贵金属磷化物催化剂及其同步辐射X射线吸收谱

电催化技术是可再生能源储存和转换领域中最有吸引力的技术之一, 其中贵金属纳米材料具有优异的电催化活性。贵金属在地球中的储量少且开发成本高, 如何在减少贵金属用量的同时提高催化剂活性和稳定性一直是电催化应用领域的研究焦点。贵金属磷化物作为新型电催化剂因其多功能活性位点、可调的结构和组分以及新颖的物理化学性质等优点, 受到了研究人员的广泛关注。与过渡金属磷化物相比, 贵金属磷化物具有更高的本征活性, 且在酸性条件下具有更好的稳定性。本综述介绍了近年来贵金属磷化物电催化剂的设计合成、结构调控、X射线吸收谱表征及其在电催化应用中的研究进展, 据此讨论当前所面临的机遇和挑战, 并展望原位同步辐射X射线表征技术在未来贵金属磷化物电催化剂研究中的应用前景。     

响应面法优化微生物诱导碳酸钙沉积培养基

通过响应面法对微生物诱导CaCO3沉积的培养基组分进行优化。结果表明,最适宜培养基配方为葡萄糖30g/L、大豆蛋白胨10g/L、尿素50g/L、硝酸钙0.5mol/L、吐温80体积分数0.05%以及氯化镍250μmol/L。葡萄糖浓度和尿素浓度、葡萄糖浓度和硝酸钙浓度、葡萄糖浓度和吐温浓度、硝酸钙浓度和吐温浓度以及尿素浓度和氯化镍浓度,对微生物诱导CaCO3沉淀量的影响有着比较显著的双因子效应。沉淀物CaCO3含有少量有机质,形成方解石型或方解石和球霰石混合晶型的CaCO3,其形貌和堆积密度随外界条件改变而不同。     

微生物矿化法固结模拟放射性核素锶的研究

采用微生物矿化法将游离态Sr2+固结为稳定的不可溶的碳酸盐形态,为放射性核素锶的处理提供参考。选取碳酸盐矿化菌进行培养,利用其酶化作用分解尿素,产生CO32-,与溶液中Sr2+结合生成不可溶性碳酸盐。通过微生物矿化试验,分析了p H值、温度、接种量、培养时间、Sr2+及尿素浓度等因素对Sr2+固结率的影响,并采用EDS、XRD、SEM、FT-IR等检测手段对矿化产物的物相和形貌等进行了分析。结果表明:矿化产物为大小不均近球形Sr CO3晶体,相互团聚,且细菌在沉淀生成过程中起到了重要作用;当Sr2+浓度为0.02 mol/L、尿素为20 g/L、接种量体积分数为6.0%、p H值为8.0时,在30℃培养48 h时,微生物矿化对Sr2+固结率可达98.5%左右。