含钾羟基磷灰石粉体的制备及其吸附性能研究?

采用化学沉淀法制备出 Ca3(PO4)2粉体,经过高温煅烧得到α-Ca3(PO4)2粉体.将粉体投入到KOH 溶液中,在120℃温度下水化不同时间,制备出含钾羟基磷灰石粉体,利用 X 射线衍射,透射电子显微镜进行分析表征.再将含钾羟基磷灰石粉体投入到NaF溶液中,研究粉体对 F－的吸附性.实验结果表明,含钾羟基磷灰石粉体对氟离子的吸附采用Lagerg-ren拟二级反应动力学方程拟合效果较好,吸附速率较快,吸附机制主要是通过离子交换作用.将吸附过程通过 Langmuir/Freundlich 吸附等温模型拟合,采用Langmuir模型拟合效果较好,静态吸附饱和量为31．55 mg/g.     

CNT-TiO2复合物的制备及其乳液催化苯甲醇选择氧化

以CNTs为基质,钛酸异丙酯为钛源,采用水热法制备CNT-TiO2复合物。采用扫描电子显微镜和X射线衍射等技术手段研究CNT-TiO2复合物的形貌和晶型结构特征,通过光学显微镜等技术手段研究TiO2、CNT-TiO2固体纳米颗粒形成的乳液体系的特征。以苯甲醇选择氧化制备苯甲醛为探针反应,研究浸渍法所制负载型钌基TiO2、CNT-TiO2乳液催化剂的催化反应性能,催化剂载体的乳化能力与其催化性能之间的规律性关系。结果发现:CNT-TiO2复合物的乳化能力强于TiO2颗粒,易形成乳液体积大及乳滴分布均匀的乳液体系;负载型Ru/CNT-TiO2催化剂的催化活性高于Ru/TiO2;催化剂载体的乳化能力与其催化活性密切相关,载体的乳化能力越强催化活性越高;CNT-TiO2复合物在苯甲醇选择氧化反应体系中起到了催化剂载体和固体乳化剂的双重作用。     

微弧氧化法制备含铈羟基磷灰石生物活性膜层

采用微弧氧化法在含有乙酸钙、β-甘油磷酸钠、硝酸铈的电解液中在纯钛金属表面原位生成了多孔含Ce羟基磷灰石生物涂层.用XRD、SEM、EDS、细胞培养等方法对膜层的厚度、物相、成分组成及生物相容性进行了研究.结果表明膜层粗糙多孔,厚度为15～25μm,与钛基体之间无明显界面;膜层表面主要物相为含Ce的羟基磷灰石;细胞培养结果表明膜层具有良好的生物相容性.     

羟基磷灰石涂层材料的制备及其性能表征

设计并采用类似搪瓷涂覆的工艺制备了羟基磷灰石－Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ复合材料．使用ＸＲＤ、ＳＥＭ对复合材料的相组成和显微结构进行分析和表征,在模拟体液中观察了获得材料的生物相容性．结果表明;在涂层中,羟基磷灰石粒子均匀地分散在玻璃基体中,它们保持原有的晶格结构,未发生相分解等现象．烧成温度对中间层玻璃涂层的显微结构有着较为明显的影响．中间层玻璃涂层与钛合金的结合强度或不小于２９．７３ＭＰａ,远高于等离子喷涂,达到使用要求．在模拟体液中浸泡一段时间后,ＸＰＳ分析表明复合材料表面有新生羟基磷灰石粒子析出,表明复合涂层有优良的生物相容性．     

含镉羟基磷灰石的形成及其稳定性

采用液相共沉淀方法合成了不同镉摩尔含量X_Cd(即: Cd/(Ca+Cd))的镉羟基磷灰石. 通过XRD, FT-IR, FE-SEM, TG-DTG-DSC-MS和TCLP对产物的组成、形貌、热稳定性及化学稳定性进行了探讨. 结果表明, 随着X_Cd的增加, Cd²⁺进入到羟基磷灰石的晶格中依次形成Ca_3.9(Ca_4.7Cd_0.7)(PO₄)₆(OH)_1.8, Ca_3.8(Ca_4.1Cd_0.73)(PO₄_₆(OH)_1.8, Ca_3.6(Ca_4.5Cd_0.76)(PO₄)₆(OH)_1.6和Cd₅(PO₄)₃OH; 这些产物在500℃以下均可稳定存在, 且热稳定性随着X_Cd的增加明显提高; 毒性浸出结果显示, Cd²⁺能够进入到羟基磷灰石的晶格中, 但产物的化学稳定性不高.     

