微波促进H2O2脱色甲基橙溶液的研究

甲基橙是典型的偶氮染料之一。以甲基橙溶液模拟偶氮染料废水，探讨了在微波作用下，低浓度的甲基橙浓度、过氧化氢用量、溶液pH值、作用时问等因素对脱色率的影响。实验结果表明，微波能大大加快脱色反应速度，并能消除湿法氧化法可能产生的二次污染。微波功率为480W的条件下，酸性甲基橙溶液加入5％的H2O2作用5min，其脱色率可达到99．0％。对比甲基橙溶液处理前后紫外光谱的变化，说明经微波促进H2O2氧化后，甲基橙分子结构中的偶氮键发生断裂，破坏了偶氮-苯环共轭发色体系，从而达到了脱色的目的。     

碳辅助法制备Mn_3O_4纳米颗粒北大核心

以脱脂棉为碳源,氯化锰为前驱物,采用碳辅助法制备了粒径约为65 nm的Mn3O4纳米颗粒。通过透射电镜（TEM）和高倍透射电镜（HRTEM）对制备样品的形貌、粒径及晶面的结构特性进行了分析;通过X射线衍射（XRD）表征,分别对不同煅烧温度（400-600℃）下样品的物相、晶粒度进行了研究,表明500℃为Mn3O4纳米颗粒的最佳制备温度;X射线光电子能谱（XPS）表征表明制备的Mn3O4表面存在碳元素,N2吸附-脱附曲线测试结果表明Mn3O4纳米颗粒具有较大的比表面积。另外,通过紫外-可见光（UV-vis）吸收表征表明,在一定的波长范围内该Mn3O4纳米颗粒的可见光吸收能力明显增强,有利于提升其光解水制氢能力。     

Cu2O镂空材料的制备及其光催化性能研究

采用空气氧化法制备了六角状氧化亚铜的镂空结构。在空气中氧气的辅助下,液相还原法制备的形貌、尺寸均一的六角状氧化亚铜（Cu2O）可被原位镂空成鱼骨状结构。采用扫描电镜(SEM)、X线衍射(XRD)、透射电子显微镜（TEM）、比表面积测试（BET)、紫外 可见吸收（UV Vis）光谱等手段对Cu2O材料进行形貌、结构及催化性能表征。结果表明,六角状Cu2O沿{100}和{111}面逐步向内腐蚀镂空,在空气辅助腐蚀2 h后,材料的比表面积相比镂空前增加了90％。光催化实验结果表明,镂空Cu2O材料的光催化性能提高了30％。     

CoFe_2O_4纳米颗粒的共沉淀法制备及其磁性能

采用共沉淀法制备了CoFe2O4纳米颗粒,运用XRD、TEM和VSM测试手段,研究了煅烧温度对CoFe2O4的结构、形貌以及磁性能的影响。结果表明:CoFe2O4纳米颗粒的粒径大小均匀;煅烧前与经200℃和600℃煅烧的CoFe2O4纳米颗粒晶粒度分别约为15,20和30nm;CoFe2O4纳米颗粒的粒径、Ms、Mr和Hc随着煅烧温度的升高而增大。当煅烧温度为600℃时,Ms约为67A·m2·kg–1,Hc为4.67×107A·m–1。     

微波促进铬(Ⅲ)催化降解甲基橙的研究

重金属与难降解有机污染物形成复合污染物,一些重金属离子也能催化H2O2产生·OH。利用微波加热的热效应和非热效应,以甲基橙溶液为模拟偶氮染料废水,研究了微波功率、微波辐射时间、pH值、Cr（Ⅲ）和H2O2浓度等因素对甲基橙脱色率的影响。研究表明,Cr（Ⅲ）能与H2O2形成类Fenton试剂,产生·OH,在微波的促进作用下,矿化有机物的原理。1 000 mg.L^-1的甲基橙溶液,在H2O2浓度为12.0 mmol.L^-1、5 mmol.L^-1Cr^3＋溶液、pH=3、微波功率700 W下加热5 min,甲基橙脱色率达93%。     

