t-BuOAc／TiCl4／IB／CH2Cl2阳离子聚合体系络合作用的研究

研究了［ｔ－ＢｕＯＡｃ］、［ＴｉＣｌ４］／［ｔ－ＢｕＯＡｃ］（摩尔比）对ｔ－ＢｕＯＡｃ／ＴｉＣｌ４／ＩＢ／ＣＨ２Ｃｌ２体系聚合反应的影响．通过紫外光谱分析，证明了本体系中存在着ＴｉＣｌ４←Ｈ２Ｏ、ｔ－ＢｕＯＡｃ→ＴｉＣｌ４两种络合引发活性中心和它们之间的络合竞争，提出了抑制ＴｉＣｌ４与Ｈ２Ｏ络合引发的条件，解释了［ｔ－ＢｕＯＡｃ］、［ＴｉＣｌ４］／［ｔ－ＢｕＯＡｃ］对聚合反应的影响规律．     

复合型光催化剂TiO2／a—Fe2O3／Fe降解四环素溶液的研究（I）

比较了ＴｉＯ２与复合型光催化剂ＴｉＯ２／ａ－Ｆｅ２Ｏ３／Ｆｅ分别对四环素的光催化降解效果。证明了ＴｉＯ２／ａ－Ｆｅ２Ｏ３／Ｆｅ是优于ＴｉＯ２３的降解四环素的光催化剂,并寻找了ＴｉＯ２与ａ－Ｆｅ２Ｏ３的最佳配比,初步考察了利用太阳光降解的可能性。     

复合型光催化剂TiO_2/a-Fe_2O_3/Fe降解四环素溶液的研究(Ⅰ)

比较了ＴｉＯ２ 与复合型光催化剂ＴｉＯ２／ａ － Ｆｅ２Ｏ３／Ｆｅ 分别对四环素的光催化降解效果。证明了ＴｉＯ２／ａ － Ｆｅ２Ｏ３／Ｆｅ 是优于ＴｉＯ２ 的降解四环素的光催化剂,并寻找了ＴｉＯ２ 与ａ － Ｆｅ２Ｏ３ 的最佳配比。初步考察了利用太阳光降解的可能性。     

TiO2粉末的悬浮体系石油烃类化合物光催化降解

在半导体ＴｉＯ２粉末的悬浮体系中光催化降解了不同链长的脂肪烃：正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、十六烷，以及石油烃类化合物０＃柴油。比较了氧气、氮气、氢气对降解速率的影响，并对反应机理做了初步探讨。研究结果表明，在ＴｉＯ２粉末的悬浮体系中可以有效地进行石油烃类化合物的光催化降解。     

玻璃微球附载复合光催化剂降解有机磷农药

研究以四异丙醇钛［Ｔｉ（ｉｓｏ－ＯＣ３Ｈ７）４］异丙醇铝为原料,以空心玻璃微球为载体,用溶胶－凝胶法制备可飘浮附载型ＴｉＯ２·Ａｌ２Ｏ３／玻球复合光催化剂的过程,同时利用附载型复合光催化剂降解有机磷农药．结果表明：复合光催化剂ＴｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３物质量比存在最佳值,ｎ（ＴｉＯ２）／ｎ（Ａｌ２Ｏ３）＝９７／３时,光催化活性最高,其活性是ＤｅｇｕｓａＰ－２５ＴｉＯ２的１．５倍,短时间内,可将低浓度有机磷农药完全降解．另外,焙烧时间和温度也是影响光催化活性的因素,并用ＸＲＤ对其物相进行表征     

过渡金属离子调变对光催化氧化反应的影响

本文考察过渡金属离子对ＴｉＯ２光催化活性的影响,并对过渡金属离子对光催化剂ＴｉＯ２的调变作用机理进行了初步探讨。结果表明,加入Ｃｕ（Ⅱ）可以大大提高ＴｉＯ２的催化活性,反应７５ｍｉｎ,可使活性艳蓝Ｘ－ＢＲ的ＣＯＤｃｒ的去除率达７５％以上,对于活性艳红Ｘ－３Ｂ和活性艳黄Ｘ－６Ｇ的ＣＯＤｃｒ的去除率达到９０％以上。过渡金属离子的调变作用是由于低价的金属离子与Ｈ２Ｏ２作用生成·ＯＨ自由基所致。     

