钙基膨润土的钠化研究

研究对比多种钠化剂对膨润土的钠化效果,确定钠基阳离子交换树脂为适宜的钠化剂.通过正交实验优化得出实验条件为:土浆质量分数为2%,膨润土与阳离子交换树脂m(土):m(树脂)=1:0.43,交换时间120 min,加热温度100℃,制得的钠基膨润土收率为73.25%.     

镧和钴掺杂纳米TiO2的溶胶-凝胶法制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法，制备了TiO2、Co^2＋／TiO2、La^3＋／TiO2＋,Co^2＋,La^3＋／TiO2光催化剂。通过考察掺杂离子的种类和用量对所得催化剂用于紫外光催化降解亚甲基蓝性能的影响，得出La^3＋／TiO2中La^3＋的适宜掺杂量为1.0％，Co^2＋，La^3＋／TiO2中，当La^3＋的掺杂量为1.0％时，Co^2＋的适宜掺杂量为0.2％，相应的脱色效率为99.83％、98.79％。当掺杂量适当时，四种催化剂用于紫外光催化降解亚甲基蓝的活性次序为：La^3＋／TiO2〉Co^2＋，La^3＋／TiO2〉TiO2〉Co^2＋／Ti02o XRD分析结果表明，所得光催化剂均为纳米粒子。     

铈和锰掺杂纳米TiO2的溶胶-凝胶法制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了TiO₂、Mn⁴⁺/TiO₂、Ce⁴⁺/TiO₂和Mn⁴⁺-Ce⁴⁺/TiO₂光催化剂。通过考察掺杂离子的种类和用量对所得催化剂用于紫外光催化降解甲基橙性能的影响，表明Ce⁴⁺/TiO₂中Ce⁴⁺的适宜掺杂量为1.0%，Ce⁴⁺-Mn⁴⁺/TiO₂中，当Mn4+的掺杂量为25.0%时，Ce⁴⁺的适宜掺杂量为0.50%，相应的脱色效率为92.39%和99.41%。当掺杂量适当时，四种催化剂用于紫外光催化降解甲基橙的活性次序为：Mn⁴⁺-Ce⁴⁺/TiO₂ > TiO₂>Ce⁴⁺/TiO₂> Mn⁴⁺/TiO₂。XRD分析结果表明，所得光催化剂均为锐钛矿型纳米粒子。     

介孔分子筛的添加对PE基复合材料性能的影响

用熔融共混法制备出聚乙烯基纳米复合材料.研究了填充介孔分子筛MCM-41(带模板和无模板)颗粒以及不同的填充颗粒含量对复合材料拉伸性能的影响.结果表明,这种具有独特有机-无机复合结构的纳米介孔分子筛MCM-41(带模板)直接作填料,能与基体形成新型网络复合结构.因此,在MCM-41(带模板)的质量分数为2.5%时,复合材料的拉伸强度达到最大值,比基体树脂提高43.5%,弹性模量提高了50%;用MCM-41(无模板)作填料,在其质量分数为2.5%时,复合材料的拉伸强度达到最大值,比基体树脂提高52%,弹性模量提高了106%.     

TiO2光催化剂的离子交换法制备及性能研究

采用离子交换法制备了TiO2光催化材料。通过考察离子交换树脂用量、反应温度、反应时间等因素对所得光催化剂用于紫外光照射下降解亚甲基蓝的性能的影响,得出离子交换树脂用量为500g、反应时间为5h、反应温度为54℃所制得的纯TiO2的光催化性能最佳,经紫外光照射120min后,溶液的脱色效率最高为98．38％。XRD结果表明,所得产品为纳米级锐钛矿型TiO2和金红石型TiO2的混合物粒子,其中锐钛矿型TiO2质量分数为80．8％。     

微波辐射下Zn-X、Zn-Y和Zn-丝光沸石催化剂的制备

利用微波辐射加热进行Zn2 离子与X、Y和丝光沸石分子筛的离子交换,制备离子交换型沸石催化剂Zn-X、Zn-Y和Zn-丝光沸石.通过考察溶液浓度、微波辐射功率、加热时间等因素对交换度的影响,得出交换反应的适宜工艺条件为:交换原液浓度0.06 mol.L-1(丝光沸石)、0.10mol.L-1(Y沸石)、0.12 mol.L-1(X沸石),加热时间6 min(X沸石和Y沸石)、12 min(丝光沸石),微波辐射功率390 W(X沸石、Y沸石和丝光沸石).Zn2 离子与X、Y和丝光沸石的一次交换度分别为79.2%(X沸石)、67.7%(Y沸石)3、8.8%(丝光沸石).对比实验结果表明:在相同工艺条件下,微波辐射加热法所需时间仅为传统加热法的1/40~1/80.XRD结果表明:微波辐射对沸石晶体结构无破坏作用.采用“二交二焙”法可使Zn2 与Y沸石的交换度由67.7%提高到79.2%.     

直接酰化法合成乙酰-L-肉碱

为找到一种更加适合工业化生产的反应条件和重结晶条件,简化合成工艺,降低成本,用L-肉碱和乙酰氯为原料,冰乙酸为溶剂,不用催化剂直接酰化合成乙酰-L-肉碱,用异丙醇共沸蒸馏的方法除去减压蒸馏残存的冰乙酸.因此,在用异丙醇结晶时,减少了残存的冰乙酸对产物乙酰-L-肉碱的部分溶解,使收率从文献的78 %提高到82 %,并且对结晶条件进行详细考察.确定在慢搅拌、慢降温、降温至0 ℃的工艺条件下,结晶效果好、收率高.产物的结构经过红外光谱和核磁共振13C-NMR谱进行表征.     

纳米ZnO/Al2O3复合氧化物的制备及其光催化性能

以ZnCl2、Al2O3和Na2CO3为主要原料,采用沉积沉淀法制得纳米ZnO/Al2O3光催化剂.通过考察ZnO的担载量和焙烧时间对所得ZnO/Al2O3用于光催化降解染料ZBF性能的影响,得出ZnO的担载量为23.1%,于400℃下焙烧5 h所得ZnO/Al2O3的光催化性能较好.紫外光照射2 h,染料的脱色效率为93.85%,而在相同条件下,以ZnO为光催化剂时,染料的脱色效率仅为60.98%.ZnO/Al2O3重复使用5次后,染料的脱色效率仍高达92.96%.     

TiO_2光催化材料掺杂改性的研究进展

TiO2是当前最有应用潜力的光催化材料,但其量子效率低、降解效果不理想、难以充分利用太阳能。选用合适的掺杂组分、制备方法和载体,制备出具有宽光谱响应范围、光量子效率高、易于回收利用的TiO2/载体光催化材料,对实现TiO2的工业化应用具有重大意义。根据半导体能带理论和异质结构的工作原理,研究各种表面改性技术和研制新的光催化剂,将是今后研究的主要方向。     

微波辐射丝光沸石催化合成氯乙酸异戊酯

研究了微波辐射作用下丝光沸石催化氯乙酸与异戊醇的酯化反应。通过正交实验得出微波功率、加热时间、催化剂用量等因素对酯化反应影响的重要性次序为:微波功率>醇酸物质的量比(醇酸比)>加热时间>催化剂用量。最佳工艺条件为:微波功率585W,加热时间为25min,催化剂用量为2.0%,醇酸比为1.5∶1,此条件下氯乙酸异戊酯的产率为93.2%。对比实验结果表明,微波辐射加热法合成氯乙酸异戊酯的反应速度至少是常规加热法的14倍。常温X射线粉末衍射(XRD)分析表明,微波辐射对沸石催化剂的晶相结构无破坏作用。