纤维素/二氧化钛复合材料的光催化性研究

通过控制尿素分解速率来改变体系pH的方法,将钛酸丁酯水解的胶体二氧化钛吸附到天然高分子纤维素上,得到纤维素/二氧化钛复合材料.分别以紫外光或太阳光为光源,研究纤维素/二氧化钛复合材料对甲基橙水溶液的催化降解性能.用傅里叶红外光谱仪表征了复合材料的结构.结果表明:二氧化钛与纤维素形成的氢键等分子间作用力使二氧化钛被吸附到纤维素上,复合材料出现787cm 1的O Ti O键的吸收峰.纤维素与钛酸丁酯的较佳比例为20g与4.3mL.在紫外光照射100min下,复合材料对甲基橙水溶液的光催化降解率为100%;在太阳光照射150 min,复合材料对甲基橙水溶液的光催化降解率为81%;复合材料可反复降解甲基橙水溶液5次.本实验合成的纤维素/二氧化钛复合材料具有可完全生物降解、能利用太阳光、反复催化降解甲基橙水溶液的特性,可应用于处理甲基橙等染料废水.     

大气中氮氧化物对生态环境的影响

造成大气污染的氮氧化物主要是一氧化氮和二氧化氮,氮氧化物的危害性如下:①形成光化学烟雾.②易与动物血液中血色素结合.③破坏平流层(同温层)中的臭氧层.④可生成毒性更大的硝酸或硝酸盐气溶胶,形成酸雨.大气中氮氧化物含量的确定是评价人类生存环境质量优劣的重要指标之一,而其测定方法的准确性又是至关重要的.本文通过实验同时介绍了盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中氮氧化物含量方法的改进.     

用电子束消除烟道气污染

美国科学家研究出用电子束消除烟道气对大气污染的新方法。试验结果表明,用电子束照射从火力发电厂烟道排出的烟道气,能使排入大气中的硫氧化物(如一氧化硫、二氧化硫等)和氮氧化物(如一氧化氮)减少90％,从而可望大大净化大气。     

晋中市大气中氮氧化物污染产生原因和防治对策

氮氧化物是大气污染的主要因素之一,它的排放给自然环境和人类生产生活带来了严重的危害。在分析晋中市氮氧化物污染现状、污染成因的基础上,探讨了防治大气中氮氧化物污染的对策。     

芜湖市区大气污染现状、发展趋势及防治对策

根据 1994～ 1998年芜湖市大气中二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物及降尘监测结果 .对芜湖市大气污染现状进行了综合分析 ,揭示了大气中主要污染物的污染特征 ,分析大气环境存在的主要问题 ,并提出了相应的防治对策 .     

江西省机动车尾气排放监督管理系统研究

目前江西机动车保有量呈上升趋势,机动车尾气排放已成为城市大气污染的重要来源,城市雾霾天气增多和机动车排放的氮氧化物、PM2.5直接相关,快速增长的机动车保有量和氮氧化物排放危及大气环境质量,建设机动车尾气监管平台,为改善环境质量提拱数据支撑。     

瑞士研制高效率太阳能电池

据英《新科学家》１９９８年１０月１０日报道：洛桑瑞士联邦技术研究所的米歇尔·格拉兹尔和他的同伴最近研制了一种以二氧化钛为基础的太阳能电池，能将光转变成电的能量转换效率提高到３３％，是现在的光伏电池的转换效率的两倍。因此，它的成本将可下降到只有现在的太阳能电池的几分之一。新的电池是在一层薄薄的二氧化钛上涂一层光敏层，当光敏层受光子的碰撞时，其中的电子被撞出而成为自由电子，然后被二氧化钛收集产生电流。早先，二氧化钛电池的发展因需要液态的电解质将电子从一种材料运送到另一种材料而受到限制。为了解决这一问…     

浅谈城市面临的大气环境问题及应对措施

随着工业及交通等事业的迅速发展，煤和石油的大量使用，将大量有害物质和烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化舍物等排放到大气中，我国现在的大气污染十分严重，不仅危害到人们的正常生活，而且威胁着人们的身心健康。本文就城市大气环境污染的原因及防治措施进行论述，供工行参考。     

石河子市大气中氮氧化物与气象条件的关系

用实测数据分析了石河子市大气中氮氧化物与气温、湿度和风速等气象因子的关系,得出结论是气温升高,风速增强,使大气中氮氧化物浓度值降低,相对湿度在70—80％之间,其氮氧化物浓度较高。为此,气象条件诸因素如水平风速、大气温度、湿度和大气层结构等均对大气污染物浓度产生重要影响。     