ＡＣＦ负载Ｃｅ、Ｎ掺杂ＴｉＯ２ 光催化剂净化甲醛试验

通过溶胶－凝胶法分别制备了Ｃｅ-ＴｉＯ_２／ＡＣＦ、Ｎ-ＴｉＯ_２／ＡＣＦ和Ｃｅ-Ｎ-ＴｉＯ_２／ＡＣＦ复合光催化剂,以甲醛为目标污染物,研究了单一负载Ｃｅ、Ｎ催化剂和同时负载Ｃｅ、Ｎ催化剂对甲醛降解效率的影响。试验结果表明：表面负载的光催化剂颗粒均匀,为锐钛矿型,掺杂后的复合光催化剂样品吸收光谱产生了红移;掺杂后的复合光催化剂样品降解能力强于未掺杂样品;Ｃｅ掺杂ＴｉＯ_２ 的最佳掺杂比例ｎ（Ｃｅ／ＴｉＯ_２）为０.８％,相对于未掺杂样品催化净化低浓度甲醛效率提高了１７.０６％,对高浓度的甲醛降解率提高了１５.２８％;Ｎ掺杂ＴｉＯ２的最佳掺杂比例ｎ（Ｎ／ＴｉＯ_２）为１.５％,相对于ＴｉＯ_２／ＡＣＦ,对低浓度甲醛催化效率提高了１.９０％,对高浓度的甲醛降解率提高了９.８６％;Ｃｅ、Ｎ共掺杂ＴｉＯ_２ 的最佳掺杂比例ｎ（Ｃｅ）：ｎ（Ｎ）：ｎ（ＴｉＯ_２）为０.８：６：１００,相对于ＴｉＯ_２／ＡＣＦ,对低浓度的甲醛降解率提高了５.０４％。     

TiO2光催化降解有机物的动力学研究

对影响锐钛矿型ＴｉＯ２光催化降解有机化合物的以应的因素进行了分析，提出了在ＴｉＯ２光催化过程中当外界条件确定后，有机分子在催化剂表面的吸附是整个降解过程控制步骤，根据这一结论导出春分解过程的动力学方程ｒ＝ｋＫＡＣＡ／（１＋ＫＡＣＡ），该方程和实验情况相符。     

BA／TiCl4／IB／CH2Cl2阳离子聚合体系络合作用的研究

研究了［ＢＡ］、陈化时间对ＢＡ／ＴｉＣｌ４／ＩＢ／ＣＨ２Ｃｌ２体系聚合反应的影响。通过产物ＧＰＣ谱图和紫外、ＦＴＩＲ光谱分析，证明体系存在Ｈ２ＯＴｉＣｌ４ＢＡＴｉＣｌ４←ＢＡ络合体系。当［ＢＡ］＞６×１０－２ｍｏｌ／Ｌ，［ＴｉＣｌ４］／［ＢＡ］＝４０／１时，ＢＡ能有效抑制ＴｉＣｌ４和Ｈ２Ｏ的络合，投料顺序为先加引发剂ＢＡ，然后加入共引发剂ＴｉＣｌ４，为阳离子聚合反应的进一步研究提供了参考价值。     

CO＋H2合成乙烯膜催化反应性能的研究

本文设计了反应与分离合二为一的膜催化反应器，将自制的负载型ＴｉＯ２－聚丙烯疏水性复合膜材料用于以Ｎｉ－Ｃｕ／ＭＳＯ为催化剂的ＣＯ＋Ｈ２合成乙烯的反应，考察了反应中ＣＯ的转化率和乙烯的选择性。实验结果表明：以Ｎｉ＋Ｃｕ／ＭＳＯ为催化剂ＣＯ＋Ｈ２合成乙烯膜催化反应（反应温度为１５０℃），与常规的催化反应在同温度下进行比较，ＣＯ转化率提高了８．５％，Ｃ２Ｈ４的选择性提高了１２％。     

