α-FeOOH纳米棒的制备及其在催化降解甲基橙中的应用

采用空气氧化法制备了分散性较好的α-FeOOH纳米棒,并用XRD,SEM,N2吸附-脱附等手段对其进行了表征,在H2O2/α-FeOOH类Fenton条件下对甲基橙(MO)溶液进行处理,考察各种因素对溶液中MO降解的影响.结果表明,在酸性介质中α-FeOOH能有效催化降解水溶液中的MO,降解率随H2O2初始浓度增加而增加,但当H2O2初始浓度达5.47mol/L时,降解率反而下降.UV-Vis谱图显示,MO在80℃水浴中达到了很好的降解效果.     

水热合成β-MnO2纳米棒的电磁特性

采用水热合成法,以(NH4)2S2O8作氧化剂,以MaSO4·H20为锰源,制备了β-MnO2纳米棒.利用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、振动样品磁强计和热重分析对产物进行成分、晶型、形貌、磁性能和热稳定性分析,并通过电磁参数的测试对产物的电磁特性以及电磁波损耗机制进行阐述.结果表明:所制得粉体是直径约为100nm的β-MnO2纳米棒,其复介电常数实部为17.39～12.06,虚部为3.70～7.23;复磁导率实部和虚部都很小,分别为0.95～1.05和0～0.20.最后分析了β-MnO2纳米棒的电磁波损耗机制.     

a-FeOOH纳米棒的制备及其在催化降解甲基橙中的应用

采用空气氧化法制备了分散性较好的α-FeOOH纳米棒,并用XRD, SEM, N2吸附-脱附等手段对其进行了表征,在H2O2/α-FeOOH类Fenton条件下对甲基橙(MO)溶液进行处理,考察各种因素对溶液中MO降解的影响. 结果表明,在酸性介质中α-FeOOH能有效催化降解水溶液中的MO,降解率随H2O2初始浓度增加而增加,但当H2O2初始浓度达5.47 mol/L时,降解率反而下降. UV-Vis谱图显示,MO在80℃水浴中达到了很好的降解效果.     

TNT的O3/H2O2降解规律

利用自制装置,采用连续投加O3、H2O2的方式,研究了O。／H：O：对废水中TNT的降解规律。结果表明,与Oa作用相比,O3／H2O2工艺可显著提高TNT的降解率,还可避免中间产物的形成与积累;在试验研究条件下,H2O2：O3的最优摩尔比为1,最佳初始pH值在11左右,利用缓冲溶液可维持反应体系pH值的稳定,但不利于O3／H2O2功效的发挥,反应适合在常温下进行,尽量避开40℃左右;动力学特征分析表明,O／H2O2降解TNT偏离伪一级反应动力学规律。     

Hβ沸石催化降解聚烯烃的研究

将Hβ沸石进行水热处理和酸处理改性后,其比表面积、总孔容及平均直径均增大,二次孔孔容占总孔容的387%以上,说明改性后的沸石具有更通畅的孔道和较多的二次孔, 总酸量减少,酸强度分布降低。热重分析研究了处理前后的Hβ沸石作催化剂对聚苯乙烯及聚乙烯催化降解的作用。结果表明,Hβ沸石能显著降低聚乙烯的热降解温度,对聚苯乙烯的热降解温度影响不大。催化剂的酸量对聚乙烯降解温度、活化能及积炭生成有很大的影响。催化剂酸量增加,聚乙烯的降解温度和活化能均明显下降,但积炭量增加。催化剂对聚苯乙烯的热降解影响主要取决于孔结构。     

微波诱导H2O2降解罗丹明B溶液的研究

研究了微波诱导H_2O_2降解罗丹明B的效果。主要考查了微波辐射时间、双氧水的投加量、罗丹明B初始浓度、溶液pH值、微波功率等因素对罗丹明B降解率的影响。实验结果表明:罗丹明B浓度为10mg/L,30%的双氧水2m L,800W微波辐射8min,罗丹明B的降解率可达88.3%;实验还发现,微波或双氧水单独作用于罗丹明B溶液,基本没有降解作用。     

