ZnO一维纳米材料的热蒸发法制备及光学性能研究

以Zn粉为原料,在1050℃空气气氛中采用热蒸发法成功制备了ZnO一维纳米材料.探讨了覆盖瓷舟对ZnO纳米晶的形成及其形貌和光学性能的影响.X射线衍射(XRD)分析表明,产物是纯六方纤锌矿结构的ZnO;扫描电子显微镜(SEM)形貌观察显示,产物为ZnO纳米线、微纳米棒和四角针状ZnO;光致发光谱(PL)表明ZnO一维纳米材料主要有3个蓝光发光带;紫外-可见光光谱(UV-vis)显示ZnO一维纳米材料能有效的催化降解次甲基蓝溶液.     

ZnO一维纳米材料的研究进展

ZnO一维纳米材料结合ZnO本体性能和纳米尺度效应而具有独特的电、光、磁、机械等性质,在微电子器件和光电器件等领域有广泛的应用前景。综述和分析了ZnO一维纳米材料的最新研究进展,介绍了材料的制备方法、性质和应用前景。     

不同分级结构ZnO的制备及催化分解AP性能研究

采用水热法,在乙酸锌、氢氧化钠体系中,通过调节氢氧化钠的用量成功合成了片状和棒状为组装单元的分级结构ZnO。利用XRD,SEM对样品进行了表征,用热分析法考察了两种分级结构的ZnO对高氯酸铵(AP)分解的催化作用。结果表明:两种分级结构的ZnO均可强烈催化AP的热分解,而片状结构为组装单元的分级结构ZnO的催化性能更高。与纯高氯酸铵相比,加入片状分级结构的ZnO后AP的分解温度降低了181℃,且低温分解峰消失。     

ZnO基核壳结构纳米复合材料的研究

将纳米ZnO与其他物质复合,制备成核壳结构纳米复合材料,可使材料具有更多优异的性能。综述了近年来光催化材料、光电子材料、抗紫外材料等领域ZnO基核壳结构纳米复合材料的研究,并展望了未来的发展。     

微反应器制备纳米碱式碳酸锌研究

采用微反应器,以硫酸锌和碳酸氢铵为原料,对制备纳米碱式碳酸锌进行了研究,考察了反应物浓度、反应物流量、反应温度等因素对产品颗粒比表面积和形貌的影响.实验结果表明:采用微反应器,在硫酸锌浓度为0.5 mol/L、反应物流量为10 L/h、反应温度为50 ℃的条件下,制得了比表面积为60.90 m2/g、粒度分布窄、形貌为椭球花瓣状纳米碱式碳酸锌颗粒.     

微通道反应器内氢气催化燃烧

在微尺度化学反应器内对氢气/空气催化燃烧反应进行了研究,考察了操作条件对反应行为的影响,并建立相应的数学模型,同时也对该类反应器应用于强放热反应过程的动力学研究进行初步的探讨.实验过程中H2入口浓度为3% (mol)～15%（mol）,结果表明微通道反应器可使处于爆炸极限内的氢氧催化燃烧反应在高空速、低压降、等温及动力学控制区内安全地进行.在H₂入口浓度8%（mol）、反应温度150 ℃、空速1.0×10⁶ h^-1条件下,转化率高达90%.     

锌片基体ZnO纳米棒-纳米片多级阵列结构的制备及其光催化性能研究

采用简单的水热法在锌片基体上获得均匀排列的Zn O纳米棒阵列,在此基础上通过柠檬酸三钠辅助二次生长获得Zn O纳米棒-纳米片多级阵列结构。通过XRD和FE-SEM表征所得Zn O纳米棒和Zn O纳米棒-纳米片多级阵列结构的晶体结构和微观形貌。光催化降解亚甲基蓝溶液的结果表明,与Zn O纳米棒阵列相比,Zn O纳米棒-纳米片多级纳米阵列结构表现出更优异的光催化活性,紫外辐照下其光催化效率达到88.1%。     

反胶束微乳液法制备纳米ZnO

以CTAB/煤油/正辛醇/氨水反胶束微乳体系,采用双微乳液混合法制备了纳米ZnO,考察了CTAB和反应物浓度对ZnO粒径的影响,利用TEM、XRD等手段对产品进行了表征。结果表明,所得纳米ZnO为球形六方晶体,粒径为20~70 nm,且分散性较好。     

ZnO/ZnS异质结构纳米棒的制备及性能研究

本文利用低温二步水热法在ITO玻璃衬底上制备了ZnO/ZnS异质结构纳米棒,研究和比较了Zn O纳米棒和ZnO/ZnS异质结构纳米棒的形貌,结构和光学等特性。结果表明:未掺杂的ZnO纳米棒具有明显的六角结构表面,良好的晶体结构和c轴生长取向;ZnO/ZnS异质结构纳米棒的形貌和光学性质都发生了变化,纳米棒直径变化范围大,六角结构表面六边形不规则,且引入了较多的深能级缺陷。     

沸石基纳米ZnO的制备及性能研究

本文应用水热分散法,通过分散进行分步化学反应,在孔径为0.78nm的沸石分子筛N aY的孔道中成功地组装了纳米ZnO粉体。经过实验:用X射线衍射仪(XRD)对产物的微观结构进行了表征,证明用水热分散法能够有效的把纳米ZnO分散组装在分子筛N aY的孔道中。     

微反应器内硝基苯气-液-固三相催化加氢反应

考察了催化剂壁载方式、涂层载体和Pd负载量对微通道内的硝基苯气-液-固三相催化加氢反应的影响以及其并行放大效应.结果表明,与溶胶-凝胶法相比,浸渍法制备的催化剂涂层性能较好,其转化率、选择性分别达到89.2％和93.8％;采用强酸性、大比表面积的载体有利于反应性能的提高;活性组分Pd负载量为2.00 mg,催化剂活性较...     

