负载型非晶合金催化剂Ni-Co-P/γ-Al_2O_3催化硼氢化钠水解制氢

以三氧化二铝(γ-Al2O3)为载体材料,采用化学镀法在基体表面沉积了Ni-Co-P非晶态合金催化剂。采用能量色散X射线谱仪(EDS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、化学吸附仪(BET)等手段对样品的元素组成、形貌和结构进行了表征,用硼氢化钠水解制氢反应考察了Ni-Co-P/γ-Al2O3非晶态合金催化剂的催化性能。结果表明,化学镀Ni-Co-P/γ-Al2O3非晶态合金催化剂具有非常粗糙的表面和很大的比表面积,对催化碱性硼氢化钠溶液水解具有良好的催化活性和循化使用性能。通过对动力学数据研究得到该催化剂的活化能Ea=36.97kJ·mol-1。     

铈基和镧基复合氧化物催化剂催化碳烟燃烧性能研究

文章采用浸渍法、水热合成法和共沉淀法制备了3种不同类型的碳烟催化剂：CeFeCo、La-Mn-O和BiCeO。通过对3种样品扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线电子能谱(XPS)和氢气程序升温还原(TPR)等表征结果进行比较分析,发现：La-Mn-O样品中吸附氧的占比量最大;CeFeCo样品中的金属离子含量最多,且Ce³⁺含量大于BiCeO样品。在氢气程序升温还原中,可以观察到CeFeCo具有最低温的还原峰,在283℃左右。最后通过程序升温氧化反应系统对3个样品进行活性评估,在紧密接触情况下CeFeCo、La-Mn-O和BiCeO样品催化50%碳烟氧化所需的温度,即T50分别为329、355和374℃,与碳烟燃烧的空白组相比,T50分别降低了265、239和220℃。这表明3种催化剂均成功制备并且具有良好的催化碳烟燃烧性能,特别是CeFeCo催化剂表现出的低温催化燃烧性能最好。     

负载型LaCoO_3的催化性能与EPR研究

用柠檬酸法制备了Ce0.6Zr0.4O2(简称CZ)和Ce0.6Zr0.35Y0.05O2(简称CZY)固溶体,分别在Ce0.6Zr0.4O2和Ce0.6Zr0.35Y0.05O2固溶体上负载不同质量的LaCoO3。用热重法测试了催化剂对碳烟的催化活性。采用程序升温还原法(H2-TPR)、比表面(BET)、X-射线衍射仪(XRD)和电子顺磁共振仪(EPR)对催化剂进行了测试。结果表明:随着钙钛矿组分La、Co在铈锆固溶体或铈锆钇固溶体表面负载量的增加,催化剂催化燃烧碳烟的起燃温度下降,催化活性增强;TPR结果显示,CZ或CZY为载体的催化剂体系,随着表面La、Co组分含量的增加,可还原氧总量也相应增加,催化活性也对应增加,表明催化剂对碳烟的催化活性与催化剂表面的氧化还原性密切相关;EPR结果也显示由于钇的掺杂增加了铈锆固溶体表面缺陷,提高了O-离子的浓度,有利于催化活性提高。     

红麻芯碳基磁性固体酸催化剂的制备及应用

以红麻芯为基材,采用碳化-磺化法制备了磁性碳基固体酸催化剂,利用X射线衍射、傅里叶红外光谱、能谱、比表面及孔隙度分析等对催化剂进行表征,并将其应用于纤维素水解反应来考察其催化活性。结果表明,固体酸催化剂中的Fe以Fe_3O_4的形式存在,并包含羟基、羧基、磺酸基等酸性基团。当水解时间为60 min、水解温度190℃、纤维素10 g/L、催化剂与纤维素质量比2∶1、催化剂表面酸1.4 mmol/g时,纤维素转化率可达96.6%,葡萄糖产率达42.8%。水解反应结束后,在外加磁场作用下催化剂可快速与反应体系分离。     

高效可见光催化剂g-C_3N_4的制备及其催化性能研究

利用马弗炉在空气氛围下高温分解尿素制备具有高效可见光催化活性的类石墨烯g-C_3N_4光催化剂.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱等手段对样品进行性能表征.研究结果表明,升温速率对所制备的g-C_3N_4的晶型结构有显著影响,在升温速率为2℃/min时,所制备的g-C_3N_4的XRD衍射峰与其标准衍射图谱相一致;保温时问长短对所制备的g-C_3N_4的XRD衍射峰产生影响,保温温度则对其影响不大;最佳的制备条件为升温速率2℃/min,500℃恒温5 h.光催化活性实验表明,所制备的光催化剂g-C_3N_4具有优异的可见光催化活性,在可见光辐射50 min条件下,罗丹明B的降解率可达90%.     

