改性凹凸棒土的制备及其对聚乳酸材料的性能影响

采用硅烷偶联剂KH-550对凹凸棒土进行表面改性,制得改性凹凸棒土。以聚乳酸(PLA)为基体,通过熔融共混制备了改性凹凸棒土/PLA纳米复合材料。研究和对比了改性凹凸棒土的添加量对纳米复合材料性能的影响。结果表明:KH-550改善了凹凸棒土的亲油性,但未改变其晶型结构。将改性凹凸棒土粒子加到PLA中能有效提高体系的力学性能和耐热性能,在添加量为10%时,拉伸强度达到最优值92.75 MPa。     

凹凸棒土负载氧化锌-二氧化钛的制备与性能

以凹凸棒土(ATP)作载体,硫酸氧钛、硫酸锌及碳酸铵为原料,采用化学沉淀法制备凹凸棒土负载氧化锌-二氧化钛(ATP/ZnO-TiO₂)纳米复合材料,并用XRD,TEM测试手段对样品进行了表征。以其对活性大红(BES)的降解效果作为评价其光催化性能的标准,对制备条件进行了优化。结果表明：ATP与二氧化钛的质量比为20%、二氧化钛与氧化锌的物质的量比为10∶1、煅烧温度为450 ℃下制备的复合材料光催化降解活性大红的效果最佳;与凹凸棒土负载二氧化钛（ATP/TiO₂）及凹凸棒土负载氧化锌（ATP/ZnO）相比,复合材料具有良好的可见光光催化性能。     

凹凸棒土/三元乙丙橡胶纳米复合材料的制备与性能

采用机械共混法制备了凹凸棒土/三元乙丙橡胶纳米复合材料,通过红外光谱、扫描电镜和X射线荧光光谱分析了凹凸棒土的结构,考察了凹凸棒土添加量对复合材料硫化性能、力学性能以及断面形貌的影响。结果表明,改性后的凹凸棒土在三元乙丙橡胶基质中能形成良好的聚合物-填料界面,显示出优异的增强效果,使得复合材料具有了较好的综合性能。     

凹凸棒土在工程塑料中的应用进展

综述了凹凸棒土在工程塑料中的开发应用情况,介绍凹凸棒土的结构及改性方法,着重阐述了凹凸棒土与聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯、氟塑料、聚酰亚胺制备复合材料的方法及性能.对目前存在的问题进行分析,指出今后的研究方向.     

石墨烯基催化剂的研究进展

近年来,二维石墨烯由于其独特的热、电和光学性能而引起极大的关注。理论上,石墨烯具有高的比表面积,使其非常适于用作许多材料的理想载体。石墨烯是非常受欢迎的纳米材料,研究人员利用石墨烯非凡的性质将其与不同材料进行复合得到性质各异的复合材料并应用于各个领域。本文阐述了石墨烯基复合材料在催化领域的研究进展概况,特别是在光催化和电催化领域,介绍了近三年石墨烯基复合材料在催化方面取得的成果,分析了其特性、制备方法及物质间的相互作用等因素对催化性能的影响。指出了石墨烯基复合材料目前在催化领域存在的问题及未来发展的方向,期望为石墨烯基材料在催化剂方面的应用提供参考。     

凹凸棒土表面改性及其对聚丙烯力学性能的影响

使用硬脂酸钠、硅烷和钛酸酯偶联剂对凹凸棒土进行了表面改性,通过熔融共混法制备PP/凹凸棒土复合材料。借助FTIR、DSC、TEM、材料力学实验机等手段分别对凹凸棒土的改性效果、分散状态以及复合材料的结构与性能进行了研究。结果表明,适当的表面修饰有助于凹凸棒土在PP基体中实现以针状棒晶为基本形态的均匀分散;凹凸棒土在基体中提高了PP结晶度的同时提高了材料的强度和模量。     

一种改性凹凸棒土复合材料的研究

我国凹凸棒土储量巨大,但我国对凹凸棒土的开发利用才起步不久。凹凸棒土是由两个SiO四面体和一个Al-O八面体相互连接组成的结构层,有着大量的空穴和吸附点位,同时具有较大外比表面积和内比表面积。以凹凸棒土和玉米秸秆为原料制备凹凸棒土复合材料,探究其对苯酚类有机废水的吸附性能,结果表明,改性后凹凸棒土复合材料吸附效率为单一凹凸棒土的3倍之多,性能明显提高。     

钙钛矿氧化物催化研究进展

简要介绍了钙钛矿氧化物的结构及优点。着重阐述了近年来钙钛矿氧化物催化剂在环境催化(NO_x消除、碳烟燃烧等)、电催化、光催化领域的应用及催化改性研究。简要分析了钙钛矿氧化催化剂在当前应用中存在的问题,并对钙钛矿氧化物催化剂今后的研究方向进行展望,期望为钙钛矿氧化物催化剂催化性能改进提供思路及方法。     

