红薯生物质碳气凝胶的制备及其吸附性能

以红薯为原料,通过冷冻干燥、碱活化的方式制备出具有高比表面积的生物质碳气凝胶。通过更改碳化温度与活化方式制备出形貌不同的红薯生物质碳气凝胶（SPCA）和活化红薯生物质碳气凝胶（ASPCA）。利用SEM、XRD、BET低温氮气吸附?脱附与Raman光谱,对制得的生物质碳气凝胶进行表征与分析。结果表明,随着碳化温度升高,所形成的孔洞增加,碱活化对ASPCA的孔洞形成具有极大的促进作用。所制得的生物质碳气凝胶具有良好的吸附性能,在去离子水中最佳吸附条件下,对罗丹明B（RdB）的吸附量为202.2 mg/g,对甲基橙（MO）的吸附量为83.6 mg/g,对茜素红（ARS）的吸附量为160.2 mg/g。     

硅气凝胶最佳制备条件的研究

近年来对世界上质量最轻、隔热性最好、性能独特的固体材料--二氧化硅气凝胶的研究越来越广泛,而制备的条件是研究它们的关键.本文采用四因素三水平的正交实验研究其常压干燥的最佳制备条件,并研究了正硅酸乙酯(TEOS)、水、乙醇、pH值四因素对二氧化硅气凝胶性能的影响,结果表明:以TEOS:H2OO:EtOH=1:6:5(摩尔比)混合调节pH=6～7在70℃水浴中凝胶所得到的气凝胶性能相对较好.     

石墨烯/碳复合气凝胶的制备及其吸附性能

碳气凝胶具有高比表面积、高导电性等优异的性能,将碳气凝胶与具有同样优异性能的石墨烯相结合,通过溶胶-凝胶法制备得到石墨烯/碳(G/C)复合气凝胶,进一步提高其吸附性能.研究结果表明,G/C复合气凝胶为三维多孔结构,具有较高的比表面积643 m2/g、孔容积1.688 cm3/g、平均孔径13.50 nm.对水中模拟污染...     

溶胶—凝胶法制备Al2O3气凝胶

以铝，正丁醇和乙酰乙酸乙酯为原料，采用溶胶－凝胶法和超临界Ｎ２萃取干燥工艺制备轻质，纳米多孔固体Ａｌ２Ｏ３气凝前，并用ＸＲＤ实验手段对气凝胶的结构进行了研究。     

常压干燥制备有机复合韧性硅气凝胶

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和N-氨乙基-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷(ATAPTES)为硅源,间苯二酚和甲醛为有机增强体,采用溶胶-凝胶法通过常压干燥制备了有机韧性SiO2气凝胶.研究了MTMS与ATAPTES、甲醛与间苯二酚摩尔比对复合气凝胶结构和性能的影响.采用N2吸附脱附等温线、SEM、FT-IR及压缩测试等方法...     

硅气凝胶的研究进展

目前硅气凝胶是世界上最轻、隔热性最好、孔隙率较高且声传播速率较低的固体材料,由于其特殊的网络结构使其具有很多独特的性能。本文从其研究历史及现状出发,对其性能以及在不同方面的应用和制备原理进行了综述,并对其广阔的发展前景进行了展望。     

氨水浓度对常压制备硅气凝胶片性能的影响

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,通过溶胶一凝胶法在常压下制备出密度在0.16～0.33 g/cm3问的白色疏水型硅气凝胶片.通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、接触角(OCA)＼比表面分析仪(BET)、热重(TG)等对硅气凝胶片的性能和结构进行表征和初步研究.结果表明:在保持MTMS、甲醇与水的物质的量之比一定的情况下,氨水浓度变化对凝胶时间、所得硅气凝胶密度、收缩率和硅气凝胶片的完整性等影响较大.     

棉纤维增韧SiO2气凝胶复合材料的性能

以棉纤维作为增强体,二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为共前驱体,采用溶胶-凝胶法结合冷冻干燥工艺制备了柔性的棉纤维/SiO2气凝胶复合材料.利用扫描电镜、压汞仪、万能试验机及热导系数测试仪等对材料进行表征分析,研究了棉纤维质量分数对复合材料的微观结构及力学性能的影响.结果表明,棉纤维的添加...     

