制备体系酸度对AlMSU介孔材料结构性能的影响

利用β沸石纳米簇和曲拉通TX-100分别作为骨架构筑前驱物和孔道导向剂,在酸性介质中通过(N°H+)Cl-S+组装机制合成了蠕虫状孔道排列的AIMSU介孔材料,并借助测试手段对其进行了系统表征.结果表明:制备体系盐酸浓度对AlMSU的结构性能、骨架组成及收率有着显著影响.介质酸浓度较低(<0.5 mol/L)时所得Al-MSU的物化性质较差,而且产物收率低(基于样品粉末质量);而体系酸浓度大于2.5 mol/L时将造成部分铝原子从骨架中析出,导致最终产物中铝元素含量显著降低.基于结构性能、骨架组成和样品收率等综合因素,体系酸浓度介于1.5～2.0mol/L时是合成AlMSU介孔材料的合适区间.     

介孔二氧化硅基复合相变材料研究进展

相变储能技术的发展对于促进新能源开发和提高能源利用效率具有非常重要的意义。相变材料由于具有高储能密度和小体积变化等优势引起了人们的广泛关注。然而,相变材料在固–液相转变过程中易发生液体泄漏而限制了其应用。因此,人们选择用多孔支撑材料来解决相变材料的泄露问题。介孔二氧化硅材料由于具有良好的物理化学稳定性、生物相容性、阻燃性能、低毒性、耐腐蚀性、尺寸可控、表面形貌可调和高比表面积等优点,其作为载体材料能综合提高相变复合物的各方面性能并拓宽相变储能材料的应用空间。对近年来国内外关于介孔二氧化硅载体的孔尺寸、孔结构和孔表面性质对相变材料结晶行为的影响等方面进行了综合分析,并对今后提高介孔二氧化硅相变材料储能效率的研究方法的前景做了展望。      

介孔锰氧化物的制备研究进展

结合近几年来对介孔锰氧化物的研究进展,对介孔锰氧化物的制备方法和研究情况作了比较全面的综述。对包括自组装合成法、表面活性剂模板合成法、溶胶—凝胶法、高温水热法、水解法和超声波法等合成方法的有关机理、特点、影响因素等进行了简单的讨论,对介孔锰氧化物的合成提供了必要的指导。     

功能化介孔材料的重金属吸附试验

用2种不同助剂和4种不同含氮官能团的有机硅烷修饰剂,成功合成了8种功能化介孔硅材料,并对其进行重金属吸附试验.在重金属吸附性能研究中,采用吸附动力学研究吸附时间对吸附性能的影响,分别对一级和二级吸附速率方程进行拟合,最后确定了该介孔材料的吸附符合一级吸附速率方程.并利用吸附热力学的原理研究了吸附温度对吸附性能的影响.     

科学家合成多种有序介孔沸石材料

正上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室车顺爱课题组与瑞典科学家合作,在合成有序介孔沸石材料方面取得突破性成果。相关成果发表于《自然——通讯》杂志。沸石分子筛材料具备有序的微孔结构、大的比表面积、较高的水热和热稳定性、丰富的骨架酸中心等优     

棉花状NiWO_4介孔材料的制备及其吸附性能

采用水热法,以NiSO4和Na2WO4为原料制备了棉花状的NiWO4介孔材料,应用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附/脱附比表面分析仪(BET)、FT-IR光谱等手段对催化剂进行了表征,详细研究了NiWO4作为吸附剂对染料次甲基蓝的脱色情况,探讨了次甲基蓝的浓度、溶液的p H、温度等因素对吸附效果的影响。结果表明:NiWO4在室温、中性条件下对次甲基蓝的脱色效果最好;对阳离子染料的吸附性能优于阴离子;对染料的脱色率远高于常规的活性炭。棉花状的NiWO4介孔材料对次甲基蓝脱色的吸附热力学及动力学实验表明,吸附行为符合Langmuir方程和二级反应速率方程。     

红外光谱法与X射线衍射法分析介孔复合材料组分变化机理

分析了介孔复合材料的原材料、中间产品及最终产品的傅里叶变换红外光谱图和X射线衍射图,得出材料制备过程中有机及无机组分定性及定量变化.结合透射电镜观测结果提出了介孔复合材料制备过程中组分变化机理,从作用力和热力学角度分析了有机离子载入反应的驱动力种类及作用机制.     