仿生纳米含硅羟基磷灰石的合成与表征

为了探究仿生纳米含硅羟基磷灰石的合成条件及含硅量对其结晶性能的影响, 以Ca(NO₃)₂、(NH₄)₂HPO₄和Si(OCH₂CH₃)₄(TEOS)为原料, 采用化学沉淀法制备了不同含硅量的羟基磷灰石, 并通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对材料进行了表征。结果表明较低温(40℃)时有利于合成纯净的仿生纳米含硅羟基磷灰石, SiO₄^4-取代部分PO₄^3-进入羟基磷灰石的晶格。随着含硅量的增加, 仿生纳米含硅羟基磷灰石的结晶度和晶粒尺寸均降低, 晶胞参数a和c均增大。     

羟基磷灰石表面吸附性能的研究综述

羟基磷灰石(HA)吸附能力受酸碱度、其它离子浓度等外界因素的影响,对HA表面改性处理能在一定程度上改变HA表面电性结构,从而改善吸附性能.动力学上多因素作用影响HA吸附速度或改变具体的吸附行为.通过总结HA对无机物、金属及有机物的作用条件、反应过程及吸附机理发现:人们还没有找到一个普遍的理论模型来解释HA与其它材料发生吸附作用的过程,目前对HA表面吸附性能的研究还停留在具体零碎材料的相互作用上.在HA表面嫁接有用的作用基团或物质,通过改变HA表面部分结构以改善吸附性能成为目前和今后一段时间内HA吸附性能研究的重点之一.     

铜酞菁-多壁碳纳米管复合材料制备及其选择性氧化苯甲醇为苯甲醛性能研究

合成了新型四取代铜酞菁-多壁碳纳米管复合材料([4a(OPh-p-Cl₂)CuPc]-MWCNTs)以有效地催化苯甲醇氧化为苯甲醛。复合材料很容易获得,并通过紫外-可见光谱、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和透射电子显微镜进行了很好的表征。为了实现高效,选择性的催化作用,研究了溶剂种类、氧化剂种类和用量、催化剂用量、温度和反应时间的影响。在筛选实验中,[4a(OPh-p-Cl₂)CuPc]-MWCNTs复合材料在苯甲醇氧化反应中具有很高的催化活性。在5mg[4a(OPh-p-Cl₂)CuPc]-MWCNTs,氧化剂为过氧化氢叔丁基,650μL甲苯中60℃持续6h的最佳条件下获得最高的苯甲醇转化率62.12%和苯甲醛选择性93.19%。此外,还探讨了[4a(OPh-p-Cl₂)CuPc]-MWCNTs复合物选择性地将苯甲醇氧化为苯甲醛的可能反应机理。     

碳羟基磷灰石的吸附性能研究

综述了目前关于碳羟基磷灰石(CHAP)吸附性能的研究,主要介绍了CHAP的类型、与羟基磷灰石(HAP)相比的结构变化和对吸附性能的影响、对重金属离子的吸附影响因素和不同碳含量对吸附性能的影响,最后探讨了CHAP的吸附机理.     

聚乳酸/纳米羟基磷灰石/氧化石墨烯纳米复合膜的制备及生物性能研究

采用溶液浇铸法和超声分散工艺制备了聚乳酸/纳米羟基磷灰石/氧化石墨烯(PLA/n-HA/GO)纳米生物复合膜,利用扫描电镜(SEM)对其断面形貌进行了研究,借助X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析了纳米羟基磷灰石和氧化石墨烯的加入对所得复合膜结构的影响,并对其生物相容性进行了探讨.结果表明,氧化石墨烯和纳米羟基磷灰石在复合膜中分散均匀;细胞在复合膜上贴附牢固、铺展良好,具有良好的生长形态.聚乳酸/纳米羟基磷灰石/氧化石墨烯复合材料为细胞提供了接近天然细胞外基质的人造微环境,显示了该材料在引导组织修复和再生领域中的应用潜力.     

氧化铝纳米线的催化氧化法制备及表征

以汞为介质, 通过铝的催化氧化反应制备出氧化铝纳米线. 采用FE-SEM、TEM、EDX、XRD、IR等手段对氧化铝纳米线进行表征. 结果表明, 氧化铝纳米线直径为5~15nm, 无定型结构. 随着反应温度、铝纯度、反应气氛中的氧含量升高, 氧化铝纳米线比表面积增大; HgCl₂溶液浓度、铝浸入溶液的时间对氧化铝纳米线的比表面积没有明显影响.     

Engineering the Metal/Oxide Interface of Pd Nanowire@CuOx Electrocatalysts for Efficient Alcohol Oxidation Reaction

The development of new type electrocatalysts with promising activity and antipoisoning ability is of great importance for electrocatalysis on alcohol oxidation. In this work, Pd nanowire (PdNW)/CuO_x heterogeneous catalysts with different types of Pd? O? Cu interfaces (Pd/amorphous or crystalline CuO_x) are prepared via a two‐step hydrothermal strategy followed by an air plasma treatment. Their interface‐dependent performance on methanol and ethanol oxidation reaction (MOR and EOR) is clearly observed. The as‐prepared PdNW/crystalline CuO_x catalyst with 17.2 at% of Cu on the PdNW surface exhibits better MOR and EOR activity and stability, compared with that of PdNW/amorphous CuO_x and pristine PdNW catalysts. Significantly, both the cycling tests and the chronoamperometric measurements reveal that the PdNW/crystalline CuO_x catalyst yields excellent tolerance toward the possible intermediates including formaldehyde, formic acid, potassium carbonate, and carbon monoxide generated during the MOR process. The detailed analysis of their chemical state reveals that the enhanced activity and antipoison ability of the PdNW/crystalline CuO_x catalyst originates from the electron‐deficient Pd^δ+ active sites which gradually turn into Pd₅O₄ species during the MOR catalysis. The Pd₅O₄ species can likely be stabilized by moderate crystalline CuO_x decorated on the surface of PdNW due to the strong Pd? O? Cu interaction.     

