光照射2.5 h后,在0.1 g/L TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3)复合材料的光催化作用下,10 mg/L罗丹明B的去除率达到95%,速率常速为0.0192 min^(-1),效果较TiO_(2)和C、N-Fe_(2)O_(3)有明显提高。所得复合材料稳定性好、可重复利用。MOFs衍生多孔C、N掺杂Fe_(2)O_(3)与TiO_(2)的复合缩短了带隙,强化了空穴与电子的分离从而提高可见光催化活性。

H_(2)O_(2)氧化-荧光法定量检测黑木耳黑色素

建立一种测定黑木耳黑色素含量的系统方法——H_(2)O_(2)氧化-荧光法,并测定了黑木耳黑色素含量。筛选了黑木耳黑色素氧化后产生的荧光的测定条件,并对检出限、精密度、稳定性和加标回收实验进行了评价。黑木耳黑色素的最佳激发波长为340 nm,发射波长为460 nm。当NaOH浓度为0.15 mol·L^(-1)、H_(2)O_(2)浓度为10%、氧化温度为60℃、氧化最佳时间为1.5 h、超声时间为40 min时,黑色素浓度在200~1200μg·mL^(-1)与荧光强度呈良好的线性关系,线性回归方程的R^(2)=0.9960,检出限为0.92μg·mL^(-1),平均回收率为102.75%,稳定性和精密度分别为1.19%和1.29%,黑木耳中黑色素含量为2.10%。以上结果表明,H_(2)O_(2)氧化-荧光法可以准确、简便地定量黑木耳中的黑色素。

热风微波耦合干燥结合H_(2)O_(2)熏蒸对不同贮藏条件下冬枣品质的影响

为探究热风微波耦合干燥结合过氧化氢(H_(2)O_(2))熏蒸对不同贮藏条件下绿糖心冬枣品质的影响,以绿糖心冬枣为研究对象,果实干燥前采用5%H2O2熏蒸10 min,利用热风微波耦合干燥设备对果实进行干燥,采用纳米聚乙烯微孔保鲜膜对其包装。分别在室温、保鲜库(0℃)和精准相温库(0℃)中贮藏300 d,每隔60 d测定一次冬枣的各项生理指标,分析绿糖心冬枣在贮藏期间品质变化的规律。结果表明,热风微波耦合干燥结合H2O2熏蒸处理的冬枣,保鲜库、精准相温库贮藏与室温贮藏相比,可较好抑制冬枣的瘪枣率和失重率,延缓冬枣的可溶性固形物、抗坏血酸、可滴定酸和总酚含量的下降速率。与保鲜库及室温贮藏冬枣相比,精准相温库贮藏能够有效阻止果实营养成分的流失,最大限度地保持果实的贮藏品质。

ZnIn_(2)S_(4)修饰TiO_(2)的分级S型异质结用于促进光催化析氢

利用半导体光催化裂解水制氢被认为是解决日益严重的环境污染和能源短缺问题的有效途径之一,然而半导体光吸收范围窄、光生载流子复合率高以及光催化剂氧化还原能力差等问题限制了该技术的发展.为克服这些难题,构建能带结构匹配的S型异质结成为提高光催化活性的有效策略.该结构能实现光生载流子的空间分离和转移,有效地抑制其复合,同时保留了光催化体系的强氧化还原能力.本文利用原位化学浴沉积法成功地将ZnIn_(2)S_(4)纳米片修饰在花状TiO_(2)微球表面,制备了具有独特分级结构的TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4) S型异质结光催化材料,并研究了其光催化析氢活性.Zeta电位结果表明,TiO_(2)带有正电荷,可以率先吸附溶液中的S2-并与后续加入的In3+和Zn2+原位反应生成ZnIn_(2)S_(4),进而构建稳定的TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结光催化剂.X射线粉末衍射、扫描电镜和透射电镜等结果证实了TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结光催化剂的成功制备.紫外-可见漫反射结果表明,ZnIn_(2)S_(4)的引入明显增强了TiO_(2)的光吸收能力.结合莫特-肖特基曲线、X射线光电子能价带谱和紫外光电子能谱等表征结果,确定了TiO_(2)和ZnIn_(2)S_(4)的能带结构及费米能级位置.光电流密度、电化学阻抗、表面光电压、荧光光谱和时间分辨荧光光谱等测试结果表明,TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结具有较好的光生载流子分离和转移效率以及更长的光生载流子寿命.线性扫描伏安和接触角测试证明了TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结具有更低的过电势和良好的亲水性,更有利于析氢反应发生.通过阿伦尼乌斯方程对反应温度和析氢速率之间的关系进行拟合,结果发现,TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结具有更低的析氢反应表观活化能,从而更有利于光催化析氢反应发生.非原位和原位X射线光电子能谱以及电子自旋共振光谱等结果表明,TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结遵循S型电子转移机理.在模拟太阳光照射下,最佳配比的TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4)异质结的光催化析氢速率达6.85 mmol g^(-1) h^(-1),分别约为纯TiO_(2)和ZnIn_(2)S_(4)的171.2倍和3.9倍.此外,经六次循环后催化材料仍保持良好的光催化析氢活性,表明具有紧密界面接触的分级结构异质结可以有效地抑制ZnIn_(2)S_(4)的光腐蚀,且保持良好的结构稳定性.综上,本文构建了TiO_(2)/ZnIn_(2)S_(4) S型异质结,有效促进了光生载流子的空间分离和转移,同时保留了其强氧化还原能力,从而提高光催化析氢活性.本研究为设计和合成高效的异质结光催化剂提供了参考.