环氧树脂增强SiO2气凝胶复合材料的制备

以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,环氧树脂为增强相,采用溶胶一凝胶法常压制备了环氧树脂增强Si02气凝胶复合材料,研究了pH值、EtoH和环氧树脂含量与复合材料结构、密度的关系;采用SEM检测手段对复合材料断面的微观形貌进行了测试;采用TG-DSC进行了试样热分析,并采用阿基米德法测定了其密度．结果表明,加入环氧树脂后,气凝胶结构变化较大,而且乙醇、环氧树脂用量以及pH值对TEos的水解缩聚反应有较大影响;材料在600℃以下具有良好的稳定性．     

Al2O3气凝胶负载钴催化剂催化甲烷裂解制备碳纳米管

采用溶胶－胶胶、超临界干燥法制备了Al2O3气凝胶负载钴催化剂，对该催化剂进行了物化性质表征和甲烷催化裂解反应的活性评,价分别了煅烧温度，反应温度对催化剂活性及和成碳纳米管形态的影响，煅烧后的Al2O3气凝胶负载钴催化剂具有CoAl2O4尖晶石结构。Al2O3气凝胶负载钴催化剂的积碳活性与不后得到的金属催化剂的量成正比，随反应温度的升高，碳纲米管生长速率升高，催化剂失活速率同步加快，催化剂积碳活性下降，Al2O3气凝胶负载钴催化剂在低温下具有较高的活性。在该催化剂上生长出的碳纳米管形态单一，均为弯曲、中空管状。碳纳米管内外壁光滑，管径均匀，随反应温度升高，碳纳米管直径变曲，625℃时，获得的碳纳米管直径在8－10nm左右。     

低温浸渍还原法制备负载型Pd基纳米催化剂的电催化性能研究

采用改进的浸渍还原法在低温下制备了Pd_2Ni_3/C纳米催化剂.TEM图像显示,催化剂的粒径较小,且均匀分散在碳载体表面;XRD图谱可以看出,Pd(111)衍射峰由于Ni的掺杂效应发生宽化,说明采用这种方法合成的Pd-Ni/C催化剂粒径较小;电化学测试表明,Pd_2Ni_3/C具有较高的甲酸电催化活性和稳定性.     

介孔碳负载金属催化剂对纤维素热裂解反应的影响

为了研究介孔碳负载金属催化剂对纤维素热裂解反应的影响,分别采用三元组装法和浸渍法制备介孔碳（MC）和负载型金属催化剂NaOH/MC、K₂CO₃/MC和AlCl₃/MC,使用气体吸附法（BET）和扫描电子显微镜-能谱表征催化剂,通过热裂解-气相色谱质谱联用（Py-GC/MS）来研究介孔碳负载金属催化剂对纤维素热裂解产品分布的影响。结果表明:催化剂具有比表面积839~1 081 m²/g、平均孔径4.76~5.03 nm、孔容0.92~1.14 mL/g。其Na、K和Al负载量分别为0.05%~4.6%、0.06%~12.2%和0.8%~5.6%。3类催化剂皆能有效促进纤维素热降解,使其向小分子产物方向进行。随着碱金属Na和K负载量增加,裂解产物中脱水糖呈降低趋势,产品中羟基乙醛和羟基丙酮的选择性高。当Na负载量为3.5%时,羟基丙酮含量最高达无催化剂条件下的60倍。当使用铝催化剂时,纤维素转化为糠醛,糠醛量为无催化剂条件下9.5倍。与相同负载的微孔活性炭催化剂相比,介孔碳催化剂从金属负载量和催化效果上都明显更优。     

碳纳米管负载TiO_2光催化剂制备与活性研究

采用表面溶胶-凝胶法制备碳纳米管负载TiO2光催化剂,通过改变负载次数制备不同TiO2负载量的光催化剂.采用XRD,SEM,BET以及TG-DSC对该催化剂进行了表征.采用结晶紫光催化降解,研究碳纳米管负载二氧化钛的光催化活性.光催化测试结果表明,该碳纳米管负载TiO2光催化剂在紫外光照射下具有比TiO2(P25)光催化剂更优越的光催化降解结晶紫的活性.     