钇掺杂TiO2介孔材料可见光催化降解甲基橙的研究

以非离子表面活性剂三嵌段共聚物聚环氧乙烯醚-聚环氧丙烯醚-聚环氧乙烯醚P123和聚乙二醇(PEG)为复合模板剂,采用溶胶-凝胶法制备了介孔TiO2光催化剂.研究了催化剂制备条件和反应条件对光催化性能的影响.Y掺杂后,催化剂的可见光催化降解甲基橙活性增加.用BET、XRD和FT-IR等对催化剂进行了表征.     

有机改性介孔硅材料在重金属废水处理中的应用

介孔材料是一类性能优良的吸附材料,对该类材料进行有机改性,在对含重金属离子废水处理方面表现出较好的吸附效果.综述了有机改性介孔材料的对重金属离子废水处理的最新研究进展,并展望了该类材料的发展和应用前景.     

介孔二氧化硅球形孔内近场辐射换热

介孔二氧化硅基材内含不连续且均匀分布的球形孔.由于孔径小于热辐射特征波长,近场辐射作用不容忽视.本文基于涨落耗散理论和并矢格林函数,计算介孔二氧化硅球形孔内的近场辐射换热,由此得到的近场辐射的当量导热系数,将进一步用来修正介孔二氧化硅的有效导热系数.采用稀介质孔隙率加权模型耦合球形孔内近场辐射当量导热系数、孔内受限气体导热系数及介孔二氧化硅基材导热系数,得到介孔二氧化硅的有效导热系数,并进一步考察了孔径和温度的影响.研究结果表明,在介观尺度下,其辐射热流比宏观尺度下要高2-7个数量级.球形孔内近场辐射的热流及当量导热系数随着孔径的增加呈指数衰减,随着温度的升高而增大.介孔二氧化硅的有效导热系数随着孔隙率的增加逐渐减小,随着温度的升高缓慢增加.孔径越小,近场辐射的作用越显著,不容忽视.当孔径大于50 nm时,尺寸效应逐渐消失.     

碳酸铵造孔制备Ni_3Al金属间化合物多孔材料

通过在Al粉和Ni粉中加入不同含量的(NH4)2CO3共同混合,进行模压成形和分段反应烧结法制备出大通量、性能优良的Ni3Al金属间化合物多孔材料,系统地研究(NH4)2CO3添加量对多孔Ni3Al的物相、孔隙形貌与尺寸、通量、膨胀性能、开孔隙度及力学性能的影响。采用阿基米德法、泡压法和万能试验机,分别研究多孔Ni3Al材料的开孔隙度、孔径、通量和抗拉强度等性能。研究结果表明:随(NH4)2CO3添加量增加,多孔Ni3Al材料的开孔隙度、平均孔径和通量增大,而力学性能降低,孔形貌向疏松且不规则结构发展。(NH4)2CO3的加入可有效地提高多孔Ni3Al的通量。     

镍掺杂介孔二氧化锰的制备及放电性能

为了提高二氧化锰在碱性锌锰电池中的放电性能,利用二氧化硅模板通过水热法合成了具有高表面积的介孔二氧化锰,并通过镍离子的掺杂进一步改进其性能。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（xRD）和全自动氮吸附比表面仪对样品进行了检测,电化学结果表明：镍掺杂5％的样品放电性能最佳,其比表面积高达115．45m^2／g,平均孔径为14．26nm。在250mA／g电流密度下恒电流放电容量为359．5mAh／g,与电解二氧化锰（EMD）相比,放电性能提高244．3％。     

具有强酸性锆掺杂有序介孔硅材料的合成

通过三嵌段的共聚物做模板制备了一系列具有不同锆含量、强酸性的介孔硅材料,获得的样品通过x射线衍射分析、透射电镜分析、氮气吸附脱附、紫外可见光谱、热重分析等技术进行了表征.研究结果发现,当样品中硅和锆的物质的量比大于4时,锆物种能被完全引入到有序介孔硅结构的骨架中;然而,当样品中硅和锆的物质的量比小于4时,会出现一个由无定形硫化氧化锆组成的分离相.另外,透射电镜照片揭示了这些材料有着有序的介孔结构,氮气吸附-脱附等温线给出了属于介孔材料的IV型吸附-脱附等温线及较窄的介孔分布,异丙苯和1,3,5-三异丙基苯的裂化反应出示了它们有着非常好的催化活性,尤其适合涉及大分子的催化裂化反应.     