钯/碳纳米球复合材料的制备及对甲酸的电催化氧化

我们以葡萄糖为原料,采用水热法制备了粒径较为均一的碳纳米球,通过硼氢化钠共还原法合成了钯/碳纳米球(Pd/C_(NS))复合材料,并通过X射线衍射、透射电镜及循环伏安等技术对Pd/C_(NS)催化剂的粒径、形貌和电化学性质进行了表征。我们所制备的Pd/C_(NS)催化剂对甲酸电氧化具有较好的催化活性,其活性接近于在商业化Cabot Vulcan 72R载体上负载的钯催化剂,表明Pd/C_(NS)复合材料有望作为甲酸燃料电池阳极材料。     

K-Fe/ZrO_2的制备及催化合成丙烯酸羟丙酯

以氟化钾为前驱体,硝酸铁为助催化剂,氧化锆为载体,浸渍法制备K-Fe/ZrO2固体碱催化剂,考察了焙烧温度、负载量对催化活性影响,采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和Hammett指示剂法等手段对催化剂进行表征,并对催化丙烯酸(AA)与环氧丙烷(PO)反应合成丙烯酸羟丙酯(HPA)的工艺进行了研究。结果表明:焙烧温度为500℃,负载量为40%时,催化剂的催化活性最高。合成丙烯酸羟丙酯适宜的工艺条件为:反应温度100℃,反应压力0.05~0.25MPa,催化剂用量为2.0%,n(AA)∶n(PO)=1.1∶1,反应时间为3.5h,在此条件下,环氧丙烷转化率达97.7%,丙烯酸羟丙酯产率达77.8%。     

硬模板法镍基催化剂的制备及其乙醇干气重整反应性能

采用硬模板技术制备Ni/Ce_(0.8)Zr_(0.2)O_2催化剂(NiCeZr-N),利用N_2吸脱附、透射电子显微镜、氢气程序升温还原、X射线衍射、拉曼光谱等分析了合成催化剂的物理化学性质,以乙醇干气重整制合成气为探针反应进一步考察了合成NiCeZr-N材料的催化性能。结果表明,以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为硬模板可以有效抑制活性金属Ni催化剂在焙烧过程中的烧结,提高活性组分Ni的分散度以及金属-载体间的相互作用,有助于改善催化剂的性能。与常规共沉淀法制备的NiCeZr-C催化剂相比,NiCeZr-N催化剂表现出较高的催化活性和稳定性,600℃时乙醇转化率为100%;稳定性测试50 h,催化剂无明显失活;NiCeZr-N催化剂中Ni组分良好的分散性及较高的比表面积对碳-碳键有活化作用,活性金属Ni与载体间的相互作用是抑制积碳、保持催化剂稳定性的主要原因。     

亚微米BiFeO_3绣球的制备及其光催化性能研究

采用水热合成法制备了一种新颖形貌的BiFeO_3亚微米绣球催化剂材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis)和光电流测试等技术分别对BiFeO3亚微米绣球进行了分析表征.研究了可见光照射下BiFeO_3亚微米绣球催化剂材料对亚甲基蓝染料的降解能力.研究表明:BiFeO_3亚微米绣球催化剂的光响应范围在可见光区域,催化活性较好,H_2O_2的加入可大大提高其催化性能.     

MgB_2超导薄膜的熔盐电解法制备研究

以熔盐电化学法在铜衬底上制备MgB2超导膜,通过对KCl-NaCl-MgCl2三元系相图和熔度图的分析,电解电压的计算,确定了前期实验的电解参数范围。在熔盐电解法制备MgB2膜的实验过程中,首先对电解设备进行改进,降低了实验难度;然后以KCl、NaCl、MgCl2、MgB2O4混合体系作为反应物,采用直流电源,在不同温度下在铜阴极衬底上,电解制备MgB2膜;最后,利用X射线衍射（XRD）分析样品的物相,利用透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）表征样品的结构及形貌。结果表明,成功在铜阴极衬底上,制备出了具有超导电性的MgB2,且最佳制备温度分别为601℃.     

氮掺杂碳纤维催化剂在二氧化碳电解处理中的研究进展

作为新型催化剂的代表,氮掺杂碳纤维催化剂由于拥有良好的吸附性能、催化活性而被广泛应用于二氧化碳电解处理等领域。综述了目前氮掺杂碳纤维催化剂的研究进展,重点阐述了此种催化剂的合成原理、常用制备方法以及亟待解决的问题,并对其进一步研究和应用进行了展望。     

