镧对CoMCM-41介孔分子筛结构的影响

以硅酸钠、氯化钴和氯化镧为原料,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,通过水热法合成了CoMCM-41介孔分子筛和Co-LaMCM-41介孔分子筛。采用XRD、FT-IR、TEM、N_2吸附-脱附等方法对试样的物化性能进行表征,结果表明:合成出了具有介孔结构的CoMCM-41和Co-LaMCM-41,550℃焙烧可以将模板剂有效去除并不影响介孔结构。CoMCM-41的比表面积为897.25 m~2/g,Co-LaMCM-41的比表面积为508.85 m~2/g。引入稀土元素镧使CoMCM-41介孔分子筛的比表面积下降,平均孔径增大,介孔有序性降低。     

以四氯化钛为原料溶剂热法合成介孔二氧化钛

以四氯化钛为原料，采用十二烷基磺酸钠为模板剂，分别以丁醇和辛醇为溶剂，通过溶剂热法合成介孔二氧化钛。用X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和比表面、孔径分析等方法对所合成的介孔二氧化钛进行表征。实验结果表明：以十二烷基磺酸钠为模板剂，通过溶剂热法合成了具有两种混合晶相、分散性好、热稳定性好的介孔二氧化钛，其孔径范围在3．0～4．0nm。试样后处理表明，经550℃焙烧3h后以辛醇为溶剂所合成的样品介孔结构仍能保持。     

不同方法合成铈掺杂介孔分子筛的结构性能

以硅酸钠、硝酸铈铵为原料,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,分别在微波辐射和水热条件下,合成稀土元素铈掺杂的介孔分子筛（CeMCM-41）。采用X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、紫外–可见分光光度计（UV–vis）和N2吸附-脱附等技术对合成的样品进行表征,研究了2种不同方法合成的CeMCM-41的介孔有序性和结构性能。结果表明：在2种不同的合成条件下,成功合成出铈掺杂的MCM-41介孔分子筛,其比表面积高于800 m2/g。合成条件影响着所合成的介孔材料的结构性能。     

碳纳米管/羟基磷灰石复合材料的制备及表征

以含钴介孔分子筛为催化剂、乙醇为碳源, 采用CVD法制备碳纳米管(CNTs)。通过原位合成法制备一系列不同碳纳米管含量的碳纳米管/羟基磷灰石(CNTs/HA)复合材料。分别采用XRD、FTIR、TEM、N₂吸附-脱附和Raman光谱等分析手段, 对所合成CNTs/HA复合材料的晶相、结构、形貌和比表面积等进行了表征。同时研究了碳纳米管的添加量对所合成CNTs/HA复合材料形貌的影响。XRD与Raman结果表明, 所得CNTs/HA复合粉体中仅有CNTs与HA两种物相, 纯度较高, 结晶度较好; TEM结果显示, CNTs/HA复合材料中CNTs表面均匀包裹着一层纳米级的针状HA晶粒, 两者形成了较强的界面结合, 且当CNTs与HA的质量比为3:17时, CNTs与HA形成最佳结合状态; N₂吸附-脱附表征结果表明, 与HA的比表面积相比, CNTs/HA复合材料具有较高比表面积。     

固体超强酸TiO_2/SO_4~(2-)催化合成水杨酸异戊酯

以水杨酸和异戊醇为原料,固体超强酸TiO2/SO24-为催化剂合成了水杨酸异戊酯。最佳的反应条件为:水杨酸/异戊醇(摩尔比)=1∶4,水杨酸用量0.2 mol,催化剂用量1.6 g,反应时间5 h,收率达94.6%。用XRD,N2吸附脱附等方法研究了催化剂的结构与催化性能的关系。     

有机硅废液处理与资源化的研究

采用直接水解的方法处理有机硅废液,研究了水用量、盐酸浓度等对反应的影响;并对水解产生的固体物质进行了TGDSC、FT-IR和SEM分析。结果表明:直接进行水解,水解反应比较剧烈,当水用量为有机硅的2.5倍以上,效果较好;采用所产生的盐酸循环利用水解,水解反应较平缓,并可获得大量的HCl;生成的固体物质在加热到700℃以后可以分解完全,得到棒状的多孔二氧化硅。     

Ag@AgI/AgBr改性TiO_2纳米管光催化剂的制备及光催化性能研究

通过原位生长法合成Ag I/Ag Br改性的Ti O2纳米管,并通过光化学反应制备了Ag@Ag I/Ag Br/Ti O2纳米管复合光催化剂;采用X射线粉末衍射、紫外可见光谱和透射电子显微镜等方法表征了样品的结构与形貌,并以甲基橙为模型化合物研究复合材料的光催化性能。结果表明:在500 W的钨灯照射60 min后,复合光催化剂对甲基橙的降解率为68.13%。     

锆掺杂MCM-41介孔分子筛的水热合成与稳定性

水热条件下,以硅酸钠和硫酸锆为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,按照初始的ZrO2与SiO2物质的量之比0.05、0.1、0.2和0.3合成了4种不同锆含量的含锆介孔分子筛(ZrMCM-41).采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和比表面积孔径测定等方法对样品的结构和形貌进行了表征.考察了不同ZrO2与SiO2物质的量之比、不同焙烧温度以及不同水热处理时间对样品孔结构的影响.结果表明:合成的样品具有典型的MCM-41介孔结构,其比表面积为448.6~891.9 m2/g.随着样品中锆含量的增加、焙烧温度的升高和水热处理时间的延长,所合成样品的介孔有序性下降,BET比表面积降低.     

纳米金红石型TiO2沉积制备云母钛纳米复合材料及其光学性质

研究在片状绢云母表面直接沉积纳米金红石型TiO2制备云母钛纳米复合材料的方法。结果表明：在制备的云母钛中,金红石型TiO2良好地结合在光滑的绢云母表面上,沉积颗粒呈岛状分布,且分散均匀。随着TiO2含量的增加,形成致密的TiO2涂层。低温下热处理云母钛复合材料时,云母钛的白度、亮度及反射系数会随着金红石TiO2含量的增加而提高。云母钛复合物的反射系数随着TiO2的结晶性的提高而增加。     

微波条件下杂原子MCM-41介孔分子筛的合成

以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂,硅酸钠、氯化镍、氯化钴和氯化铜为原料,通过微波辐射法合成纯硅MCM-41和Ni（Co、Cu）MCM-41介孔分子筛。采用X射线衍射、透射电子显微镜、Fourier变换红外光谱和比表面积孔径分析等测试手段对所合成的介孔分子筛进行表征。考察了分别将杂原子Ni、Co和Cu引入MCM-41介孔分子筛对其介孔有序性、比表面积及孔径大小的影响。结果表明：在微波条件下可以合成出纯硅MCM-41和掺杂Ni（Co、Cu）MCM-41介孔分子筛,样品经550℃焙烧后模板剂被有效去除,合成样品的介孔结构没有被破坏;杂原子Ni（或Co、Cu）引入纯硅MCM-41介孔分子筛后,其比表面积和平均孔径均增大,且介孔有序性变好。