纳米TiO_2复合薄膜光催化降解甲基橙的研究

本文通过Sol Gel工艺在载玻片表面、多孔陶瓷表面及玻璃纤维表面制得了均匀透明的纳米TiO2复合薄膜,以甲基橙为研究对象,紫外灯为光源,研究了甲基橙初始浓度、光照时间、催化剂载体比表面、初始溶液的pH值对甲基橙降解率的影响,并比较了半导体耦合薄膜的光催化降解能力.研究结果表明:SnO2 TiO2复合膜相对于其它耦合膜及金属(La)掺杂膜有较高的降解率.

纳米卡拉胶微球的制备

利用 Span 80作表面活性剂 ,正丁醇作助表面活性剂制得反相微乳液。将天然海洋高分子κ-卡拉胶进行酸水解使其分子量降低 ,通过反相乳液法对水解后的κ-卡拉胶进行分散并用甲醛和戊二醛进行交联 ,制备卡拉胶微球 ,利用 TEM、IR研究了卡拉胶微球的粒度和分子结构变化。 TEM显示 :低分子量的卡拉胶能够得到纳米级的卡拉胶微球 ,粒径约为 40 nm,添加正丁醇有助于卡拉胶的分散。 IR光谱证明了甲醛和戊二醛在卡拉胶微球内部发生了羟醛缩合反应 。

载体改性对纳米加氢催化剂活性的影响

应用不同的助剂对纳米加氢催化剂的载体进行改性,以甲苯加氢反应为探针,对改性后的纳米加氢催化剂进行了性能测试。运用XRD、SEM方法对改性的纳米加氢催化剂进行表征,研究了载体改性对纳米加氢催化剂活性的影响。结果表明,载体改性细化了催化剂活性组分的粒子,提高了活性组分粒子的分散度,有利于提高纳米加氢催化剂的活性,助剂中TiO2改性的催化剂活性较高且稳定。

纳米ZnO前驱体的热分析表征

以Zn（Ac）2·2H2O-乙醇胺-异丙醇为原料制备了纳米ZnO的前驱体。利用DSC--TG、IR和XRD研究了前驱体在热处理过程中所发生的组成和物相的变化以及热分解机理。结果表明，前驱体与纯二水醋酸锌、乙醇胺和异丙醇的热分解过程大相径庭，乙醇胺已经有效地嵌入前驱体溶胶的网络中。前驱体在80～110℃时异丙醇溶剂大量脱附，二水醋酸锌失去2个结晶水；在110～200℃时溶剂进一步挥发；在200～250℃时前驱体发生分解反应，这是ZnO的主要生成阶段；在250～450℃之间残留在ZnO晶格里的有机物进一步分解。因此前驱体的热处理温度应在450℃以上。

纳米Pb和Bi的热稳定性

利用综合热分析仪(DSC-TG)对纳米Pb(粒晶为90～150nm)和Bi(粒晶为90～130 nm)与体相Pb和Bi的熔点和熔化焓以及热稳定性等热力学性质进行了研究.实验结果表明:纳米Pb和Bi比块体的Pb和Bi有更高的吸附能力和化学活性.纳米Pb比块体的Pb熔点降低2.3℃,熔化焓降低59.0%,纳米Bi比块体的Bi熔点降低5.3℃,熔化焓降低47.95%.

稀土铈掺杂纳米Pd粒子的制备及催化性能

以Pd、Ce为原料 ,用电弧等离子体法制备了纳米复合粉体。用TEM、XRD、SEM及等离子体发射光谱等方法研究其结构和组成。采用机械方法将纳米PdCe加载到γ Al2 O3载体表面上制成负载型纳米催化剂 ,以CO氧化反应为探针测试其催化活性 ,结果表明 ,纳米PdCe催化剂具有很好的催化活性。

铁离子对二氧化钛晶型转变的影响

通过共沉淀法制得纳米掺铁TiO2粒子,并利用TEM、DSC TG和XRD测试手段研究了铁离子在TiO2晶型转变过程中的作用,以及铁离子掺杂浓度对TiO2晶型转变的影响。

Ni(NO_3)_2·6H_2O的热分解机理及非等温动力学参数

利用DSC-TG热分析技术，研究了Ni（NO3）2·6H2O的热分解过程和非等温动力学参数。在N2气氛下，线性升温速率为10℃·min^-1时，Ni（NO3）2·6H2O在200℃以前失去4个水分子，然后脱去硝酸，形成碱式盐，最后碱式盐分解生成NiO.动力学研究确定，由碱式盐分解生成NiO的反应属于Avrami—Erofeev的成核和核成长为控制步骤的Al机理，热分解的表观活化能182．3-232．7kJ·mol^-1，lnA41．69-43．1。

添加剂对Ni(OH)_2电极充放电性能的影响

Mg、Ca、Sr、Ba、Cd、Zn、Co和La等添加剂以化学共沉积的方式添加到镍电极活性物质Ni(OH)2中,XRD显示Ni(OH)2为β型。恒流充放电和循环伏安实验结果表明:添加剂能提高镍电极的充放电性能,其中Sr、Co和La是比较理想的添加剂。它们能明显提高析氧极化,降低析氧速率,增强电极的可逆性,改善电极的充放电性能。

掺铈纳米TiO_2薄膜制备及光催化降解甲醛甲苯

通过Sol-Gel工艺在玻璃表面及多孔陶瓷表面制得了均匀透明的掺铈纳米TiO2薄膜.通过SEM、XRD及UV-Vis等手段对玻璃表面掺铈纳米TiO2薄膜进行了表征.结果表明,薄膜表面无开裂现象、膜内部比表面积大、TiO2分布均匀.薄膜中出现的锐钛矿相在(101)面有一定的择优取向,且UV-Vis研究表明,掺铈纳米TiO2薄膜在近紫外的吸光度有明显提高.利用自行设计的反应器,以多孔陶瓷为介质,对甲醛、甲苯等有机物进行了光催化降解研究.结果表明,掺铈纳米TiO2薄膜对甲醛甲苯有极高的光催化降解效率,由于薄膜成本低廉,易于工业化,为净化室内空气开辟了新的途径.