二氧化碳加氢一步法制低碳烯烃催化剂的研究

采用水热合成法制备了CuO-ZnO/SAPO-34复合催化剂,以CuO-ZnO为甲醇合成催化剂,以SAPO-34分子筛为甲醇脱水催化剂,研究了催化二氧化碳加氢一步法制备低碳烯烃的方法。通过XRD、TEM、SEM、IR和固定床反应活性评价,系统地考察了复合催化剂的物化性质和催化反应性能。在反应温度270℃、压力3.5MPa、n(H2)∶n(CO2)=4∶1、体积空速为1 600h-1的反应条件下,该催化剂表现出较好的活性和选择性。CO2的转化率可达到18.71%,乙烯、丙烯的产率分别达到9.27%和4.76%。     

二氧化碳热泵热水器技术与性能的对比分析

绿色环保天然工质二氧化碳以其优良的热物性成为热泵系统中合成工质最有潜力的替代物之一。介绍了二氧化碳热泵的原理、二氧化碳热泵在热水器上的应用以及二氧化碳热泵技术在国内外的发展现状,并且将不同品牌的二氧化碳热泵热水器进行了比较分析,最后通过计算将二氧化碳热泵热水器与其他热源的热水器的经济性能进行了比较分析。结果表明,二氧化碳热泵热水器无论在经济性方面还是在性能系统方面都要比其他热水器更有优势,因此发展空间很大。     

二氧化碳催化还原成碳的进展

本文介绍了二氧化碳催化还原成碳的最新研究成果和发展趋势，及基本反应原理和应用，并对这方面的开展研究提出了建议．     

负载型复合载体对Ni基催化剂催化性能的影响

将ZrO2直接负载在MxOy（Al2O3,SiO2,CeO2）上组成负载型ZrO2/MxOy复合载体,并以此负载型复合载体制备Ni基催化剂,用BET、XRD、TPR和TPD等对催化剂的比表面积、晶相结构、还原性能等进行了表征,同时以CO2重整CH4为探针考察了催化剂的活性和稳定性。结果表明,复合载体对Ni基催化剂的性能有较大的影响：Ni/ZrO2/SiO2具有较好的初活性,但反应5 h后明显下降;Ni/ZrO2/Al2O3在反应50 h后CO2和CH4的转化率基本保持不变。     

制备过程对磷化钨催化剂重整性能的影响

采用程序升温还原的方法制备磷化钨(WP)催化剂,以物质的量比为1∶1的甲烷和二氧化碳的混合气为反应气,对催化剂的重整活性进行评价。考察了用溶胶凝胶法、高温固相法和水热法等不同方法制备催化剂前体对WP催化性能的影响。实验结果表明:溶胶凝胶法和高温固相法所制备的WP催化剂都具有较好的重整活性,甲烷的转化率都可达到88%以上。这3种方法所制备催化剂前体经程序升温还原后都可以得到较纯的WP粉体晶相。     

稳定性二氧化氯的制备及应用研究进展

二氧化氯具有强氧化性,在消毒杀菌、防腐除臭、保鲜及环境污染处理等方面有着广泛的应用.系统总结了ClO2制备、稳定储存方法及应用研究现状.二氧化氯的制备方法包括化学法和电解法两类,稳定储存方法有溶液吸收稳定、络合稳定、固载法、凝胶法等.催化电解法制备和络合法稳定二氧化氯是值得关注的方向.     

甲烷二氧化碳重整制合成气催化剂的研究进展

本文综述了在甲烷二氧化碳重整制合成气反应中催化剂的研究进展,介绍了用于该反应的典型催化剂,其中包括贵金属催化剂和镍基催化剂等。重点关注了一类新型的催化材料,过渡金属碳化物在反应中的一些催化特性。同时展望了未来催化剂的研究方向。     

CH_4-CO_2转化制合成气催化反应及其进展

综述了CH4、CO2转化制合成气的催化反应,通过热力学计算研究了反应体系的特点、反应的热力学积碳温度,并对此反应催化剂的筛选、催化剂积碳的特点进行了评述．     

聚醚砜/热膨胀石墨导电纳米复合材料的制备与性能研究

为改善热塑性聚氨酯(TPU)的力学和热性能,采用热剥离-还原石墨烯纳米片(TRG)为改性剂,经母料-熔融共混法制备TPU/TRG纳米复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X线光电子能谱、拉伸性能测试、X线衍射(XRD)和示差扫描量热法(DSC)等表征天然石墨粉、氧化石墨和TRG的形貌以及复合材料的力学、热学和微观结构。结果表明,TRG的加入能显著提高TPU基体的力学性能,当加入少量(质量分数1%)的TRG时,TPU/TRG纳米复合材料的弹性模量与纯TPU相比提高了64%,TRG的加入还提高了TPU的定伸(100%)应力。DSC测试表明,TRG的加入提高了复合材料的热性能,当加入质量分数1%的TRG时,其熔融温度和结晶温度分别提高了约14 ℃和11 ℃。XRD和SEM分析表明,TRG已经均匀地分散到TPU基体中。