Pd纳米线/Pt纳米粒子复合材料的制备及其氧还原催化性能

利用氧化铝模板法结合恒电位法制备了钯纳米线, 再结合循环伏安法制备了Pd纳米线/Pt纳米粒子复合材料, 用扫描电子显微镜观察了所制备的复合材料的形貌, 用能谱仪确认了复合材料的成分, 利用循环伏安和线性扫描测试了复合材料的氧还原催化性能。研究结果发现, 复合材料表现出优于纯铂和纯钯的催化性能, 氧还原峰电流分别比纯铂纳米颗粒和纯钯纳米线的高了8.1倍和2.1倍, 氧还原的起峰电位比铂纳米粒子的正移了140mV。     

自支撑活化三维分级多孔碳阳极的制备及其在MFCs的应用

微生物燃料电池是一种可以从污水中直接回收能量的新型装置。然而,还有很多问题限制了它的广泛应用,其最大的困难在于输出功率密度低。阳极材料对于提高其功率密度和能量转换效率非常重要。本文基于生物质原料,利用化学试剂活化结合热处理,制备得到了一系列具有分级孔结构的自支撑活化三维碳基阳极。这种自支撑三维阳极具有优异的导电性、良好的电化学活性、出色的传质扩散以及优良的微生物相容性。其中,6mol/L KOH溶液处理得到的三维阳极具有最优的电化学活性和最佳功率输出,其最大功率密度高达121.45W/m³,是处理前的1.8倍。此研究为构筑高效功能三维碳基MFCs电极材料提供新思路和新方法。     

碱性介质中钯镍合金纳米线阵列电极对乙醇的电催化氧化

本文研究了一种简单、可控的方法制备直立金属纳米线阵列。采用恒电位法在多孔阳极氧化铝(AAO)模板中电沉积了钯镍(PdNi)合金纳米线阵列。高分辨扫描电子显微镜(HRSEM)图证明模板孔洞的填充率非常高,纳米线阵列的直径和模板的孔径一致,分布较均匀,纳米线的直径平均为60 nm。运用循环伏安法和计时电流法研究了钯镍纳米线阵列电极在碱性溶液中对乙醇的电催化氧化行为。结果表明,相比裸玻碳电极及PdNi膜电极,PdNi纳米线阵列电极在碱性溶液中对乙醇氧化具有更高的电催化活性,峰电流密度可达到32 mA·cm-2。研究了PdNi纳米线阵列电极对不同乙醇浓度的电催化氧化的影响。结果表明,乙醇的浓度从0.01 mol·L-1增加到2.00 mol·L-1,峰电流密度随乙醇的浓度增加而逐渐增大,峰电流密度与乙醇浓度存在一定的线性关系。     

MoO3/石墨烯/碳纳米管复合阴极在MFCs中的应用

采用简单的水热合成法制备了氧化钼（MoO₃）/石墨烯（GNS）/碳纳米管（CNT）复合材料。用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）表征了材料的形貌和结构。用循环伏安（CV）和线性扫描（LSV）测试了材料的氧还原催化性能,结果发现,复合材料的氧还原电流和起始电位均大大优于单一的MoO₃,表现出较好的催化性能。含有3 mg·cm^-2 MoO₃/GNS/CNT复合材料作为阴极催化剂的MFC最大功率密度为510 mW·m^-2,达到商业铂碳的83%。因此,廉价的MoO₃/GNS/CNT复合材料作为MFC阴极氧还原催化剂具有巨大的应用潜力。     

Y型孔洞阳极氧化铝模板的制备研究

阳极氧化铝(AAO)模板由于制备简单,成本较低,其孔径大小具有可控性等优点,是制备形状均匀、有序纳米电子材料的理想无机模板。直流恒压下,在0.3 M草酸溶液中对铝实施两步阳极氧化,并在第二次阳极氧化中途降低电压为初始电压的1/2获得Y形孔洞的氧化铝模板。利用扫描电子显微镜(SEM)对模板进行表征,结果表明:氧化铝模板高度有序,主干孔径约90 nm,分支孔径为(42±5)nm。     

气相二氧化硅胶体电解质的研究进展

文章介绍了阀控密封胶体蓄电池用气相二氧化硅电解质的研究进展。分别从气相二氧化硅的性质,胶体电解质的配制工艺,气相二氧化硅的粒径,胶体电解质的含量及添加剂等几个方面进行了综述。最后指出了胶体蓄电池的存在的主要问题及其发展前景。     

灵芝菌生物活性多糖与总糖的测定

以75%乙醇水溶液分离可溶性单糖和低聚糖,在3.5mol/LH2SO4溶液中和100℃下水解90min,使活性多糖(β-D-聚葡萄糖)水解成葡萄糖,然后用兰-埃农氧化还原滴定法滴定,终点颜色为浅棕色。较液相色谱法,不仅精密度明显高,而且测定值高出约四个百分点,更吻合实际组成。该方法生产商采用为生产工艺控制和产品质量认定的分析方法。     

新型聚乙烯载体催化剂及其气相聚合行为

研制出以聚乙烯粉末为载体的乙烯气相聚合催化剂 ,在特定的催化体系中 ,它能取代二氧化硅载体使催化剂呈现良好的催化活性 ,同时使聚合产物保持较好的颗粒形态。与二氧化硅载体催化剂相比 ,聚乙烯载体催化剂具有很高的催化活性 ,聚合速率平稳 ,在气相反应中流动性好 ,制备原料简单易得 ,聚乙烯产物的灰份含量低。本文着重研究了载体颗粒大小、用量及BuMgCl/TiCl4摩尔比对催化剂性能的影响 ,同时也考察了聚乙烯载体催化剂的聚合行为。     

基于[C_(10)-mim~+]Br~-固定HRP于Au/石墨烯复合材料电极表面的新型H_2O_2酶生物传感器

利用长链离子液体特殊的性质,用其固定HRP于Au/graphene电极表面(Nafion/HRP/[C10-mim+]Br-/Au/Gr/GCE)组装成H2O2传感器。用透射电镜来表征Au/氧化石墨烯的形貌,金纳米颗粒很均匀的分散在石墨烯表面,并不存在团聚现像。电化学技术检测Nafion/HRP/[C10-mim+]Br-/Au/Gr修饰电极对H2O2的响应情况,显示修饰电极对H2O2有很好的响应,在H2O2浓度2.0×10-6~1.2×10-3 mol/L的范围内,还原电流与浓度存在线性关系(R=0.997),检测限为3.0×10-7 mol/L;另外传感器具有很好的稳定性和选择性,为生物分子的检测提供新方法。