水热法合成制备高纯β-MnO2

研究以KMnO4或过硫酸铵（NH4）2S2O8为氧化剂用水热合成法制备β-MnO2的过程。结果表明，转速在400～60．0r／min范围内，对晶型没有影响，反应时间在2～6h为宜，所得产物为100～200nm的棒状超细β-MnO2粉末，纯度太子99％。     

一步法合成(E)-1,3-二取代丙-2-烯-1-酮类化合物

报道了一种温和的,以二氧化锰为氧化剂,通过串联氧化反应-Wittig反应-氧化反应,一步制备(E)-1,3-二取代丙-2-烯-1-酮类化合物的合成方法。使用该方法,我们合成7个具有代表性的化合物。     

MnK/Al2O3催化苯甲醇液相氧化制苯甲醛

采用共浸渍法制备Mn1K1/Al2O3催化剂,并以分子氧为氧化剂考察了其在苯甲醇液相氧化制苯甲醛反应中的催化性能。实验结果显示,焙烧温度和负载量对催化剂性能有重要影响,773 K焙烧的10%(wt)Mn1K1/Al2O3具有最高的催化活性,373 K下反应3 h时,苯甲醇转化率为72.9%,苯甲醛选择性为99%,且该催化剂可循环使用6次以上而其催化活性无明显降低。粉末X射线衍射(XRD)、N2物理吸附、拉曼光谱、X射线吸收光谱(XAS)、程序升温还原(H2-TPR)结果表明,负载在Al2O3表面的非晶态或小晶粒α-Mn O2是催化活化分子氧发生醇氧化反应的高活性物种。     

纳米二氧化锰的超电容特性研究

利用化学混合法制备了非晶二氧化锰/导电碳黑复合材料,比表面积达168.40m2/g,一次粒子粒径达100nm以下,显示出良好的电容特性,单电极比容可达410F/g。以活性炭作负极组装成电容器,工作电位窗达1.6V,比容量可达35F/g以上,且电容器经500次充放电循环后容量衰减不到5%。     

锰/钼催化剂对臭氧微电解处理废水效能的研究

针对印染废水色度高、成分复杂、可生化性差等特点,向铁碳填料中加入锰/钼氧化物作催化剂来提高臭氧微电解工艺对该废水的处理效能。对比处理效果找出填料中锰钼催化剂的添加量。用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对填料和废水进行表征,探究催化剂在处理印染废水过程中的催化作用。实验结果表明,填料中锰的最佳比例为n(Fe)∶n(Mn)=12∶1,钼的最佳比例为n(Fe)∶n(Mo)=40∶1,COD的去除率分别为91.16%、83.99%,其中铁碳锰填料处理的废水可生化性达到0.66。结合对实验材料的理化表征,综合分析,锰、钼催化剂的催化效果明显,且锰催化剂较优于钼。     

γ-MnO2第一电子放电机理及质子嵌入模型

电解二氧化锰是碱性锌锰电池的主要正极材料,其晶型为γ-MnO2。γ-MnO2的放电行为对锌锰电池的放电性能起着决定性的作用。本文综述总结了γ-MnO2第一电子放电机理和质子嵌入模型的新研究进展,主要包括:同相还原机理、双溶液机理、离域-定域机理、同步还原机理和分步还原机理。     

高效电解二氧化锰电化学分析研究

采用循环伏安、线性伏安、电化学阻抗谱等分析测试手段并结合电解实验,系统地研究了硫酸体系下Mn²⁺的电化学氧化行为。结果表明,Mn²⁺→MnO₂的电氧化过程存在钝化现象,为实现MnO₂的高效电解,需合理控制阳极电位,从而避免析氧和生成MnO₄^?。升高电解温度可有效改善电解MnO₂过程的界面钝化;通过控制合理的阳极电流可获得更高的电流效率。在50 g/L H₂SO₄+25 g/L Mn²⁺电解液中,80℃下,当阳极电流密度为6 mA/cm²时,电流效率可达到96.6%。     

氧化锌对碱性锌锰电池锌电极的影响

通过对锌电极的电性能测量和锌粉的析氢试验,揭示了氧化锌在碱性电解质中对锌的电性能有影响,且对锌有缓蚀作用,使锌的电位升高,析氢过电位增大,阳极极化增大,析氢量下降等。试验结果可能有助于改进碱性锌锰电池负极工艺。在碱性电解质中含有2%wt的氧化锌就足以满足锌负极的工艺需要。     

MnO_2纳米颗粒的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

采用一步氧化还原法室温制备了Mn O2纳米颗粒,并考察了其对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,制备的Mn O2纳米颗粒大小均一,为无定型的δ-Mn O2,其对亚甲基蓝具有较好的吸附性能,最大吸附量可达157.7 mg/g,且吸附过程符合Langmuir等温模型和准二级动力学方程。