二氧化钛负载型光催化剂的制备及光还原二氧化碳的研究

利用ＴｉＯ２负载钯、钌等作为二氧化碳光还原催化剂Ｐｄ／ＴｉＯ２、ＲｕＯ２／ＴｉＯ２和Ｐｄ／ＲｕＯ２,并利用电子探针分析了其表面载钯量和载钌量,用ＸＰＳ分析了表面和钌的价态,利用这些催化剂进行ＣＯ２光还原的结果表明：催化剂的制备方法对催化效果有较大影响;催化效率与催化剂表面的Ｐｄ或Ｒｕ＾４＋含量密切相关,即Ｐｄ或Ｒｕ＾４＋的含量越高,催化效果越好;另外,ＴｉＯ２表面同时修饰钯和钌后,催化效率比单独修     

TiO2光催化空气灭菌研究

研究了空气的TiO2光催化灭菌效果,考察了催化剂载体,TiO2掺银,空气的进气方式以及空气流量等对光催化灭菌率的影响。结果表明,以活性炭为载体的灭菌率高于以硅胶和玻璃珠为载体;TiO2中适量掺银可以提高空气的光催化灭菌效果;进气方式对灭菌率有较大的影响,当采用先经受光化学作用再经受光催化作用的进气方式时,空气光催化灭菌率可以达到95％。     

Pd⁃Ag/Al2O3催化剂上CO吸附的原位漫反射红外光谱研究

采用原位漫反射红外光谱技术,研究CO探针分子在浸渍法制备的Pd⁃Ag/Al2O3催化剂及Al2O3载体上的吸附行为。根据催化剂表面吸附CO后表面物种吸附形态的不同,可以判断不同制备方法所得Pd⁃Ag/Al2O3催化剂上活性中心Pd原子受到助剂Ag原子的电子效应和几何效应不同。研究发现,升温前后吸附和脱附CO时,只有Pd⁃Ag/Al2O3⁃LM⁃2催化剂上不存在CO的桥式吸附,且发现随着CO的吸附和脱附温度的升高,HCO_3的特征峰强度相对减弱,与此同时HCOO-的吸附特征峰相对增强,两者一致的消长关系说明HCO〖_3^-〗在升温的过程中转变为HCOO-。     

Photocatalytic oxidation of Rhodamine B in a three-phase internal circulating fluidized bed with TiO2/SiO2 as photocatalyst

A novel photoreactor of three-phase internal circulating fluidized bed was applied to the degradation of Rhodamine B with TiO2/SiO2 catalyst and TiO2 powder,respectively.The experimental results showed that the photocatalytic activity of TiO2/SiO2 catalyst was much higher than that of TiO2 powder under the same condition,and the half life of Rhodamine B using TiO2/SiO2 was 9.5 min,much lower than 63 min when using TiO2 powder.Moreover,TiO2/SiO2 had a good adsorption capacity of Rhodamine B,which played an important role on degradation.In addition,it was found that the degradation kinetics of Rodamine B with TiO2/SiO2 catalyst did not follow the first order reaction.The degradation kinetics model in terms of the adsorption process of catalyst and the analytic solution of reactant degradation rate in liquid phase could be deduced,which consisted of two parts.The first part was due to the adsorption,while the second part was due to the photocatalysis.In the beginning of the reaction,the adsorption process was dominant.However,when the adsorption achieved a balance,the degradation of Rhodamine B in liquid phase and solid phase was mainly caused by photocatalysis and the degradation kinetics model conformed to the first order reaction.     

结构化纳米碳纤维催化材料的制备及表征

采用堇青石型蜂窝陶瓷(monolith)为基材,在其表面浸涂二氧化钛,得到含二氧化钛涂层的新型结构化基材,提高了基材的比表面及抗腐蚀性。以甲烷为碳源,在结构化基材表面生长纳米碳纤维(CNF),制备出结构化复合纳米碳纤维催化材料(CNF/TiO2/monolith)。扫描电镜(SEM)和物理吸附仪(BET)表征结果表明,CNF粗细均匀、直径-70 nm,比表面-180 m2/g。并以CNF/TiO2/monolith为载体负载金属钯,制备出结构化纳米碳纤维负载型催化剂(Pd/CNF/TiO2/monolith),其催化加氢活性明显优于成型活性炭负载型Pd催化剂。     