Microwave Transparent Catalytic Falling‐Film Microreactor for Automated Operation

Falling‐film microreactors at different scales were developed to study heterogeneously catalyzed gas‐liquid reactions under microwave irradiation, as part of the EU FP7 project MAPSYN. At pilot scale, this device formed the core part of a fully automated demonstration plant which was used for semi‐hydrogenation reactions at an industrial site. The microchannels of the reaction plate were coated with novel selective catalysts. A special fiber‐optical sensor applicable under microwave irradiation and needed for controlling the liquid level in the sump via the flow rate of the discharge pump was developed and electrically connected with the automation system.     

沉淀方法对ZnO结构及光催化性能的影响

以Zn(NO3)2·6H2O和NH3·H2O为原料,采用正滴法、反滴法和并流法制备了一系列ZnO粉体材料,应用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)对产物的结构与形貌进行了表征,探讨了形成机理,并测试了其光催化性能.研究结果表明,不同沉淀方法所得样品均为六方晶系纤锌矿结构,但产品的形貌及光催化活性有显著差异.其中,并流法制备的ZnO棒状微晶,比表面积最高,为32.31 m2/g;当亚甲基蓝溶液初始浓度为10mg/L、ZnO棒状微晶的投加量为1g/L时,经30 W紫外灯照射120 min后,亚甲基蓝溶液的降解率可达75.7％,ZnO棒状微晶光催化性能最好,可重复使用四次且保持较高的催化活性.NO3-的加入对降解反应影响不明显,SO42-和Cl对反应起抑制作用.适量H2O2可提高反应降解率,最佳用量为15 mL/L.     

离子液体中纳米TiO_2光催化剂的最新研究进展

就离子液体介质中纳米TiO2光催化剂的制备及微波助离子液体中纳米TiO2光催化剂的制备进行了综合评述,并对微波辅助室温离子液体法的应用前景进行了展望。     

固相法合成纳米ZnO及其光催化性能研究

以Zn(NO3)2·6H2O和Na2CO3为原料、十二烷基苯磺酸钠为分散剂,采用低温固相法在350℃下制得纳米ZnO.通过XRD物相分析,发现ZnO纳米粒子样品的物相为六方晶系纤锌矿结构;TEM形貌观察,粒子基本为球形,添加表面活性剂的ZnO的平均粒径约为20 nm.水溶液中次甲基蓝染料在ZnO半导体光催化条件下、pH为9时,降解90 min,降解率达到56%.     

微反应器中十二烷基苯液相SO_3磺化过程

石油磺酸盐和重烷基苯磺酸盐是三次采油用重要阴离子表面活性剂,其主要成分是烷基苯磺酸盐。本研究以十二烷基苯(DDB)液相SO3磺化为模型反应,研究微反应器内的烷基苯磺酸合成反应过程特性,考察了液体流量、反应温度、磺化剂中SO3含量、反应通道长度、SO3与十二烷基苯物质的量比、微反应器结构、搅拌时间等参数的影响。结果表明,十二烷基苯磺化过程受传质控制,微反应器对反应初始阶段的强化作用明显,在SO3与十二烷基苯物质的量比为1.1时,采用微反应器与釜式反应器串联模式合成十二烷基苯磺酸,收率高达93.7%,为微反应器生产重烷基苯磺酸的路线提供了重要基础。     

Fabrication and characterization of hexagonally patterned quasi-1D ZnO nanowire arrays

Quasi-one-dimensional (quasi-1D) ZnO nanowire arrays with hexagonal pattern have been successfully synthesized via the vapor transport process without any metal catalyst. By utilizing polystyrene microsphere self-assembled monolayer, sol–gel-derived ZnO thin films were used as the periodic nucleation sites for the growth of ZnO nanowires. High-quality quasi-1D ZnO nanowires were grown from nucleation sites, and the original hexagonal periodicity is well-preserved. According to the experimental results, the vapor transport solid condensation mechanism was proposed, in which the sol–gel-derived ZnO film acting as a seed layer for nucleation. This simple method provides a favorable way to form quasi-1D ZnO nanostructures applicable to diverse fields such as two-dimensional photonic crystal, nanolaser, sensor arrays, and other optoelectronic devices.     

纳米TiO2多孔薄膜的制备及其光催化性

本文采用溶胶-凝胶法在载玻片上制备了多孔二氧化钛薄膜,所用原料是钛酸丁酯[Ti(OC4H9)4]、盐酸(HCL)、去离子水(H2O)、聚乙二醇(PEG) 1000和无水乙醇(C2H5OH).并用X射线衍射仪、原子力显微镜和紫外-可见光谱仪对产物进行了分析表征.结果表明:在25 mL钛溶液中加入0.75 g PEG,得到的粉体中主要含有纳米尺寸的锐钛矿晶型TiO2,晶粒的平均直径为7.3 nm.该溶胶制成的TiO2多孔薄膜孔穴均匀分布,薄膜的表面平均粗糙度为1.55 nm,催化性能最高,在5h内对罗丹明B的脱色率达到86.21％.