介孔碳材料合成的研究进展

介孔碳是一类新型的非硅基介孔材料,孔径一般在2~50 nm,其具有较高的孔比表面积、可调的孔道结构、良好的导电和导热性能等一系列优点,因此在吸附、催化、储氢及电化学等众多领域有着广泛的应用前景。综述了目前介孔碳材料的各类合成方法,重点介绍了模板法,其中包括硬模板法和软模板法,并对模板法的进一步研究进行了展望。     

介孔TiO2的制备及其光催化性能研究

以钛酸四丁酯为先驱体,冰醋酸为螯合剂,利用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备出介孔纳米TiO2光催化剂。采用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),N2吸附-解吸BET技术对其组织结构进行表征,以甲基橙为降解物测定介孔TiO2光催化剂的光催化性能,并研究了不同温度下TiO2的相变及对光催化性能的影响。结果表明:溶胶-凝胶法制备的纳米介孔TiO2经500℃热处理后完全转变为锐钛矿结构,晶粒尺寸约33 nm,比表面积达到95.339 m2/g,孔容0.095 cm3/g,孔径约11 nm。介孔TiO2光催化剂的最佳热处理温度是500℃,此时甲基橙的降解率最高,可达90%。     

气固流化床新型CO_2吸附剂的制备及吸附性能

采用不同的陶瓷粘合剂制备了以Li4SiO4颗粒为主体的3种不同类型的吸附剂。在流化床反应器(内径0.03 m)内,分别以N2和混合气(体积分数:空气85%,CO215%)为气相,对吸附剂的最小流化速度和转化率进行了系统研究。并应用计算流体力学(CFD)软件Fluent 6.2,采用欧拉多相模型,对吸附剂转化率进行了模拟计算。     

二氧化硅负载支链有机膦的合成及其在二氧化碳催化氢化反应中的催化性能

以改性二氧化硅为核,利用发散法合成出二氧化硅负载的1～6代端胺基树枝状高分子(SiO2-PAMAM),样品经FT-IR,TG和端胺基分析表征.利用功能化载体表面的氨基与[Ph2P(CH2OH)2]+Cl-发生反应,合成出SiO2-PAMAM负载的有机膦(SiO2-PAMAM-PPh2),与三氯化钌复配成催化体系,考察了其对吗啉存在下的二氧化碳催化氢化反应的催化性能,该催化体系的催化活性(TOF)可达4 195.     

用复合添加剂调变活性炭孔隙制备中孔活性炭

以宁夏某商品无烟煤活性炭为原料，以硝酸钾和助剂作为复合添加剂，选择不同的浸渍量及配比，进行再活化、酸洗、水洗，制备中孔发达的活性炭．通过测定活性炭的碘值、亚甲蓝吸附量及氮吸附、脱附等温线，研究了添加剂浸渍量及配比和活化工艺的改变对活性炭碘值、亚甲蓝值及孔结构的影响规律．结果表明：复合添加剂有助于提高碘值和亚甲兰值，但过高的烧失率却会使碘值下降；提高复合添加剂的量，有利于活性炭中孔和大孔的发展，使微孔率降至35％左右，而中孔率33％～35％；复合添加剂以1：1配比时，不仅使中孔率更大，而且在较低的烧失率下就可以获得较大的孔容（0．64～0．66mL／g）；选择2％，49／6和69／6的添加剂量，可以灵活调整活性炭微孔、中孔和大孔的比例，实现活性炭孔隙的定向调变．     

污泥基活性炭的两步热解优化制备及其性能表征

以城市污水处理厂的污泥为原材料, 添加一定量的玉米秸秆, 利用两步热解化学活化法制备污泥基活性炭.选择ZnCl₂作为活化剂, 固液比为1∶2, 在400℃的碳化温度下保持60 min对原材料进行碳化, 考察了热解活化温度以及玉米秸秆质量分数对活性炭比表面积和产率的影响.结果表明:当活化温度为500℃、玉米秸秆质量分数为25%时, 比表面积达756 m²/g;产率随着温度的升高有降低的趋势;在活化温度为450℃、玉米秸秆质量分数为25%的条件下制得的活性炭产率最大, 达到43%.