Preparation and characterization of high photoactive TiO2 catalyst using the UV irradiation-induced sol-gel method

High photoactive TiO2 catalyst was prepared using the sol-gel method through UV irradiation during the formation stage of nuclei. The surface morphology and microstructure of the prepared catalyst were characterized using scanning electron microscopy （SEM）, X-ray diffraction patterns （XRD）, and Fourier transform infrared spectroscopy （FF-IR）. The photoactivity was evaluated by the degradation of methylene blue. The results show that the photocatalysis of the prepared catalyst is higher than that of conventional heat-treated particles. The higher photoactivity is a combined result of favorable microstructure, appropriate hydroxyl groups, and active sites of Ti^3＋ ions on the surface of TiO2. It is concluded that the ultraviolet irradiation-induced sol-gel method is an effective method to enhance the photocatalysis of TiO2.     

光催化-膜分离三相流化床循环反应装置TiO2分布特性的研究

耦合光催化氧化和有机膜分离技术,设计了一种由光催化反应器和膜分离器组成的新型光催化氧化-有机膜分离三相流化床循环反应装置(简称循环反应装置);并对平均粒径0.22μm颗粒状TiO2催化剂在循环反应装置中的分布特性进行了研究。结果表明:膜分离器中TiO2悬浮浓度明显低于光催化反应器中的;一定的曝气量和TiO2加入量下,光催化反应器与膜分离器中TiO2平衡悬浮浓度恒定,且其曝气量和TiO2加入量分别以82.50 g、1.00 m3/h为宜。循环管处水冲洗使循环反应装置中TiO2悬浮浓度恒定,且最佳的水冲洗时间间隔为60 min;连通管直径6.50 mm时膜分离器中TiO2悬浮浓度比连通管直径20.00 mm时的低;膜出水对循环反应装置中TiO2分布特性的影响很小。     

陶粒负载纳米TiO2光催化降解水中腐殖酸

采用溶胶-凝胶法制备了以陶粒为载体的新型、高光催化活性的复合光催化剂TiO2/陶粒,使用XRD、TG-DTA、FT-IR进行表征;以腐殖酸为目标降解物,探讨了光催化氧化降解腐殖酸的规律,考察了催化剂投加量、腐殖酸溶液初始浓度、初始pH值、光强、反应时间、焙烧温度等因素对腐殖酸去除效果的影响.结果表明,在700℃温度下焙烧的催化剂具有最大光催化活性;腐殖酸的去除率随腐殖酸初始浓度和pH值的降低而增大;催化剂经重复使用几次后,仍具有较高的光催化性能.     

陶粒负载纳米TiO2光催化降解水中腐殖酸

采用溶胶-凝胶法制备了以陶粒为载体的新型、高光催化活性的复合光催化剂TiO2/陶粒,使用XRD、TG-DTA、FT-IR进行表征;以腐殖酸为目标降解物,探讨了光催化氧化降解腐殖酸的规律,考察了催化剂投加量、腐殖酸溶液初始浓度、初始pH值、光强、反应时间、焙烧温度等因素对腐殖酸去除效果的影响.结果表明,在700℃温度下焙烧的催化剂具有最大光催化活性;腐殖酸的去除率随腐殖酸初始浓度和pH值的降低而增大;催化剂经重复使用几次后,仍具有较高的光催化性能.     

碳纳米纤维负载Pd-Pt催化剂的萘加氢抗硫性能

催化生长的碳纳米纤维经过的浓硝酸和浓硫酸液在不同的温度下进行了氧化处理．采用等体积浸渍的方法制备了碳纳米纤维负载的Pt、Pd和Pd-Pt催化剂．碳纤维表面引入的含氧基团的性质通过红外光谱进行了研究;用动态H2-化学吸附的方法研究了催化剂上金属颗粒的分散程度．催化剂的性能用萘加氢反应进行测试．随着碳纳米纤维表面氧化处理温度的升高引入的含氧基团数量增多,有利于金属的分散．碳纳米纤维负载的Pd-Pt催化剂具有非常好的活性和耐硫性．