Selective Etching Induced Synthesis of Hollow Rh Nanospheres Electrocatalyst for Alcohol Oxidation Reactions

The hollow noble metal nanostructures have attracted wide attention in catalysis/electrocatalysis. Here a two‐step procedure for constructing hollow Rh nanospheres (Rh H‐NSs) with clean surface is described. By selectively removing the surfactant and Au core of Au‐core@Rh‐shell nanostructures (Au@Rh NSs), the surface‐cleaned Rh H‐NSs are obtained, which contain abundant porous channels and large specific surface area. The as‐prepared Rh H‐NSs exhibit enhanced inherent activity for the methanol oxidation reaction (MOR) compared to state‐of‐the‐art Pt nanoparticles in alkaline media. Further electrochemical experiments show that Rh H‐NSs also have high activity for the electrooxidation of formaldehyde and formate (intermediate species in the course of the MOR) in alkaline media. Unfortunately, Rh H‐NSs have low electrocatalytic activity for the ethanol and 1‐propanol oxidation reactions in alkaline media. All electrochemical results indicate that the order of electrocatalytic activity of Rh H‐NSs for alcohol oxidation reaction is methanol (C₁) > ethanol (C₂) > 1‐propanol (C₃). This work highlights the synthesis route of Rh hollow nanostructures, and indicates the promising application of Rh nanostructures in alkaline direct methanol fuel cells.     

Highly Dispersed RuOOH Nanoparticles on Silica Spheres:An Efficient Photothermal Catalyst for Selective Aerobic Oxidation of Benzyl Alcohol

Photothermal catalysis represents a promising strategy to utilize the renewable energy source(e.g.,solar energy)to drive chemical reactions more efficiently.Successful and efficient photothermal catalysis relies on the availability of ideal photothermal catalysts,which can provide both large areas of catalytically active surface and strong light absorption power simultaneously.Such duplex requirements of a photothermal catalyst exhibit opposing dependence on the size of the catalyst nanoparticles,i.e.,smaller size is beneficial for achieving higher surface area and more active surface,whereas larger size favors the light absorption in the nanoparticles.In this article,we report the synthesis of ultrafine RuOOH nanoparticles with a size of 2–3 nm uniformly dispersed on the surfaces of silica(SiOx)nanospheres of hundreds of nanometers in size to tackle this challenge of forming an ideal photothermal catalyst.The ultrasmall RuOOH nanoparticles exhibit a large surface area as well as the ability to activate adsorbed molecular oxygen.The SiOx nanospheres exhibit strong surface light scattering resonances to enhance the light absorption power of the small RuOOH nanoparticles anchored on the SiOx surface.Therefore,the RuOOH/SiOx composite particles represent a new class of efficient photothermal catalysts with a photothermal energy conversion efficiency of 92.5%for selective aerobic oxidation of benzyl alcohol to benzylaldehyde under ambient conditions.     

CO催化氧化催化剂活性成分研究进展

CO催化氧化消除在环保、氢燃料电池等许多领域具有重要应用,其催化剂活性成分可以使用单组分及多组分的贵金属、非贵金属、金属氧化物、复合氧化物等。非贵金属活性成分的使用对降低催化剂的成本具有重要意义。从催化剂活性成分的角度来审视不同催化剂的催化性能和构效关系,综述了CO催化氧化催化剂的研究现状。     

氧化尾气净化用氧化催化剂的研制——催化氧化法脱除高浓度一氧化碳、甲烷

研究了用以脱除高浓度 CH4 和 CO的贵金属体系催化氧化燃烧剂 ,筛选出的 S3催化剂在氧过量 ,空速 15 0 0h- 1 条件下 ,可将 CH4 和 C2 H6 脱除至 0 .1× 10 - 6 的最低温度分别为 30 0℃和 180℃。在 330℃、 15 0 0 h- 1 条件下长期考察催化剂的活性 ,CH4 <0 .1× 10 - 6的时间长达 2 0 0 0 h。催化剂的最高使用温度不宜超过 6 0 0℃。     

用于CO催化氧化的负载型纳米金催化剂的研究进展

CO作为许多工业环境和室内、室外环境的主要有毒气体污染物之一,其消除问题得到了研究者的广泛关注.利用负载型纳米金催化剂在温和条件下催化氧化CO一直是催化领域的研究热点.从载体种类、结构、制备方法和条件的角度阐述了近年来CO催化氧化负载型纳米金催化剂的研究进展,对现阶段研究存在的问题进行了总结,并展望了未来发展前景.