高温溶液法制备CeO_2纳米晶体及其紫外吸收性能研究

采用高温溶液法分解硝酸铈制备了不同形貌的CeO2纳米晶体。采用XRD、TEM和FTIR研究了表面活性剂和分解温度对纳米晶体尺寸、形貌和物相结构的影响。实验结果表明,控制表面活性剂的种类(如油胺、油酸、二甲基硅油)和数量,可以得到具有球形、线形、"四叶草"形和类四边形的纳米晶体。随着分解温度的提高,CeO2纳米晶体的形貌趋于完整,粒径逐渐变大。分解温度达到300℃时可以得到线形的CeO2纳米晶体,温度达到320℃得到的线形粒子的长径比可以达到45左右。通过紫外-可见光吸收光谱可知,所得不同形貌的CeO2纳米晶体均具有较好的紫外吸收性能和可见光的透过性能,所有样品对紫外光的吸收均达到90%以上,可以有效的用作紫外屏蔽材料。     

复合建筑废弃物再生粉体的活性试验研究

本文以建筑废弃物为主要原材,加以辅料后粉磨制成三种复合再生粉体,对三种复合再生粉体的化学成分、颗粒粒度、矿物组成、胶砂活性、胶砂性能、水化产物等进行了试验研究与分析,通过矿渣粉与粉煤灰的对比,分析复合再生粉体优势与特点。     

硝酸酯类含能黏合剂绿色合成研究进展

对3种具有发展潜力的硝酸酯类含能黏合剂聚(3-甲基硝酸酯-3-甲基环氧丁烷)(Poly-NIMMO)、聚缩水甘油硝酸酯(PolyGLYN)和硝化端羟基聚丁二烯(NHTPB)的绿色合成工艺和性质进行了简要评述,分析了这些黏合剂的发展前景。并采用以五氧化二氮为硝化剂的绿色合成路线制备得到NHTPB黏合剂,考察了不同官能团对其热稳定性和玻璃化转变温度的影响规律。     

1,2-丙二醇二硝酸酯的绿色合成

为解决硝硫混酸法合成1,2-丙二醇二硝酸酯(PGDN)过程中存在的环境污染问题,提出了N2O5硝化环氧丙烷(PO)制备1,2-丙二醇二硝酸酯的方法,该反应原子经济性高,环境友好.研究了原料滴加顺序、原料配比、反应温度、溶剂等因素对反应收率和选择性的影响.结果表明,将PO滴至N:O5/有机溶剂,N2Os与PO的摩尔比1.1∶1.0,反应温度15℃,溶剂采用CH:Cl2为最佳反应条件;1,2-丙二醇二硝酸酯的收率达96.3%,选择性接近100%.     

有机添加剂对Ru0.5Ir0.5O2/Ti电极性能的影响

通过向溶胶凝胶制备体系中加入有机添加剂四乙基氢氧化铵(TEAOH)、四丙基溴化铵(TPABr)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)制备了Ru0.5Ir0.5O2钛基涂层阳极.采用扫描电镜(SEM)、循环伏安法、极化曲线和强化寿命测试研究了电极的微观结构、电化学性能和稳定性.结果发现,加入TEAOH可显著增大涂层的真实表面积和减小电极的极化程度,从而大大提高电极的电催化活性,同时保持了电极的高稳定性.     