PbS/Cu2O异质结的制备和性能表征

采用电化学沉积法在酸性电解液中制备n型Cu2O薄膜,并对其进行Cl掺杂,制备Cu2O-Cl结构.然后利用连续离子吸附法在样品薄膜上复合PbS量子点.通过SEM和UV-vis对样品进行表征,并对样品的光电化学性能进行了测试.结果表明,未掺杂的Cu2O对PbS量子点的吸附能力较强一些,经PbS敏化后的样品在太阳光谱的吸收拓展到了近红外区,PbS/Cu2O和PbS/Cu2O-Cl复合结构的光电化学性能均有所增加,尤其是短路电流密度.PbS复合后的样品转换效率最高仅为0.67％,主要原因是两者能级的不匹配,形成异质结时引入界面态,得不到理想的转换效率.     

氧敏化对多晶PbSe薄膜结构和电学性能的影响

采用电化学沉积法在酸性电解液中制备n型Cu2O薄膜, 并对其进行Cl掺杂, 制备Cu2O-Cl结构。然后利用连续离子吸附法在样品薄膜上复合PbS量子点。通过SEM和UV-vis对样品进行表征, 并对样品的光电化学性能进行了测试。结果表明, 未掺杂的Cu2O对PbS量子点的吸附能力较强一些, 经PbS敏化后的样品在太阳光谱的吸收拓展到了近红外区, PbS/Cu2O和PbS/Cu2O-Cl复合结构的光电化学性能均有所增加, 尤其是短路电流密度。PbS复合后的样品转换效率最高仅为0.67%, 主要原因是两者能级的不匹配, 形成异质结时引入界面态, 得不到理想的转换效率。     

Cu／AI比对P型透明导电铜铝氧薄膜性能的影响

采用将反应物沉淀后涂层及高温固相反应，在石英玻璃衬底上沉积了Cu／Al原子比不同的P型透明导电铜铝氧化物。XRD分析结果表明，样品的成分中包含黑铜矿结构的CuO、铜铁矿结构的CuAlO2、尖晶石结构的CuAl2O4和刚玉结构的Al2O3；X光能谱（EDAX）测试结果表明，样品中的Cu／Al比例随原料中Cu／Al比的增加而增加；导电类型测试表明，利用本方法制备的样品均是P型；电阻率测试表明，当Cu／Al原子比在1．0～1．5变化时试样的电阻率较低，而且电阻率变化不大。     

Cu2O-CuO复合颗粒的制备及其光电性能的对比研究

通过水热法合成纯的Cu2O颗粒,通过氧化还原法合成Cu2O-CuO复合颗粒和纯的CuO颗粒.采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射谱对产物的结构、组成进行了研究.结果表明,Cu2 O-CuO复合颗粒为立方体多刺结构.表面光电压实验表明,所得的Cu2O-CuO复合颗粒具有特殊的瞬态光电压,能敏锐察觉到光源的变化.光催化实验表明,Cu2O-CuO复合颗粒具有不弱于纯Cu2O颗粒的光催化活性.     

铁、镧共掺杂纳米TiO2可见光催化性能研究

通过溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了铁、镧共掺杂纳米TiO2,采用X线衍射仪(XRD)、X线光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)和荧光分光光度计(FL)等测试手段对样品进行表征。结果表明,500℃煅烧后的掺杂TiO2均呈锐钛矿型,平均粒径为6.1nm,掺杂抑制了TiO2粒径的长大,掺杂的Fe3+、La3+能有效进入TiO2晶格。掺杂使TiO2的吸收带边红移且在可见光区的光吸收增强,样品的荧光强度越小,催化效果越好。可见光光催化降解甲基橙实验结果表明,可见光照射5h,最佳共掺杂的0.01%Fe/0.6%La-TiO2对甲基橙的降解率达40.7%。     