钙钛矿氧化物催化研究进展

简要介绍了钙钛矿氧化物的结构及优点。着重阐述了近年来钙钛矿氧化物催化剂在环境催化(NO_x消除、碳烟燃烧等)、电催化、光催化领域的应用及催化改性研究。简要分析了钙钛矿氧化催化剂在当前应用中存在的问题,并对钙钛矿氧化物催化剂今后的研究方向进行展望,期望为钙钛矿氧化物催化剂催化性能改进提供思路及方法。     

凹凸棒土/丁苯胶乳纳米复合材料的制备与表征

以凹凸棒土(AT)和丁苯胶乳(SBR)为原料,通过与阴离子型聚丙烯酰胺、非离子型聚丙烯酰胺(NPAM)、氯化钠、乙醇等絮凝,制备了性能优异的凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料。研究了各种添加剂对凹凸棒土和丁苯胶乳混合液絮凝效果的影响,同时考察了添加剂类型、用量对凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料的力学性能的影响,确定了混合液最佳絮凝条件。结果表明:非离子型聚丙烯酰胺对混合液絮凝效果最好,同时凹凸棒土经硅烷偶联剂KH590改性后有利于提高凹凸棒土在丁苯胶乳基体中的分散性及复合材料中的结合橡胶量,从而提高凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料的力学性能。     

凹凸棒石/炭复合吸附材料研究进展

近年来,黏土矿物/炭复合吸附材料因具有来源丰富、结构可控和性能稳定等特点,成为碳基复合吸附材料研究热点之一。凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,独特的孔道结构和一维棒晶使其成为理想的吸附材料和载体材料。本文综述了凹凸棒石/炭复合吸附材料的研究进展,围绕自然资源的高值化和废弃物的资源化利用,着重介绍了利用凹凸棒石脱色废土构筑环境友好型凹凸棒石/炭复合吸附材料的方法及再生应用进展,总结比较了不同方法制备复合吸附材料的形貌和性质及其对不同类型污染物的去除效果,并展望了凹凸棒石/炭复合吸附材料的未来发展方向,以期为黏土矿物/炭复合材料的研发及其在环境修复领域中的应用提供技术支撑。     

On the Use of Silicon Nitride in Catalysis

Silicon nitride has very good thermal and chemical stability, as well as high thermal conductivity compared to oxide materials, which are commonly used as catalyst supports. In exothermic reactions working at high temperature, this facilitates heat transfer and thus limits the formation of local hot spots, which are often responsible for structural modification of the support in addition to sintering of active phases. However, it is only recently that this material has been considered for application as a catalyst support for high temperature reactions. It is now established that silicon nitride can be a good support for catalytically active phases. Its range of application is continually expanding (e.g., partial/total oxidation of methane, hydrogenation and dehydrogenation reactions, photocatalysis, base catalysis, etc.).     

木质素碳纳米材料制备及在催化中的应用研究进展

木质素是自然界储量丰富的可再生资源,含碳量高且具有三维网状结构和大量共轭结构。碳材料是一类具有极大应用价值的催化材料,特别是在电催化、热催化和光催化领域。以木质素为原料制备高活性的木质素碳基催化剂是实现木质素高附加值利用有效的途径之一。木质素碳催化材料研究涉及化学、化工和物理等多个学科领域,制备性能优异和稳定性良好的木质素碳基催化剂仍充满挑战。本文主要总结了木质素碳材料的制备研究进展,以及介绍了木质素碳材料在光催化、热催化和电催化等领域的应用研究现状。此外,还分析了当前木质素碳基催化材料存在的问题,并展望了未来的发展趋势和重点研究方向。     

纳米TiO2/凹凸棒石光催化复合材料的制备及其动力学

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/凹凸棒石光催化复合材料,并对其进行了表征. XRD结果表明,复合材料为锐钛矿相和金红石相的混晶结构,HRTEM和SEM图像显示,在凹凸棒石表面均匀负载了一层纳米TiO2颗粒. 实验考察了煅烧温度、催化剂用量及材料吸附性能对其光催化性能的影响,结果表明,600℃下煅烧制备的复合材料中TiO2晶粒尺寸为16 nm,锐钛矿相含量87%. 复合材料对甲基橙有较强的吸附性,吸附平衡常数Ka=0.00896 L/mg,催化剂添加量为3 g/L时光照2 h对甲基橙的降解率达92%. 光催化动力学方程符合Langmnir-Hinshelwood模型,二级动力学方程可很好地描述其降解规律：lnCt+0.00896Ct=0.418-0.0197t.     

