SO42-/ZrO2固体酸的超声快速制备及表征

在沉淀和浸渍过程中都分别施加超声波快速制备了SO42-/ZrO2固体酸。利用XRD、FT-IR、TG-DTA、BET和NH3-TPD等方法对样品进行分析表征,探讨超声作用对固体酸中ZrO2晶粒粒径、样品比表面积、热稳定性和酸性等的影响。结果表明,超声制备SO42-/ZrO2形成超强酸结构的适宜焙烧温度为550℃。与常规法相比,超声波的引入能获得较小晶粒的ZrO2,并强化了浸渍过程中与高价硫的结合,所得样品比表面积增大,并可以提高催化剂的酸强度以及改变催化剂酸量分布。     

锶铁氧体负载磁性酸催化剂的制备和性能研究

首次以具有优异磁学特性的锶铁氧体（Sr-Fe12O19）粒子为磁性基体,负载硫酸制备磁性催化剂SO42-/SrFe12O19。利用XRD、BET、VSM等表征手段,结合催化合成产物的表征,研究了磁性催化剂的表面性质和催化性能。结果表明制备出的SO42-/SrFe12O19的饱和磁化强度较大,易于分离。催化合成酯的研究发现催化剂重复使用6次,其作用下的酯化率仍达74%,表现出良好的回收效果。     

固体超强酸S2O82-/ZrO2-Fe2O3催化合成乙酸异戊酯

通过沉淀-浸渍法合成固体超强酸S2O82-/ZrO2-Fe2O3催化剂,并将其应用于催化合成乙酸异戊酯。用XRD、IR和化学分析等手段对催化剂进行了表征,研究了焙烧温度对其酸性、结构和催化性能的影响。实验结果表明:当n(Zr)∶n(Fe)=1∶0.1,焙烧温度为550℃时,酯化率最高。     

Co0.5Fe2.5O4/ZrO2磁性纳米固体酸的合成与表征

将磁性基质Co0.5Fe2.5O4与ZrO2进行组装制备出磁性固体酸催化剂，采TEM,DTA,XRD,FTIR等手段对Co0.5Fe2.5O4/ZrO2磁性固体酸催化剂的结构和性能进行了研究，结果表明磁性基质的引入延迟了ZrO2的晶化以及ZrO2(t）相向ZrO2(m)相的转变，使ZrO2更加稳定，我们合成的Co0.5F2.5O4/ZrO2粒径在40nm左右，且具有良好的催化性能和适宜的磁学性能。     

熔盐合成BaFe12O19六角铁氧体及磁性能研究

以Fe2O3、BaCO3为原料,采用熔盐法合成了BaFe12O19(BaM)六角铁氧体,研究了煅烧温度、反应时间、熔盐添加量R及Fe3+/Ba2+摩尔比对产物物相、显微结构及磁性能的影响.结果表明,熔盐合成BaM的反应温度低于750℃,中间产物为BaFe2O4及BaFe4O7.Fe3+/Ba2+摩尔比在10～11.5可得BaM单相.熔盐添加量R为1～3时,所制BaM颗粒为规则六角片状.Fe3+/Ba2+摩尔比为11.5,煅烧温度为1000℃时制得的BaM的比饱和磁化强度为71.9A.m2/kg,接近其理论值72A.m2/kg.     

碱度对水热法制备六角铁氧体BaFe12O19形貌和磁性能的影响

采用水热法制备M型六角铁氧体BaFe_(12)O_(19),运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和磁化测量系统研究了不同碱度条件(n(OH-)/n(Cl-)=3、6、9、12、15)对样品的物相、形貌和磁性的影响。结果表明,除n(OH-)/n(Cl-)=3有少量的杂相外,其他样品均为纯相;杂相用盐酸处理后消除。随着n(OH-)/n(Cl-)增加,颗粒平均尺寸起初增大随后不断减小,与之对应,磁化强度和矫顽力也呈现相同的变化趋势。     

S2O2-8/Al-Zn-O固体酸的制备及表征

用溶胶-凝胶法制备了S2O82-/Al-Zn-O固体酸,考察了制备条件对其催化乙酸-正丁醇合成乙酸正丁酯催化性能的影响,并借助XRD、IR、TG/DSC、SEM等多种测试技术对其结构进行了表征。实验结果表明,制备条件对S2O28-/Al-Zn-O固体酸的催化性能有一定的影响,在最佳制备条件下,其酯化率可达98.06%。     