稀土改性凹凸棒石协同等离子体净化硝酸尾气

硝酸生产尾气中含有的氮氧化物是大气污染源之一,研究采用等离子体协同稀土改性凹凸棒石粘土催化剂可有效净化脱除硝酸生产尾气中的NOx;同时该催化剂对氮氧化物还具有吸附功能,提高了反应物浓度和反应速率.试验研究表明随等离子体输入电压增加NOx脱除率增大,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,增大催化剂的活性和吸附性能;催化剂煅烧温度对其催化活性也具有显著影响,适宜煅烧温度可增加催化剂表面活性点密度;CeO2稀土的引入,也可增强其反应活性.研究实验条件下最佳工艺参数为等离子体输入电压大于35 kV,催化剂煅烧温度在400～600 ℃,NOx脱除率最大.     

硝酸熔盐蓄热过程中NO_x的累积排放监测

通过实验对太阳能蓄热用硝酸熔盐是否排放NOx以及45#碳钢对这种排放是否存在影响进行研究.参照国家标准固定污染源中氮氧化物测定方法,通过监测不同指定温度下熔盐尾气中氮氧化物的排放量,以评估熔盐蓄热过程是否对环境造成影响.研究结果表明,空气中二元和三元硝酸熔盐在使用温度范围内会排放出少量氮氧化物,但其平均排放浓度远低于国家大气污染综合排放标准的限值.三元硝酸熔盐在相同温度下的平均排放量比二元熔盐的大.熔盐接触45#碳钢后其平均排放量成倍增加,但仍然符合国家大气污染物综合排放标准的要求.     

大气污染的防治措施研究

随着工业及交通运输等事业的迅速发展,特别是煤和石油的大量使用,将产生的大量有害物质和烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等排放到大气中,当其浓度超过环境所能允许的极限并持续一定时间后,就会改变大气特别是空气的正常组成,破坏自然的物理、化学和生态平衡体系,从而危害人们的生活、工作和健康,损害自然资源及财产、器物等。这种情况即被称为大气污染或空气污染。本文分析了环境空气的组成,环境空气的污染对人和动植物的危害以及对大气污染的防治。     

掺杂Eu (Ⅲ)二氧化钛的制备及催化性能研究

利用溶胶-凝胶法制备铕掺杂二氧化钛纳米微球,样品的结构和光学性能通过XRD、FTIR、N_2吸附/脱附、SEM和荧光光谱进行表征。实验结果表明,Eu(Ⅲ)成功掺杂到二氧化钛中,复合材料TiO_2/Eu(Ⅲ)在紫外灯的照射下,发出红色荧光,说明该复合材料具有较好的光学催化性质,具有潜在的光学应用价值。     

二氧化钛/金属有机骨架复合材料的制备及其应用

金属有机骨架(Metal-organic frameworks,MOFs)由于具有可调控的孔道、高比表面积和孔隙率等特点,在药物运载、气体吸附和分离、传感、发光、催化以及质子传导等领域备受青睐,但MOFs普遍具有较大的带隙以及相对较低的电荷分离效率.二氧化钛(Titanium dioxide,TiO_2)作为半导体材料之一,有高耐用性、低成本、低毒、超亲水性和化学稳定性等特点,在光催化领域具有十分广泛的应用,但本身也存在着一些问题,如粒径小、带隙宽、电子-空穴对复合率高.两种材料的缺点限制了它们在光催化以及其他领域的应用.二氧化钛/金属有机骨架复合材料(TiO_2/MOFs composites)作为新型复合材料,兼具二者优点,可以有效弥补二者缺点,在解决环境、能源问题等方面具有十分广阔的应用.本文基于四种典型结构的二氧化钛/金属有机骨架复合材料,即TiO_2生长于MOFs表面、MOFs包裹在TiO_2表面、MOFs与TiO_2夹心型结构以及TiO_2生长在MOFs孔道内,介绍了二氧化钛/金属有机骨架复合材料的合成方法以及该类复合材料在光催化等领域的应用,总结了不同合成方法对于性能的影响,提出了复合材料在应用上存在的不足,并对复合材料的未来发展进行了展望.     