IrO_2-SiO_2涂层钛阳极的失效行为研究

为探讨氧化物涂层阳极的失效原因,采用热分解法在不同焙烧温度下制备了60%IrO2-40%SiO2/Ti氧化物阳极,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDX)和循环伏安测试(CV)分析了阳极在硫酸溶液的强化电解过程前后表面形貌、涂层组成和电化学性能的变化。结果表明,IrO2-SiO2涂层钛阳极失效的主要原因是钛基体和涂层之间形成了不导电的TiO2层。在强化电解过程中,低焙烧温度制备的阳极活性组分的电化学溶解和涂层的机械脱落促进TiO2层的生长。高焙烧温度制备的阳极中已生成一定量的TiO2,在电解时加速电极的失效。600℃焙烧温度下制备的电极的强化寿命最高。     

级孔Pt-Ni/ZSM-5对木质素衍生物加氢脱氧性能研究

利用等体积共浸渍法制备了级孔ZSM-5分子筛负载Pt-Ni双金属催化剂,并系统研究了不同Pt/Ni比对愈创木酚和二苯并呋喃二元混合物加氢脱氧反应性能的影响。采用XRD、N₂-BET、SEM、TEM和H₂-TPR对Pt-Ni催化剂的形貌和结构进行了表征。Ni掺入量较少时（1%和3%,质量分数）,有利于促进活性金属的分散,增强Pt-Ni双金属之间的协同作用;当Ni掺入量增加到5%时,活性金属出现较严重的团聚。二元混合物加氢脱氧实验结果表明与单金属Pt/HZ-75相比,双金属Pt-Ni/ZSM-5催化剂均表现出优异的加氢脱氧催化活性,Ni的引入显著提高了反应转化速率,并提高了产物中联环己烷的选择性。随着Pt/Ni比的降低,Pt-Ni催化剂的活性逐渐增加,而联环己烷选择性先升高后降低。Pt-3Ni/HZ-75催化剂在3 MPa、260℃下表现出最佳的催化活性和联环己烷选择性,反应4 h后转化率达到100%,联环己烷选择性达到43%。     

缩水甘油硝酸酯的绿色合成

研究了一种五氧化二氮为硝化剂,选择性硝化缩水甘油合成缩水甘油硝酸酯的温和、高效方法.考察了摩尔配比、反应温度、反应时间等因素对硝化过程的影响.结果表明,当五氧化二氮与缩水甘油的摩尔比为1∶1,在-15℃下反应6 min,缩水甘油硝酸酯的选择性为100%,收率达94%.     

介质阻挡放电等离子体作用下二甲醚转化液相产物的气相色谱-质谱分析

采用气相色谱-质谱(GC-MS)法分析了在介质阻挡放电(DBD)等离子体作用下,二甲醚转化生成的液相产物的组成及含量。分析结果表明,该液相产物中含有22种组分,包括醇、醛和含有甲氧基的有机化合物(如甲醇、乙醇、乙二醇、甲醛、丙醛、甲氧基乙烷、二甲氧基甲烷、1,2-二甲氧基乙烷等),并用面积归一化法测定了各成分的含量,其中甲醇、甲醛和1,2-二甲氧基乙烷的质量分数分别达到22.22%,17.80%,26.41%。根据这些有机化合物的结构式,分析并推导出主要液相产物的生成机理,即反应物先被电离分解成各种自由粒子,然后自由粒子自由组合生成各种有机物。     

多级孔ZSM-5负载PtNi催化木质素衍生物选择性加氢脱氧制备环烷烃的研究

通过改变微、介孔模板剂的摩尔比合成不同孔分布的多级孔ZSM-5分子筛,并采用等体积共浸渍法制备了多级孔ZSM-5分子筛负载Pt-Ni双金属催化剂,系统研究了分子筛载体中不同微、介孔分布对愈创木酚和二苯并呋喃二元混合物加氢脱氧制备环烷烃的影响。利用X射线晶体衍射（XRD）、氮气吸脱附（N₂-BET）、场发射扫描电子显微镜（SEM）和场发射透射电子显微镜（TEM）对Pt-Ni催化剂的形貌和结构进行了表征。结果表明,不加入微孔模板剂时,合成的分子筛为无定形形貌,随着微孔模板剂摩尔分数的增加,分子筛的结晶度逐渐提高且介孔体积逐渐减小;当微、介孔模板剂摩尔比为15∶5时,Pt-Ni催化剂表现出最佳的联环己烷选择性。