CoFe2O4-SiO2电纺纳米纤维的对喷制备技术与磁性研究

将溶胶-凝胶法和新型双喷丝头静电纺丝技术相结合,制备了CoFe2O4-SiO2电纺纳米纤维材料。利用热分析法(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等测试手段,表征了所研制纳米纤维的晶型结构、纤维形貌以及磁学性能。研究结果表明,样品中CoFe2O4为单畴结构,纤维直径在100nm左右,非晶态SiO2的存在有效抑制了CoFe2O4晶粒的生长;煅烧温度对纤维形貌和晶型结构有较大影响,随着煅烧温度的升高,饱和磁化强度(Ms)和剩余磁化强度(Mr)均增大,但矫顽力(Hc)和剩磁比(Mr/Ms)呈波动变化。     

掺杂Mg对纳米CoFe2O4/SiO2复合薄膜结构和磁性的影响

采用溶胶-凝胶旋涂法制备了纳米Co_1-xMg _xFe₂O₄/SiO₂(x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8) 复合薄膜。利用XRD、SEM、原子力显微镜、振动样品磁强计对薄膜的结构、形貌和磁性进行了分析, 研究了Mg²⁺含量对样品结构和磁性的影响。结果表明, 样品中Co_1-xMg _xFe₂O₄具有尖晶石结构, 晶粒尺寸在38~46 nm之间。随着Mg²⁺含量的增加, Co_1-xMg _xFe₂O₄的晶格常数减小, 样品的饱和磁化强度减小, 矫顽力先增大后减小。样品Co_0.4Mg_0.6Fe₂O₄/SiO₂垂直和平行膜面的矫顽力分别为350.7 kA·m^-1和279.4 kA·m^-1, 剩磁比分别为67.2%和53.9%, Co_1-xMg _xFe₂O₄/SiO₂复合薄膜具有较明显的垂直磁各向异性。     

CoFe2O4纳米微粉的制备及磁性

以FeCl3和CoCl2为原料,制备出颗粒细小的CoFe2O4纳米微粉,利用X射线衍射确定了粉体的组成,利用振动样品磁强计测量了室温下粉体的磁性能,利用扫描电子显微镜观察了颗粒的形貌.     

Ce改性S_2O_8~（2-）/Al-Zn-O固体酸的制备和催化性能

采用溶胶-凝胶法合成了S_2O_8~（2-）/Al-Zn-Ce-O固体酸催化剂,借助IR、XRD、TG/DSC和SEM对其结构和性能等进行了表征与分析,研究了Ce的加入对催化合成乙酸正丁酯的催化活性和重复使用稳定性的影响。结果表明,与S_2O_8~（2-）/Al-Zn-O固体酸相比,S_2O_8~（2-）/Al-Zn-...     

Fe3O4/MnO2磁性复合氧化物催化剂的制备及性能

具有磁性的非均相催化剂价格低廉、低污染、高能效、容易从溶液中分离出来。经过水热合成法合成的Fe₃O₄/MnO₂磁性复合氧化物催化剂在活化过一硫酸盐（2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄）产生硫酸根自由基（SO₄-）降解水中有机污染物表现出了优良的性能。把不同质量的磁性Fe₃O₄微球与线状的MnO₂负载到一起,合成三种Fe₃O₄:MnO₂质量比分别为1:3、2:3、1:1的Fe₃O₄/MnO₂催化剂,经过XRD、SEM和TEM表征,表明这两种金属氧化物负载到一起。对比不同Fe₃O₄:MnO₂质量比的Fe₃O₄/MnO₂磁性复合氧化物催化剂活化2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄的活性,发现Fe₃O₄/MnO₂（2:3）催化剂催化活性最高。通过考察不同因素对Fe₃O₄/MnO₂（2:3）催化活性的影响得出,水中罗丹明B（Rh B）降解的最佳条件为10 mg/L Rh B、0.4 g/L Fe₃O₄/MnO₂催化剂、0.3 g/L 2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄、pH=8。Fe₃O₄/MnO₂（2:3）磁性复合氧化物催化剂经过3次循环利用后,催化活性没有明显下降。SO₄-在降解水中Rh B起主要作用。      

Synthesis and characterization of Mo doped hierarchically porous SO4/ZrO2 solid acid catalyst

A novel hierarchically porous molybdenum-promoted SO₄²⁻/ZrO₂ solid acid with nanocrystallized framework of tetragonal phase and high surface area has been synthesized via a composite surfactant-assisted route combined with a hydrothermal treatment process. The XRD, N₂-adsorption, TEM, and FT-IR pyridine adsorption were used for the structural analysis and acidic characterization. The results show that the novel mesoporous solid acid exhibits classical tetragonal phase and excellent catalytic performance in the esterification reaction of acetic acid with n-butanol and can preserve the acid better than normal solid acids after several recycle experiments. This hierarchically zirconia solid acid has a good potential as catalysts in some chemical reactions such as esterification.     