高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体的制备与光催化性能研究

以硫酸氧钛为钛源,氧化石墨为碳源,采用水热方法制备了高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体材料.利用XRD、Raman、N2 吸附、SEM 和TEM 对复合体材料的结构进行了表征.研究表明高热稳定性多孔二氧化钛均匀复合在石墨烯表面,两者形成了有效的界面耦合.光催化降解高毒性有机污染物2,4-二氯苯酚,经700 ℃高温焙烧后的样品具有最高的光催化降解效率,2h即可将有机物完全降解,这得益于多孔二氧化钛发达的孔道结构利于反应物和产物的扩散,较高的结晶度以及与石墨烯之间形成的紧密界面耦合有利于光生电荷的分离.这种新颖的具有优异光催化性能的高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体在光催化领域具有较高的应用价值,这种一步水热法合成策略也为构筑其他石墨烯基多孔复合材料提供了新的思路.     

浅谈大气中NOx污染控制对策

氮氧化物（NOx）是造成大气污染的重要前体物,可以造成肺、皮肤癌、白内障以及呼吸道等呼吸系统疾病,是治理大气污染的一大难题.目前氮氧化物的控制存在五方面的问题,针对其提出以下七方面控制氮氧化物排放量的对策：加强基础研究和技术开发及推广,理清管理思路,加强减排管理;建立科学合理的统计方法,确定排放清单;实施多指标综合管理;开展NOx区域联防联控;建立减排监督机制;加快示范工程建设.     

聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料对水中铅和汞离子吸附的研究

用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为偶联剂,对纳米二氧化钛进行表面改性,以偶氮二异丁睛为引发剂,使苯乙烯和烯丙基硫脲在其表面发生聚合,制成了聚苯乙烯-烯丙基硫脲/二氧化钛复合材料。用红外光谱、扫描电子显微镜/X射线能谱对合成材料进行结构及元素组成分析。将聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料作为固相萃取填料,制成固相萃取小柱,富集水中Pb2+和Hg2+,以硝酸和三乙醇胺的混合液作为洗脱剂洗脱目标化合物。采用ICP/MS分析法测定Pb2+和Hg2+的含量。实验结果表明:合成的聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料作为固相萃取填料对Pb2+和Hg2+的吸附容量分别为16.5 mg/g和18.9 mg/g,SPE-ICP/MS测定水中Pb2+和Hg2+的最低检出限分别为0.012μg/L和0.048μg/L。     

活性炭为载体的光触媒的制备与特性研究

本研究是以活性炭做为光触媒(TiO2)的载体,利用活性炭的高吸附能力,将有机污染物质吸附于活性炭的表面与孔道中,再依附活性炭上的光触媒(TiO2),在紫外线照射下产生的电子-电洞,将有机污染物质有效分解,以探讨以活性炭为载体之光触媒的光催化特性,以便找出高分解效率之光触媒。本文以溶胶-凝胶(sol-gel)法制备纳米级的二氧化钛,再将其均匀分散于水中,并将活性炭浸于二氧化钛的水溶液中,使二氧化钛能均匀附着于活性炭中,并采用SEM观测吸附二氧化钛的活性炭,以便了解二氧化钛在活性炭上分布的情形,并以XRD观测吸附后的二氧化钛的结晶型态是否有改变;实验结果显示,二氧化钛在活性炭表面分布的相当均匀,且吸附后的二氧化钛仍然以锐钛矿晶型存在。实验结果显示以活性炭为载体的光触媒是值得开发的途径,且有可能成为新一代高效能的光催化剂,以解决日益严重的污染问题。     

用活性炭吸附和TiO2光催化降解法处理酸性红G染色废水

用活性炭吸附、二氧化钛光催化降解处理酸性红G染色废水．用正交试验法研究了活性炭用量、吸附时间、二氧化钛用量、紫外灯照射时间对酸性红G去除率的影响．结果表明：若使用活性炭吸附,在20mL浓度为5．26×10^-5mol／L的废水中加0．8g活性炭,搅拌30min,废水中酸性红G去除率达97．1％．若用二氧化钛光催化降解,则在20mL相同浓度的废水中加二氧化钛0．05g,在300W紫外灯下照20min,废水中酸性红G去除率为99．2％．     

国外撷英

日本东京清水公司的研究者在评价吸收氮氧化物的溶液时,发现硫代硫酸钠吸收氮氧化物的能力最高(达80%以上).而氧化硫细菌可把硫代硫酸钠离子用作电子供体,除去被吸收的氮氧化物.Shimizu公司根据硫代硫酸钠溶液中的酶反应设计了把二氧化氮变为无害氮的柱系统.含有脱氮细菌的1升体积的柱可将由亚硝酸离子的氧化所形成的硝酸以2克/天的速度加以除去.具有这种处理能力的系统在被3ppm的二氧化氮污染的大气中运行时,可除去240立方米大气中所包含的氮氧化物.