Fe-TAML催化H_2O_2降解甲基橙的实验研究

选用三价铁盐与草酸二乙酯、对硝基苯酚、多聚磷酸、四氢呋喃合成铁四胺基大环配位体Fe-TAML。以甲基橙溶液模拟染料废水,考察了各因素对甲基橙降解性能的影响。结果表明,在温度为25℃,pH为9,H_2O_2浓度为0.785 mol/L,催化剂Fe-TAML投加质量浓度为4 mg/L的条件下,甲基橙脱色率可达93.86%。同时机理研究表明,催化反应过程中,产生了羟基自由基和高价铁两种活性氧化物种,二者共同作用于甲基橙的降解。     

β-MnO2纳米棒的循环伏安行为研究

β MnO2纳米棒的水热合成过程中,w(CH3COOH)=3%水溶液的加入对其晶型、形貌、结晶程度没有影响。样品B0102的水热合成时间是B0508的0 6倍,其结晶程度也是B0508的0 6倍。样品B0102中存在的晶格缺陷使其在浓度为9mol/L的KOH水溶液中还原/氧化时,可以发生晶型的转化,从而使第2次循环伏安曲线形状明显不同于第1次。结晶程度较高的样品B0508,其1×1隧道结构在还原过程中易发生结构崩溃,使其循环伏安曲线中还原/氧化峰电流迅速下降。     

废水阴离子化学组分对O3/H2O2降解TNT功效的影响

结合实际三硝基甲苯(TNT)废水的水质状况,选择HCO3-、NO3、HCOO、MnO4、SO42-及C1-等为代表性污染组分,以TNT去除率及反应速率常数为评价指标,开展了阴离子对O3/H2O2降解TNT功效影响的实验研究.结果表明,废水中阴离子对O3/H2O2降解TNT功效的影响,与离子种类及浓度的关系密切,HCO3-、HCOO、MnO4-等对O3/H2O2降解TNT具有抑制作用,且随浓度的增加而加强,抑制作用能力HCOO＞HCO3-＞MnO4-,而NO3、SO42-及Cl-等对O3/H2O2降解TNT作用功效几乎没有影响HCOO-、HCO3-可能影响O3/H2O2体系中·OH的形成,MnO4-既影响·OH的形成又影响其寿命,使O3/H2O2降解TNT的功效降低.     

UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV／Mn^2＋协同催化H2O2能有效地降解染料x-3B;在通入空气0．5L／min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol／L的条件下,有利于UV／Mn^2＋对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3^-、SO4^2-及Cl^-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3^-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO4^2-及Cl^-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO4^2-及Cl^-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3^-的抑制强弱和离子浓度大小无关.     

Hac/H2O2降解制高性能水溶性壳聚糖的工艺研究

研究了壳聚糖HAc介质中用H2O2进行氧化降解的情况,讨论了主要影响因素温度对降解反应速率和产品质量的影响,选定最佳温度75℃;依据壳聚糖浓度、反应时间、乙酸浓度、氧化剂与壳聚糖比例设计正交实验,详细分析了各个指标下所得数据,综合得出水溶性低聚糖制备的优化条件:n(氧化剂)∶n(壳聚糖单元)=2、t=4h、C壳聚糖)=3%、CHAc=3.5%     

H2O2氧化降解壳聚糖研究

介绍了国内外壳聚糖降解制备低聚壳聚糖的主要方法，并对H2O2氧化降解制备低聚糖进行了正交实验，探讨了该降解过程中各影响因素对降解产物的影响。     

Ca2+/H2O2降解水中孔雀石绿

在中性条件下,研究了Ca2++H2O2降解水中孔雀石绿(MG)过程. 结果表明,加入Ca2+明显促进了MG降解,可使其脱色率由20%升至98%. 随着H2O2加入量的增加,MG的脱色率在最初的10 min内显著上升,当H2O2/Ca2+(摩尔比)>5时,2 h后Ca2++H2O2降解MG脱色率均能达到98%. 随着温度的升高,MG的脱色率显著上升. 抗氧化剂(抗坏血酸)的加入抑制了Ca2++H2O2降解MG,当抗坏血酸浓度达到1 mg/L时,降解率为0,说明在Ca2++H2O2降解MG体系中存在着氧化作用. 在避光和光助条件下,加入Ca2+均能明显缩短MG的降解时间,说明Ca2+对其降解有催化作用.     

