改性石墨烯光催化薄膜的制备及可见光光催化性能

根据改进的Hummers法制备了5mg/mL的改性石墨烯分散液并采用匀胶法在玻璃片上制备改性石墨烯薄膜,分别研究了转速(600～2000r/min)、滴胶时间(10～30s)、转加速度(100～500r·min~(-1)·s~(-1))、pH值(4～12)等匀胶工艺条件对改性石墨烯薄膜附着力的影响;通过拉曼光谱以及激光共聚焦光谱等方法,对改性石墨烯及其薄膜的微观形貌、成分、结构进行表征研究;以亚甲基蓝作为目标降解物,研究了改性石墨烯薄膜在可见光照射下的光催化性能,初步揭示了其可见光催化原理。结果如下:①确定了匀胶镀膜的优化工艺,成功制备的改性石墨烯薄膜对亚甲基蓝的可见光光催化降解率达35.3%。②激光共聚焦显微镜测定改性石墨烯薄膜在422nm处有最大吸收峰。     

氧化石墨烯薄膜的制备及其吸附PM2.5性能研究

为探究氧化石墨烯(GO)对PM2. 5的吸附性能,采用喷涂方式,制备了以4种不同无纺布为基底的GO薄膜,测试了其吸附性能及薄膜长效性。采用扫描电镜、拉曼光谱、X射线衍射及红外光谱进行表征。结果表明:GO成功附着在无纺布纤维表面及纤维间形成薄膜,并且GO材料存在对PM2. 5的吸附性且效果明显。不同基底上GO薄膜去除率分别约为34%、95%、45%及82%,提高了27%、5%、30%及28%。经过15d的连续测量,GO薄膜对PM2. 5的去除保持了良好的稳定性及长效性。     

铝合金表面稀土转化膜性能与耐蚀机理研究

在全面分析国内外稀土转化膜的研究成果和存在问题的基础上,结合前期稀土对铝合金缓蚀机理、成膜机理研究成果,对含氧化促进剂的化学方法形成的稀土铈转化膜进行了研究。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线散射能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)分析、X射线光电子能谱(XPS)的Survey谱图分析转化膜的主要成分和铈的价态。结果表明:铝合金表面稀土转化膜主要由非晶态的四价Ce氧化物/氢氧化物和铝氧化物的混合物组成;在整个转化膜中Ce元素总体分布均匀;转化膜致密均匀,局部镶嵌一些富含Ce沉积物。电化学研究证明,在NaCl溶液中含氧化促进剂H2O2形成致密的非晶态的铈转化膜能够阻止水和Cl离子在转化膜中的渗透,同时抑制了铝合金表面发生电化学腐蚀的阴极过程和阳极过程,稀土转化膜产生点蚀后还具有一定的自修复能力。     

铈盐对铝合金的缓蚀机理研究

应用分离电解池(the split cell)技术将阴阳极分离,通过测定因溶液中氧含量改变和添加CeCl3导致两电极之间的净电流的变化,研究了CeCl3对B95超强铝合金在0.1 mol/L NaCl溶液中腐蚀行为的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能量散射谱(EDS)表征电极表面的形貌特征,结合其它电化学技术如电位-时间曲线、极化曲线等手段,对Ce盐缓蚀机理作了深入探讨.结果表明,经Ce盐处理的B95超强铝合金表面可形成一层不均匀分布的转化膜,成膜动力学包括铝合金的溶解及随后的成膜两个过程;铝合金Ce化学转化膜主要由Ce、O、Al组成;3.5%NaCl溶液全浸试验表明添加CeCl3后腐蚀率可降低数百倍,铝合金的耐蚀性能大大提高,CeCl3表现为一种优良的铝合金缓蚀成膜剂.     

PS-02铁锈转化剂的研制

介绍了铁锈转化剂的作用机理，比较了丹宁酸型与磷酸型的优缺点，在此基础上研制出PS-02铁锈转化剂，并通过了一系列耐蚀试验。PS-02铁锈转化剂可直接在干燥或潮湿的无锈、有锈蚀及氧化皮的钢铁表面上涂装，能使锈层转化为黑色保护膜。该膜的附着力牢固，与多种防锈底漆配套性能良好，并能显著提高防锈底漆的耐蚀性．无污染，涂装成本低。     

JT345经济型耐大气腐蚀钢锈层电化学研究

利用自腐蚀电位测定、线性极化、阳极极化、交流阻抗等试验方法对JT345经济型耐大气腐蚀钢的锈层和裸钢进行研究,与Q235B及CortenA钢对比了它们的耐大气腐蚀性能和规律。电化学试验表明,大气腐蚀过程中生成的锈层使电化学阳极过程受到显著的阻滞。从热力学上看,自腐蚀电位正移320mV以上;从动力学上看,锈层表面趋于钝化,阳极电流降低两个数量级以上。     

过氧化氢对铈盐转化膜形成过程影响的电化学阻抗谱研究

利用电化学阻抗谱(EIS)研究B95铝合金在添加H2O2的0.01 mol/L CeC13溶液中铈盐转化膜的形成过程,以及H202对合金表面成膜过程的影响.结果表明,EIS的变化清楚显示了B95铝合金在CeC13溶液中的成膜过程.转化膜的成膜过程可以分成三个阶段:形成阶段,成长阶段和稳定平衡阶段.在0.01 mol/L...     

氧化石墨烯/H2O2可见光催化性能影响因素

为了研究氧化石墨烯/H₂O₂可见光催化处理含难降解有机物废水影响因素,用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),通过扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)、拉曼光谱对GO的微观形貌、成分及结构进行了表征.以甲基橙(MO)为难降解有机物代表,通过改变光照、pH值以及GO的量探究了不同条件对GO/H₂O₂复合试剂降解甲基橙的光催化效果.研究表明：GO/H₂O₂复合试剂可以通过光催化产生羟基自由基降解污染物,通过改变光照、pH值及GO的量增加自由基含量可提升催化效果; 采用GO/H₂O₂复合试剂比单独使用H₂O₂在48 h内对甲基橙的降解率可提高79.09%(pH=2).用改良的Hummers法制备GO成本较低,采用GO/H₂O₂复合试剂光催化降解甲基橙时,GO用量较少,且不产生危险废弃物,为实际应用中处理难降解有机物污水提供了一个绿色环保、节能高效的思路.     

高效净化室内空气污染GO薄膜的制备与性能

为研究高效的空气净化材料性能,采用涂覆技术制备了不同固含量氧化石墨烯(GO)薄膜,并测试了其对室内污染物的吸附性能及薄膜综合性能。采用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱对薄膜的形貌、成分及结构进行表征。研究表明,本文制备的GO薄膜综合性能优异,且对颗粒污染物(PM2.5、PM10)、甲醛(HCHO)及挥发性有机物(VOCs)的去除率达到97%、97%、91%和55%。当风速为0.3 m/s、压降18 Pa时,固含量40 mg/mL的GO薄膜(PP@40GO)对PM2.5去除率为97%,且具有较高的品质因素(QF)0.1948 Pa-1。本文制备的GO薄膜具有良好的综合性能。