大粒径电流变液光透过率变化的实验研究

测量了几种大粒径电流变液(ERF)样品在施加交、直流电场前后光透过率的改变。通过对较大粒径的ERF光透过率变化的对比分析，取得了ERF光透过率的有价值的数据。数据表明：质量体积比为0．1％的TiO2和Si油组成的ERF光透过率的改变最高可达26％；且粒径越小，光透过率改变越大。实验表明：大粒径ERF光透过率的改变，同液体浓度、粒径大小以及颗粒对光的吸收率关系密切。     

多枝状PdCu纳米合金的结构表征及其电催化性能研究

本文采用一锅法制备钯铜纳米材料（ PdCu）,并对PdCu纳米颗粒形貌、成分及微观结构进行表征。 X射线衍射仪（ XRD）和透射电子显微镜（ TEM）结果表明,PdCu纳米颗粒呈单分散的复杂多枝状结构。多枝状PdCu颗粒的产率高达90％左右,其粒径大小约为（30.85±8.68） nm。乙醇的循环伏安法与计时安培法测试表明PdCu多枝合金有良好的乙醇电催化性能和循环稳定性。     

微波促进铬(III)催化降解甲基橙的研究

重金属与难降解有机污染物形成复合污染物,一些重金属离子也能催化H2O2产生.OH。利用微波加热的热效应和非热效应,以甲基橙溶液为模拟偶氮染料废水,研究了微波功率、微波辐射时间、pH值、Cr(III)和H2O2浓度等因素对甲基橙脱色率的影响。研究表明,Cr(III)能与H2O2形成类Fenton试剂,产生.OH,在微波的促进作用下,矿化有机物的原理。1 000 mg.L-1的甲基橙溶液,在H2O2浓度为12.0 mmol.L-1、5 mmol.L-1Cr3 溶液、pH=3、微波功率700 W下加热5 min,甲基橙脱色率达93%。     

微波作用对颗粒煤瓦斯解吸规律影响的实验研究*

为了研究微波对颗粒煤解吸规律的影响,利用1500W 的微波对粒径为1 ~3mm 的烟煤进行了不同时 间的改性,通过实验室搭建的吸附解吸测试系统进行了各实验煤样在不同吸附平衡压力下的瓦斯解吸实验,并对各 实验煤样的瞬间解吸量、累积解吸量,以及各煤样的比表面积和孔隙分布进行了对比分析。结果表明:随着微波作 用时间的增加,煤样自身得到加热的同时改变了煤样的孔隙结构;主要表现在相同吸附平衡压力下,各实验煤样微 波作用3min 和5min 时的瞬间解吸量和累计解吸量均产生“拐点冶,呈现了先增加后减小,再增加的变化趋势和规 律,且对瓦斯吸附起决定性作用的微孔的比表面积和孔隙体积的分布规律亦出现上述变化趋势;最后初步探讨分析 了微波对颗粒煤解吸特性影响的作用机理。     

掺杂Ce4+对溶胶-凝胶法制备二氧化钛薄膜的结构和光催化特性的影响

采用溶胶-凝胶浸渍提拉法分别在氧化硅和石英衬底上制备了Ce4+掺杂的二氧化钛(TiO2)薄膜,在800℃的退火温度下保温30 min.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及紫外-可见分光光度计,对TiO2薄膜的结构和光催化性能进行了详细分析,并且进行了对甲基橙的降解实验.研究结果表明:掺杂后的薄膜由锐钛矿向金红石的相转变温度升高.随着掺杂浓度的升高,薄膜经历了由颗粒粒度分明转变到薄膜形成好、未出现明显颗粒的过程,且Ce4+掺杂摩尔百分数为10％的薄膜形成较好.随着Ce4+掺杂浓度升高,TiO2薄膜的光吸收峰先红移再蓝移,紫外区吸收范围先增大后降低.掺杂后薄膜对甲基橙降解率均得到提高,而掺杂10％降解率最大.     