凹凸棒基高分子固沙材料的表征及性能研究

以酸化凹凸棒石和丙烯酰胺为原料,N-N亚甲基丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用水溶液聚合法合成了凹凸棒石基高分子固沙材料.通过研究不同浓度硫酸活化的凹凸棒石基高分子固沙材料的吸水性能、保水性能、pH值以及X衍射以及扫描电镜,结果表明4 mol/L硫酸改性的凹凸棒石基高分子固沙材料具有更好的吸水性能和保水性能;pH值的变化对4 mol/L硫酸改性的凹凸棒石基高分子固沙材料具有较大的影响;X衍射以及扫描电镜表明3 mol/L和4 mol/L硫酸改性的凹凸棒石基高分子固沙材料具有更好的吸附性能.研究结果对于加强深入硫酸改性的凹凸棒石基高分子固沙材料的研究重具有要意义,以期制备出一种新型环保型复合高吸水性凹凸棒石基高分子固沙材料.     

纳米氧化锌的制备方法及其光催化性能

纳米氧化锌（ZnO）作为一种高功能材料,被广泛应用于气体传感、催化、能源、光电材料等领域,在紫外光照射下,可产生光致电子-空穴对,表现出良好的光催化特性,可以提高氧化还原反应的速率,氧化难降解有机物用于污染治理,具有无毒、高效、低成本等优点。综述了近年来纳米氧化锌的制备方法及原理,介绍了其光催化性能的机理和表征方法。提出今后需加强对掺杂纳米ZnO的理论和制备技术研究,加大纳米ZnO薄膜光催化性能的研究,对纳米ZnO进行改性,提高光催化活性,进一步拓宽工业化应用领域。     

石墨烯基复合材料在新能源转换与存储领域的应用现状、 关键问题及展望

石墨烯具有独特的二维结构、较大的理论比表面积、高载流子迁移率、高杨氏模量以及高热导率等特性,一直以来被视为新能源转换与存储领域的潜在应用材料。这些优势使其可以与一种或多种高活性的无机/有机材料通过共价键/非共价键进行复合,并通过协同效应来改善材料自身的缺陷,实现材料的性能最优化,进而拓展了其应用范围。因此,如何设计并合成具有一定功能作用的石墨烯基复合材料,构筑新型石墨烯结构,满足能源及其相关领域对于材料相关性质的要求,成为石墨烯材料领域的研究热点方向之一。本文综述了近年来石墨烯基复合材料的设计思路及该类材料在新能源转换与存储领域上的应用现状,并对其在各领域存在的关键问题进行了总结。最后,对石墨烯在各领域今后的研究和发展方向进行了展望。     

纳米TiO2多孔薄膜光催化剂制备的研究进展

TiO2多孔薄膜材料与体材料和厚膜材料相比，具有多孔结构和高比表面积，对外界的敏感程度大、响应快，吸附能力强、易于重复利用等优点，在光催化、催化剂载体、传感器及光电子器件等领域有着十分广泛的应用前景，因此，对纳米TiO2多孔薄膜制备及性能研究已成为材料相关领域的热点之一。本文综述了近年来制备纳米TiO2多孔薄膜的方法及影响因素，并讨论了目前存在的一些问题和今后的发展方向。     

Fe3O4纳米晶表面裹负SiO2的制备研究

纳米材料又称超微颗粒材料,是由纳米粒子组成,具有纳米尺寸效应。纳米材料用于化学反应会呈现出不同寻常的反应性能。磁性纳米材料作为一种新型的纳米材料,具有不同于常规材料的独特效应,如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应及顺磁效应等,这些效应使磁性纳米粒子具有不同于常规材料的光、电、声、热、磁敏感特性。近年来有关磁性纳米材料的研究备受瞩目。特别是Fe3O4纳米晶,由于其优异的磁性和表面活性及其在磁流体、微波吸收材料、水处理、催化、生物医药、生物分离等方面的应用前景,正在成为众多领域研究的热点。基于Fe3O4纳米晶的磁性纳米催化剂兼有了磁性纳米材料的所有独特性能,将其应用于催化领域,会呈现出常规催化材料所不具备的催化性能。目前液相制备Fe3O4纳米晶的液相方法主要有沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、微乳液法、微波超声法等。这几种方法制得的Fe3O4纳米晶有较大的差异,往往因其在不同领域的应用而采用不同的方法制备Fe3O4纳米晶。结合前人研究成果,笔者采用共沉淀法在无氮气保护的条件下制备出了粒径分布在15 nm±4 nm之间的Fe3O4纳米晶。考察了n(Fe^2+)/n(Fe^3+)、晶化时间、晶化温度、pH值对Fe3O4纳米颗粒粒径分布的影响,并在Fe3O4纳米晶表面裹负SiO2,提高了其抗氧化性能并增强其表面修饰性能,为进一步表面裹负金属活性组分制备磁性纳米催化剂打下基础。