电子显微镜中的康普顿散射

在电子显微镜中,通过记录大角非弹性散射电子能量损失谱来研究固体材料基态电子动量密度分布的方法,称为固体的电子康普顿散射技术(electron Compton scattering from solids,ECOSS)。利用该技术得到的康普顿轮廓的动量分辨率可以达到从同步辐射光源上得到的康普顿轮廓的动量分辨率水平;而其非常短的收集时间,使利用康普顿散射对固体材料电子动量密度的系统研究成为可能。本文简要介绍了该技术的背景、实验方法、理论基础,研究进展和应用。     

碳纳米管/氧化硅整体式复合材料的制备及其乙苯氧化脱氢性能(英文)

以商业的氧化硅球为载体,采用化学气相沉积的方法将碳纳米管均匀地固载在宏观氧化硅球表面,成功地制备出一种新型的碳纳米管/氧化硅整体式复合材料,并考察了该复合材料在乙苯氧化脱氢制苯乙烯反应中的催化性能。与商业的粉末碳管相比,该复合材料能够有效地克服粉末碳管在固定床反应器中使用时产生的压力降。该整体式复合材料在乙苯氧化脱氢制苯乙烯反应中,具有较高的稳定性和苯乙烯收率,在催化领域中具有潜在的应用价值。     

在泡沫碳化硅载体上自转化合成silicalite-1型沸石晶体

以泡沫碳化硅载体内的残余硅为硅源,在泡沫碳化硅载体上自转化合成silicalite-1型沸石晶体.用残余硅含量为16.7%的泡沫碳化硅作为载体,町制备出负载均匀、耐热性好,抗热冲击、比表面积为36 m2g-1的silicalite-1型沸石晶体/泡沫碳化硅复合材料.研究了泡沫碳化硅载体的残余硅含量和水热合成溶液的组成等因素对沸石晶体的自转化合成及其形貌的影响.结果表明,泡沫碳化硅载体中的残余硅含量是影响沸石晶体层结晶的关键因素.当载体中硅的含量过低时,溶液中的硅酸根浓度过低,不具备形成沸石晶体的条件;而当载体中硅的含量过高时,溶液中的硅酸根浓度过高,沸石晶体优先在残余硅的表面形核,随着这些硅的溶解,在其上形成的沸石晶体也随之脱落.增加模板剂的含量可促进沸石晶体形核,从而使沸石晶体的尺寸变小.     

选择冲洗法在碳纳米管内部填充金属粒子

报道一种直接合成纳米碳管衍生材料的方法.利用纳米碳管的表面张力和毛细管作用,经过注入和选择冲洗法的两步法,制备填充铁、钴和镍的纳米碳管.通过选择合适的注入和洗脱溶液,金属粒子只会填充在纳米管内部.使用扫描电镜和扫描透射电镜研究证实金属粒子仅存在于纳米碳管内部.     

CHNO炸药爆炸合成碳纳米管过程中 Fe、Co、Ni的催化行为研究

采用TEM、HRTEM和XRD等方法研究了以二茂铁、甲酸镍和乙酸钴作为催化剂前体对爆炸法所合成碳纳米管产物的形貌、尺寸和微观结构的影响.以乙酸钴为前体可以得到石墨结构有序的完全中空的碳纳米管;以二茂铁为前体,生成的碳管多呈竹节状形貌;以甲酸镍为前体,只能得到少量碳管,碳管管壁富含结构缺陷,相当多的碳管的端口膨胀成直径为150～400 nm的纳米泡.XRD分析表明,这些催化剂前体在爆炸反应后均被分解、还原为金属单质.通过对生成的碳纳米管的质量进行比较,得出本方法中催化剂的催化活性依次为钴＞铁＞镍,催化剂的催化活性和它们自身的结构及性质有关.     

碳纳米管的表征和重金属阴离子吸附性能

通过化学修饰使碳纳米管表面富含各种氧功能团,利用XPS和TPD方法表征了碳纳米管表面氧功能团的化学物理特性.研究发现:对比于未修饰的碳纳米管,化学修饰后的碳纳米管对高毒性的铬酸根阴离子有很强的吸附能力;其优异的吸附能力归结于金属阴离子与纳米管表面氧功能团的相互作用.研究指出碳纳米管可以作为替代吸附材料用于处理废水中重金...     

搅拌式过滤器的研制及在油田污水处理中的应用

为了解决大庆油田现有石英砂过滤器反冲洗憋压、跑料、滤料再生困难等问题,在对原有过滤装置分析的基础上,根据反冲洗特性,对过滤器进行了改造,开发出搅拌式过滤器。经现场测试,搅拌式过滤器反冲洗压力由原来的0.27～0.46M Pa降低到0.17～0.20M Pa,且均能实现罐群水反冲洗。改造后搅拌式过滤器出水油平均含量5m g/L以下,平均去除率达到75%以上;出水悬浮物平均含量为9.8m g/L,去除率达到80%以上。     

利用杂原子调控纳米碳材料催化剂催化能力的初步探索

纳米碳材料已经成为一类重要的非金属催化剂。通过在纳米碳材料催化剂中引入杂原子可以有效地改变催化剂的性能。通过3个研究实例分别说明了杂原子硼和氮在甲烷部分氧化、氧化脱氢反应中乙烯选择性和乙炔卤化反应中的作用和机理。通过研究表明硼和氮杂原子可以优化纳米碳材料的催化效果,改变催化剂的电子结构和酸碱性,揭示了碳材料与金属催化剂的不同作用机理。当前计算结果可为进一步提高纳米碳材料催化剂催化能力奠定基础。     

利用杂原子调控纳米碳材料催化剂催化能力的初步探索

纳米碳材料已经成为一类重要的非金属催化剂。通过在纳米碳材料催化剂中引入杂原子可以有效地改变催化剂的性能。通过3个研究实例分别说明了杂原子硼和氮在甲烷部分氧化、氧化脱氢反应中乙烯选择性和乙炔卤化反应中的作用和机理。通过研究表明硼和氮杂原子可以优化纳米碳材料的催化效果,改变催化剂的电子结构和酸碱性,揭示了碳材料与金属催化剂的不同作用机理。当前计算结果可为进一步提高纳米碳材料催化剂催化能力奠定基础。