LaNixFe1-xO3钙钛矿光催化降解碱性品红

通过溶胶-凝胶法控制合成一系列掺杂型LaNixFe1-xO3(x=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9)钙钛矿材料,研究其在氙灯条件下对碱性品红降解的效果并解析其降解机理.结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(XPS)等分析测试与光催化降解评价结果,探究复合氧化物的结构性能与催化效能.研究发现,该LaNixFe1-xO3材料在降解碱性品红溶液时均具有良好效果,其中LaNio.9Feo1O3催化效果最好,当Ni的掺杂量较高时具有更大的比表面积,暴露更多的活性位点,催化剂表面含有更多吸附氧O-/O2-物种,有利于降解碱性品红分子,降解率可达到97％,且有稳定高效的重复利用率.     

灰分对煤基碳化硅形貌的影响

以灰分含量不同的碳源和工业级白炭黑为反应原料,采用碳热还原法,制备出具有不同尺寸、不同形貌的β-SiC颗粒,并对其进行表征。结果表明:在1600℃氩气气氛中,当采用石墨碎(灰分≤0.02%)为碳源时,出现两相SiC,随着碳源灰分的增加,产品呈单相β-SiC,进一步增加碳源灰分,β-SiC的晶粒尺寸和颗粒尺寸也增加。不同灰分条件下,单相和两相SiC的出现表明:灰分的增加有利于相变的发生,且其含量对碳化硅的相变有很大的影响。     

糠醛渣基水煤浆添加剂对低阶煤的成浆性能的影响与作用机制

将糠醛渣经苯酚液化和硫酸磺化改性，制备了糠醛渣基水煤浆添加剂(FRS)；探讨了FRS的磺化条件对低阶煤种成浆性能的影响；系统比较了FRS与3种市售添加剂(NDF、ASDF、ZM-19)的表面官能团、磺化度、相对分子质量、Zeta电位、与煤表面的接触角等特性；分析了添加剂对水煤浆的表观黏度、流动性、稳定性方面的影响；提出了FRS与煤粒表面的作用机制。结果表明：糠醛渣的最佳磺化工艺条件为糠醛渣液化物4.0 g、浓硫酸4.0 mL、磺化温度100 ℃、磺化时间1.5 h；4种添加剂均含有亲水性的官能团(-OH和-SO3H)及疏水性的芳环，其Zeta电位绝对值与磺化度的变化趋势一致；FRS与煤表面的接触角最小，润湿性最好。在难成浆煤种的制浆质量分数58%、添加剂占煤粉质量0.2%时，FRS对水煤浆的稳定性最好，原因在于FRS使煤粒表面以水化膜彼此分开，提高了水煤浆的稳定性。     

Ni掺杂型钙钛矿复合炭材料的制备及其催化性能

采用溶胶-凝胶法合成了一系列掺杂型LaNixMn1-xO3(x =0.1,0.3,0.5,0.7,0.9)钙钛矿催化剂,并采用机械研磨法制备LaNi0.9Mn0.1O3/活性炭,LaNi0.9Mn0.1O3/石墨烯复合材料.采用XRD、SEM、BET、XPS等手段对材料进行结构表征.结合光催化降解中性红反应,考察镍掺杂量和不同的炭载体对LaNi0.9Mn0.1O3结构以及催化性能的影响,并探讨复合材料的降解机理.结果 表明,镍掺杂和炭负载都能够明显提高材料的催化性能.当x=0.9时,掺杂型催化剂的催化活性达到最佳,进一步负载炭材料后LaNi0.9Mn0.1O3/HAC催化剂性能最佳,其降解率可达到97％.镍的引入提高了催化剂的颗粒分散性,而炭材料负载使催化剂比表面积增大,两者都使表面活性氧O-/O2-含量增加,从而表现出较好的降解效果.     

聚苯胺超分子水凝胶固定化果胶酶的研究

该文以过硫酸铵（ammonium persulfate，APS）、聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）、3-氨基苯硼酸盐酸盐（3-aminophenylboronic acid hydrochloride，ABA）、苯胺（aniline，AN）为原料，合成聚苯胺基超分子水凝胶（polyaniline based supramolecular hydrogels，PPH）。以戊二醛（glutaraldehyde，GA）为交联剂制备聚苯胺基超分子水凝胶-戊二醛（polyaniline based supramolecular hydrogels-glutaraldehyde，PPH-GA）复合材料作为酶的固定化载体。利用3，5-二硝基水杨酸（dinitrosalicylic acid，DNS）法测定固定化果胶酶活力，计算固定化酶的载酶量，并用单因素变量法考察固定化酶和自由酶在不同酶浓度、温度、pH值、反应时间、果胶浓度下的相对活性，研究固定化果胶酶的酶催化性能。结果表明，固定化酶的最佳催化条件：pH 3.5、反应温度40℃、酶浓度3%、反应时间120 min、果胶浓度2%，此时载酶量为268.1 mg/g。     

糠醛渣复合材料固定果胶酶的制备

本文以糠醛渣为原始材料进行磺化预处理,利用静自电组装技术将壳聚糖包覆表面,得到糠醛渣-壳聚糖和磺化糠醛渣-壳聚糖复合材料。以FT-IR、SEM等技术对以上制备的复合材料的进行分析表征;然后将两种复合材料利用戊二醛交联后进行果胶酶的固定化。采用单因素变量法研究新型固定化酶的最佳催化性能和稳定性。未磺化糠醛渣复合材料固定酶的最佳催化条件:pH 3.5,果胶酶浓度50 mg/mL,果胶浓度15 mg/mL,反应时间120 min,反应温度45℃;磺化糠醛渣复合材料固定酶的最佳催化条件:pH 3.5,果胶酶浓度20 mg/mL,果胶浓度10 mg/mL,反应时间60 min,反应温度50℃。其中糠醛渣复合材料的固定化果胶酶的最大载酶量为197.20 mg/g,在重复循环使用8次后剩余相对酶活可达81.78%,磺化糠醛渣复合材料的固定化果胶酶在4℃下储存32 d后仍剩余88.98%的相对酶活。两种固定酶都表现出较好的操载酶量和储存稳定性,有较好的经济价值和应用前景。