山茶油对H_(2)O_(2)诱导大鼠H9C2心肌细胞氧化应激损伤的保护作用

目的:探讨山茶油对H_(2)O_(2)诱导大鼠H9C2心肌细胞氧化应激损伤的保护作用。方法:CCK8法检测不同浓度H_(2)O_(2)处理H9C2心肌细胞后细胞存活率,以正常培养的细胞为空白对照组,以200μmol/L H_(2)O_(2)处理细胞24 h,构建氧化应激损伤模型作为模型组。分别用1%,0.1%,0.01%浓度的山茶油预处理细胞24 h后,加入H_(2)O_(2)作用24 h作为实验组。利用β-半乳糖苷酶衰老染色实验,线粒体膜电位实验,EdU细胞增殖染色实验及划痕实验来观察各组细胞衰老,线粒体膜电位,增殖凋亡,迁移的变化。利用试剂盒检测各组细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性、丙二醛(MDA)含量。结果:不同浓度H_(2)O_(2)处理H9C2心肌细胞后,细胞活力均受到抑制,且与H_(2)O_(2)浓度正相关(P<0.01)。与空白对照组相比,H_(2)O_(2)模型组细胞衰老阳性率、MDA含量和LDH活性增加(P<0.01);线粒体膜电位、细胞增殖率、迁移率、SOD活性下降(P<0.01)。与H_(2)O_(2)模型组相比,实验组细胞衰老阳性率(P<0.05)、MDA含量和LDH活性降低(P<0.05);线粒体膜电位增加、细胞增殖率和迁移率增加(P<0.05)。结论:山茶油可显著抑制H9C2细胞的氧化应激损伤,发挥心肌细胞保护作用。

H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺深度处理地表水试验

尽管纳滤膜技术适用于地表水处理领域,但在处理过程中会受到膜污染和可溶性有机物截留率低等问题的限制。为了解决以上问题,研究研发了一种新的组合工艺(H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺),旨在增加地表水处理效果和缓解纳滤膜污染。文章研究了H_(2)O_(2)处理作为纳滤处理地表水前的预处理,进行过滤试验以评估H_(2)O_(2)氧化预处理对膜处理地表水的截留性能、纳滤膜污染的影响。结果表明,相比于单独的H_(2)O_(2)氧化处理和单独的纳滤膜过滤处理,H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺对地表水的处理效果增强,对UV254、总有机碳(TOC)的最高去除率分别为97.6%、98.5%,对TDS和电导率的最高去除率分别为51.1%和50.9%。H_(2)O_(2)氧化可以将地表水中的大分子有机污染物氧化为小分子或CO_(2)和H_(2)O等无机物,所以将H_(2)O_(2)氧化作为膜前预处理减轻了58.5%的膜通量降低,缓解了纳滤膜表面大部分的膜污染。此外,该工艺对地表水的荧光类有机物也具有显著的去除率。基于该组合工艺出色的工艺性能,可以得出结论,H_(2)O_(2)-纳滤工艺在处理地表水方面具有相当大的应用潜力。