P型透明导电Cu-Al-0薄膜的直流共溅射法制备

采用Cu靶和Al靶直流共溅射法制备了P型透明导电Cu—Al—O薄膜。用原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）仪、四探针测量仪、紫外-可见分光光度计对样品进行了表征。结果表明,对所制备的P型透明导电Cu—Al—O薄膜经高温退火后,其结晶质量和导电性能均有一定提高,薄膜在可见光区的平均透过率接近70％,禁带宽度约为3．75eV。     

1250℃烧结Fe-28 Al-5 Cr（at．％）合金结构的透射电子显微学表征

利用透射电子显微镜（TEM）研究了一种在1250℃下热压烧结的Fe?28Al?5Cr （at．％）合金的显微结构。研究结果表明：基体由DO3型有序相Fe3 Al组成,Cr以固溶方式存在于基体中。α?Al2 O3主要沿Fe3 Al晶界析出,晶内也有少量分布。这些α?Al2 O3析出相颗粒表面通常会形成尖晶石结构的FeAl2 O4包裹层。同时发现基体三叉晶界处有孔洞的形成,且孔洞中松散填充着α?Al2 O3颗粒。在Fe3 Al晶内存在着a／2＜110＞刃型全位错。     

Bi_2O_3/TiO_2纳米复合物的微波合成及光催化性质

以硝酸铋和硫酸钛为原料,通过直接投料微波辐射水解合成法制备了掺铋TiO2纳米复合物,并用XRD、TEM进行了表征。结果表明,直接投料摩尔比为1∶10掺铋TiO2纳米复合物,经500℃热处理后晶型为锐钛矿型,粒径为6～10nm。以催化降解甲基橙来考察其光催化活性,结果表明所制备的纳米复合物是一个好的催化剂。研究了Bi3+的掺杂量、热处理温度、催化剂用量对掺铋TiO2纳米复合物光催化性能的影响。当催化剂用量为1g/L时,2mg/L的甲基橙溶液在紫外光辐射30min后,降解率达到97%。该复合物对甲基橙溶液的光催化降解符合一级动力学方程。     

Transmission electron microscopic observationof Au~(3 ) biosorption by Saccharomycescerevisiae waste biomass

本文报告啤酒酵母废菌体对 Au3 的吸附还原作用。该菌体在金离子起始浓度 2 0 0μg/ ml,菌体浓度2 mg/ ml,p H3 .0和 3 0℃的条件下 ,吸附 60 min,吸附量达 55.9mg/ g干菌体。 TEM观察结果表明 ,溶液中的Au3 离子能被啤酒酵母废菌体吸附 ,并还原生成 Au0 颗粒。所生成的 Au0 颗粒能形成不同形状和大小的金晶体。吸附在 α- Fe2 O3 和 Si O2 上的 Au3 离子也能被啤酒酵母废菌体还原形成纳米大小的金颗粒。     

北京西北城区2002年春季大气可吸入颗粒物的粒度分布特征

本文应用高分辨率场发射扫描电镜(FESEM)获得北京西北城区2002年春季可吸入颗粒物显微形貌图片,并利用数字图像粒度分析系统得到可吸入颗粒物中烟尘集合体、燃煤飞灰、矿物等三种主要颗粒的数量一粒度分布数据。结果表明,北京市西北城区2002年春季可吸入颗粒物的粒径主要分布在l～2．5μm之间,其次在2．5～10μm之间,矿物颗粒占总颗粒数量的82．25％。对矿物颗粒的数量—粒度分布和体积—粒度分布进行对比表明,小于5μm的颗粒虽然在体积上只占20％,但在数量上却达90％。因为颗粒越细,其比表面积越大,吸附的有害物质也越多,所以细颗粒物今后应深入研究。