Permanently magnetic BaFe12O19 foams: Synthesis and characterization

In the present study, permanently magnetic barium ferrite foams synthesized using a replication technique were characterized. Structural analysis have shown that the products are single phase of BaFe₁₂O₁₉ and pore sizes reach up to 1 mm in diameter with a significantly uniform distribution. Magnetic properties were examined and compared with that of a sintered compact sample. It was observed that magnets become slightly harder with porosity. Our findings reveal that these materials may be applied to different technologies and can be used for understanding the physical interactions of hybrid structures.     

纳米Fe3O4及Fe3O4-SrFe12O19吸波复合材料的制备及性能

采用共沉淀法成功制备出具有超顺磁性的纳米Fe₃O₄, 并将Fe₃O₄与SrFe₁₂O₁₉复合制成复合吸波材料Fe₃O₄-SrFe₁₂O₁₉, 利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和矢量网络分析仪(PNA)对产物的物相、显微结构、磁性能和吸波性能进行了表征与分析。结果表明, 当Fe₃O₄与SrFe₁₂O₁₉质量比为1∶0.3时, Fe₃O₄-SrFe₁₂O₁₉饱和磁化强度为11.1 emu·g^-1, 矫顽力0.86 Oe, 剩余磁化强度0.08 emu·g^-1, 其吸波性能最佳, 最大吸收峰值为-17.7 dB,-5 dB频宽为1.3 GHz, 较Fe₃O₄和 SrFe₁₂O₁₉的最大吸收峰值分别提高247%和185%, 频带分别拓宽1.12 GHz和0.40 GHz。     

复合磁性催化剂β-MnO2/MnxZn1-xFe2O4的制备与表征

采用化学共沉淀法制备了以Mn_xZn_1-x Fe₂O₄为磁性基体的β-MnO₂/Mn_xZn_1-xFe₂O₄复合磁性催化剂,利用XRD、SEM、FTIR和超导量子干涉仪对复合磁性催化剂的结构和性能进行了表征,以罗丹明B （RhB）为模拟污染物,研究了β-MnO₂/Mn_xZn_1-xFe₂O₄的催化活性,并考察了其稳定性。结果表明,球状的β-MnO₂与块状的磁性基体Mn_xZn_1-xFe₂O₄成功复合,且制备的β-MnO₂/Mn_xZn_1-xFe₂O₄复合磁性催化剂具有良好的催化性能和磁学性能。当Mn_xZn_1-xFe₂O₄与β-MnO₂的质量比为20：100时,在2 mL含量为30%的H₂O₂作用下,1 h内β-MnO₂/Mn_xZn_1-xFe₂O₄复合磁性催化剂对100 mL浓度为10 mg/L的RhB降解率（93.9%）远高于纯β-MnO₂（33.7%）;在磁场作用下,β-MnO₂/Mn_xZn_1-xFe₂O₄复合磁性催化剂的回收率为89%,经过5次循环利用之后其对RhB的降解率仍达76%。     

Synthesis and characterization of ZrO2 hollow spheres

ZrO₂ hollow microspheres with the average diameter of about 500 nm and the shell thickness of about 50 nm were synthesized by a facile technique using carbon spheres as templates. The corresponding ZrO₂ hollow microspheres were obtained by calcining the precursors of C-Zr(OH)₄ core-shell heterostructures, which were synthesized with the precipitation of ZrCl₄ solution with aqueous ammonia on the surface of colloid carbons. SEM, XRD, TGA and BET were used to characterize the composition, morphology, size and crystal structure of synthesized products. The effects of ultrasonic dispersion and separation process on the hollow spheres were studied, and the surfactant PEG-1000 was added to tune the shell structure of synthesized ZrO₂ hollow spheres.     

化学共沉淀法合成低热膨胀ZrW2O8/ZrO2复合材料

采用化学共沉淀法合成前驱体,前驱体经1150℃烧结得到ZrW₂O₈/ZrO₂复合材料。对ZrW₂O₈/ZrO₂前驱体进行傅里叶变换红外光谱、热重-差示扫描量热分析;通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和热膨胀仪对合成样品的晶体结构、断面形貌和热膨胀性能进行表征。研究结果表明:合成的复合材料的组元为α-ZrW₂O₈和m-ZrO₂相,化学均匀性良好且易烧结;随着ZrW₂O₈质量分数增加,复合材料的热膨胀系数减小,其中26%ZrW₂O₈/ZrO₂复合材料在30~600℃的平均热膨胀系数为-0.5649×10-6K-1,近似为0。