纳米ZnO/Cu_2O光电催化降解刚果红的研究

以纳米氧化锌与纳米氧化亚铜按一定的比例制备了复合光催化剂,以30 mg/L刚果红为模拟污染物,进行了光电催化脱色降解的研究。考察了光催化剂比例、降解方式、不同电解质、p H值和反应温度对刚果红脱色率的影响。结果表明,纳米氧化锌和纳米氧化亚铜以质量比6∶1为光催化剂,采用高压汞灯作光源,0.05 mol/L的硫酸钠作电解质,p H为9,温度为40℃下,光电催化降解刚果红1 h,脱色率达到91.40%,COD去除率达60.09%。     

纳米ZnO/Cu_2O光电催化降解刚果红的研究

以纳米氧化锌与纳米氧化亚铜按一定的比例制备了复合光催化剂,以30 mg/L刚果红为模拟污染物,进行了光电催化脱色降解的研究。考察了光催化剂比例、降解方式、不同电解质、p H值和反应温度对刚果红脱色率的影响。结果表明,纳米氧化锌和纳米氧化亚铜以质量比6∶1为光催化剂,采用高压汞灯作光源,0.05 mol/L的硫酸钠作电解质,p H为9,温度为40℃下,光电催化降解刚果红1 h,脱色率达到91.40%,COD去除率达60.09%。     

废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT的影响

O3/H2O2作用功效是通过羟基自由基(.OH)反应实现的。水溶液的化学组分可能影响.OH的形成或寿命,即影响O3/H2O2作用功效。然而,目前研究多集中于单一化学组分,对多组分体系的研究鲜见报道。该文以三硝基甲苯(TNT)废水为例,选择HCO3-、HCOO-、Cu2+及A l3+等化学组分,以TNT去除率及反应速率常数的改变为评价指标,研究了废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效影响的联合作用。结果表明,(1)废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效的影响因组分种类而异,HCO3-、HCOO-、Cu2+对O3/H2O2作用功效具有抑制作用,A l3+具有促进作用;(2)不同组分间可以不同的联合作用方式影响O3/H2O2的作用功效,如HCO3-与HCOO-之间为协同作用,Cu2+与HCOO-之间为独立作用,A l3+与HCOO-之间可近似认为是相加作用。     

α-MnO_2纳米针的合成及其对刚果红的吸附性能

采用水热法合成了α-MnO2纳米材料,用于废水处理,研究了其对刚果红染料的吸附性能。结果显示,α-MnO2纳米材料具有均匀的针状形貌,对于刚果红具有非常优异的吸附性能,最大吸附量可达154.08 mg/g,是一种优良的吸附剂,在废水的处理上具有巨大的应用潜能。     

TS-1型钛硅分子筛催化H_2O_2/O_3降解乙酸

研究了pH=2.8条件下H2O2和TS-1对臭氧化降解乙酸效率的影响。实验结果表明,在臭氧化过程中同时加入钛硅分子筛TS-1和H2O2是乙酸得到有效降解的必要条件。H2O2与钛硅分子筛TS-1作用形成超氧物种是臭氧化效率提高的主要原因,而且臭氧在催化剂表面的吸附分解是乙酸降解的速率控制步骤。根据作用机理推导建立了乙酸降解的假零级动力学方程,其中1/CO3＊和1/khete呈线性关系,以上结论与实际实验结果有着很好的一致性。     

刚果红染料废水的Cu/γ-Al_2O_3催化降解

通过浸渍法制备了不同负载量的Cu/γ-Al_2O_3催化剂,对刚果红采用催化湿式过氧化氢法(CWPO)进行降解,并对其催化降解刚果红的性能进行了研究。分别考察了催化剂中Cu的负载量、催化剂用量、H_2O_2用量、温度、pH、降解时间对催化剂性能的影响。结果表明,对于30 mg/L的刚果红模拟废水,催化剂中Cu负载量为3%,催化剂用量为0.2 g,H_2O_2用量为1.5 u L,温度为30℃,pH为5,降解时间为1.5 h时催化剂的降解性能最好,刚果红的降解率可达90.1%。     

杂多酸H3PW12O40·6H2O催化合成甲酸异戊酯

利用杂多酸H3PW12O40.6H2O为催化剂,对以甲酸和异戊醇为原料合成甲酸异戊酯的反应条件进行了研究。讨论了诸因素对产率的影响。实验表明:此催化剂不仅能减少对生产设备的腐蚀,而且具有很好的催化活性。合成反应的最优化条件为:醇酸摩尔比为2.0∶1,催化剂用量为2.5 g,反应时间2.5 h,酯收率可达87.9%。