新型功能介孔材料的合成及其对铅离子吸附性能研究

2O3-3 %CaF2-KCl体系的初晶温度,并对测定数据进行回归分析,得到初晶温度的回归方程。研究结果表明,在铝电解质中添加氯化钾能够降低电解质的初晶温度。本文旨在获得铝电解质初晶温     

推拉式酸洗机组的工艺分析

对推拉式酸洗机组的工艺流程和设备配置中一些关键设备(如开卷机、切边圆盘剪、酸槽、冲洗槽)的结构特点、参数选择进行分析,并根据实际经验对存在的缺陷进行改进,解决了一些关键的工艺问题.     

介孔材料-酸性红12染料分子体系动力学模型的建立和模拟

以酸性红12作为多苯环长链发色有机物的代表,通过对有效扩散系数的测定,确定其在介孔材料颗粒体上的吸附等温式和平衡接近率随时间变化的关系.利用非稳态扩散传质与非稳态热传导过程类比速率方程相似的特点,应用Peterson的热传导近似公式,用计算机求解超越方程,得到了酸性红12在介孔复合材料颗粒内的有效扩散系数并进行了拟合验证,得出该传质过程的主要作用力类型.     

中国科学院过程工程所制备出稀土复合钴基HMS挥发性有机物控制材料

近日,中国科学院过程工程研究所齐涛研究员课题组的赵伟副研究员等人利用简单的水热合成法,通过直接引入或负载浸渍的方式,将稀土元素分别引入到钴基HMS介孔材料孔道的骨架或内表面上,将无机介孔材料孔径大、比表面积高以及孔容大的优点与我国稀土储量丰富的资源特色相结合,成功制备了稀土复合钴基HMS挥发性有机物控制材料。     

铁尾矿为原料微波法制备介孔分子筛

以鞍山铁尾矿为硅源,CTAB为模板剂,采用微波辐照法合成出全硅介孔分子筛MCM-41。用N2低温吸附、FT-IR、XRD和TEM等表征手段考察了其比表面积、孔径分布、晶体形貌等特性。结果表明:微波辐射法合成的MCM-41分子筛诱导期极短,晶化速度很快,具有典型的按六方对称性排列的孔道结构,FT-IR证明了分子筛具有硅氧四面体骨架。     

造孔剂法制备泡沫钛的研究现状与进展

泡沫钛融合了泡沫结构与金属钛的双重属性,具有出色的力学性能、优异的耐腐蚀性和良好的生物相容性等优点,在航空、航天、海洋工程、生物医学、能源与环保等领域应用前景广阔。基于粉末冶金技术的造孔剂法是目前制备泡沫钛的主流方法,不仅具有操作简单、设备要求低的优点,而且能通过调整造孔剂参数来控制最终制品的结构与性能。本文综述了造孔剂法制备泡沫钛领域的研究现状与进展,通过分析文献、整理数据,讨论了高孔隙率泡沫钛的研究历程和瓶颈问题,指出了泡沫钛孔隙率研究的发展趋势。     

介孔SBA-15/SiO2气凝胶硅-硅复合材料的制备和性能

以有序介孔二氧化硅颗粒SBA-15为添加剂,利用酸碱两步法制备SBA-15/SiO₂气凝胶硅-硅复合材料.研究SBA-15添加量对气凝胶复合材料的形成过程和性能的影响,采用扫描电镜和氮气吸附-脱附对样品的结构进行表征,并测试其力学性能和热导率.结果表明:少量有序介孔二氧化硅材料SBA-15的加入能大大缩短二氧化硅气凝胶形成时间,提高气凝胶复合材料的力学性能,并保持较低的热导率,而材料的比表面积仅略有下降.