2-APB通过PKCα/HIF-1α信号通路抑制H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡

目的探讨2-氨基乙氧基苯硼酸(2-APB)对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡的作用及其机制。方法实验分为Control组、H_(2)O_(2)组、2-APB组和H_(2)O_(2)+2-APB组。CCK-8法检测各组细胞活力;显微镜下观察2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞形态变化的影响;TUNEL法和流式细胞术检测软骨细胞凋亡情况;流式细胞术检测脂质活性氧(ROS)水平;Western blot法检测2-APB对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中Cleaved-PARP、p-PKCα和HIF-1α蛋白的表达情况;免疫荧光法检测PKCα抑制剂BIM-Ⅰ对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中HIF-1α的荧光表达情况。结果2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡具有抑制作用,且当2-APB浓度为100μmol/L时抑制效果最为显著(F=235.80,P<0.01);2-APB能够抑制H_(2)O_(2)所致软骨细胞凋亡阳性率(F=114.80,P<0.01)以及ROS的水平(F=52.99,P<0.01),并且抑制Cleaved-PARP(F=10.10,P<0.05)、p-PKCα(F=24.56,P<0.05)和HIF-1α(F=6.85,P<0.05)蛋白的表达;PKCα抑制剂BIM-Ⅰ能够抑制H_(2)O_(2)所致HIF-1α荧光强度的增加。结论2-APB可以通过抑制PKCα/HIF-1α通路减少H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡,进而保护软骨细胞。

中性条件Fe/Cu-MCM-41光催化活化H_(2)O_(2)/PDS的构-效关系

本文在室温下制备了Fe-MCM-41和Cu-MCM-41,利用XRD、BET、SEM和TEM等手段对催化剂进行了表征.选取金橙Ⅱ为探针分子、H_(2)O_(2)和PDS作为氧化剂,构建了多相光催化氧化体系,研究中性条件下Fe-MCM-41和Cu-MCM-41光催化活化H_(2)O_(2)和PDS的构-效关系.结果表明,Fe-MCM-41为同晶替换型催化剂,Cu-MCM-41为同晶替换和CuO孤岛共存型催化剂.中性条件下,H_(2)O_(2)受空间位阻和电性排斥影响小,能被Fe-MCM-41孔道内外铁离子高效光催化产生·OH,但难以被Cu-MCM-41中同晶替换和孤岛的铜离子高效光催化;PDS由于受到空间位阻和电性排斥的影响,难以进入Fe-MCM-41和Cu-MCM-41孔道之中,但Cu-MCM-41表面和孤岛上的铜离子能高效光催化PDS产生^(1)O_(2)和SO_(4)^(−·)·UV+H_(2)O_(2)体系中加入Fe-MCM-41,金橙Ⅱ的脱色速率提升了52.9%,反应180 min时体系矿化率从43%提高到了57%;UV+PDS体系中加入Cu-MCM-41,金橙Ⅱ的脱色速率提升了38.7%,反应180 min时体系矿化率从48%提高到了76%.本研究为介孔分子筛光催化剂的开发利用提供理论依据.

用于低浓度氢气检测的超灵敏TiO_(2)传感材料高通量筛选方法研究

基于组合材料学思想,利用材料并行合成平台快速制备了121种具有不同组分的稀贵金属元素表面修饰的TiO_(2)气敏材料膜,开发MOS气敏材料的快速筛选方法,采用XRD、FESEM、EDS等对材料膜进行了微结构表征,并通过高通量筛选平台对所有样品进行了气敏性能分析。筛选结果表明,对于TiO_(2)棒分别修饰0.5%(如无特殊说明,均为摩尔分数)Eu、0.1%Gd、0.1%V、0.1%Rb、0.5%Pt、0.4%Pd的样品,它们在350℃下对1000×10^(-6)H_(2)的气敏响应值可分别达到334、192、1074、1120、62778、39643。其中具有超灵敏响应的TiO_(2)-0.5%Pt样品在350℃时的浓度检测限可低至2×10-6(0.002‰),而TiO_(2)-0.4%Pd在50℃对1000×10^(-6)H_(2)的响应值为15,可见材料具有良好的选择性和长期稳定性,在未来氢能储运安全监测、电池失效前期预警等低浓度氢气检测场合具有广阔的应用前景。