Fe-ZSM-5分子筛上NO和N2O吸附行为及NO助N2O催化分解机理的研究

利用原位漫反射红外光谱法考察了NO 和N2O在液相离子交换法制备的Fe-ZSM-5分子筛上的吸附行为,并对NO助N2O催化分解的机理进行了研究.结果表明,NO和N2O均可吸附在Fe-ZSM-5分子筛表面的Brnsted 酸性位和价键补偿铁离子位上;且在高温下,NO和N2O均主要以价键补偿Fe离子的形式吸附在分子筛上.NO和O2在Fe-ZSM-5表面可反应生成N2O4、NO2和NO-3或NO-2;NO与N2O分解释放的O反应生成NO2,因而能起到加速N2O分解和提高Fe-ZSM-5分子筛催化活性的作用.     

N2O4—O3硝化芳烃机理研究

实验证明,臭氧化四氧化二氮硝化芳烃的反应能力与芳烃电离势很有关系,该反应的ρ^＋（－6．8）和产品异构体分布与传统硝化方法所得的结果很相似。通过比较和实验,该反应过程为一电子转移形成电子转移络合物过程。该电子转移络合物最后分解为基芳烃化合物。     

不同放牧强度对草原生态系统N2O和CH4排放通量的影响

用密闭箱法原位观测了不同放牧强度时草原生态系统Ｎ２Ｏ（Ｎ２Ｏ－Ｎ）和ＣＨ４（ＣＨ４－Ｃ）的排放通量，研究了以轮牧为放牧方式低度放牧率、中度放牧率和重度放禾率对草原生态系统Ｎ２Ｏ和ＣＨ４排放通量的季节变化和日变化的影响，得出放牧强度对于草原生态系统Ｎ２Ｏ和ＣＨ４的排放有一定影响，不放牧率的影响结果各不相同。低度放牧，中度放牧和重度放牧以及对 场Ｎ２Ｏ通量季节变化范围１．６４￣９．６９、０．０７￣１８     

V2O5/Fe2O3@TiO2核壳微球NH3-SCR过程中N2O形成和抑制机制研究

以商业P25为硬模板,钒酸铵和硫酸铁铵为原料,采用水热法制备了Fe2O3/V2O5@TiO2核壳微球.通过改变Fe2O3和V2O5含量调节Fe2O3/V2O5@TiO2核壳微球NH3法选择性催化还原(NH3-SCR)性能.研究结果表明:在相同温度下,NO转化率和N2O生成率随V2O5含量的增加而增加.Fe2O3可以显著抑制N2O生成,随Fe2O3含量的增加,N2O生成率先降低后又增加,当V2O5和Fe2O3含量分别为1％和3％时,NO转化率最高而N2O生成率最低,对环境的影响最小.     

沼泽湿地不同水文条件的CH4 、N2 O浓度观测①

为观察水文对湿地植被CH_4、N_2O排放通量的影响,在三江平原沼泽湿地展开试验。选取自然湿地的湿润、季节性积水、常年积水3块试验区,观测近地面大气中CH_4、N_2O排放浓度,总结不同水文状态沼泽湿地CH_4、N_2O浓度变化规律,并计算CH_4、N_2O平均气体浓度,旨在为温室气体的减排措施提供参考依据。     

N2，NO，N2O，NH3及胺类分子对电子激发状态CCl2（A^ ～1B1）自由基猝灭的动力学

对CCl4/Ar混合气体直流脉冲放电产生CCl2自由基，再用541．52nm激光将电子基态CCl2激励到激发态A^ ～1B1（0，4，0）振动态的k=0能级上，通过检测激发态CCl2时间分辨荧光信号，该信号呈双指数衰减，测得室温下CCl2(A^ ～1B1）被N2，NO，N2O，NH3及胺类分子猝灭的实验结果，用三能级模型分析处理实验数据，获得态分辨率常数KA和Ka值，并对实验结果进行了讨论。     

H2N2O2热分解的理论研究

采用ＭＯＰＡＣ７程序包中的ＡＭ１程序，研究了Ｈ２Ｎ２Ｏ２的稳定构象，设计了三种分解的机理，通过计算得到每种机理的过渡态的结构和能量，进而得到每种机理的活化能。结果表明，Ｈ２Ｎ２Ｏ２的分解主要是通过一个五员环过渡态形成Ｎ２Ｏ和Ｈ２Ｏ。     

低温基质中asym—N2O4的红外光谱和紫外激光光解

在低温Ａｒ和Ｏ２基质隔离条件上分别测定了ａｓｙｍ－Ｎ２Ｏ４的红外光谱。利用量经学从计算,在ＭＰ２水平上以６－３１Ｇ＾＊和６－３１１Ｇ＾＊为基组,得到了ａｓｙｍ－Ｎ２Ｏ４的结构参数和振动频率,结合计算结果,对实验观察到的ａｓｙｍ－Ｎ２Ｏ４吸收峰进行了归属。采用３５５ｎｍ脉冲激光光解的方法,分别测定了在Ａｒ和Ｏ２基质中ａｓｙｍ－Ｎ２Ｏ４光解的产物,并对反应机理进行了讨论。     

天然温带典型草原N2O和CH4通量的时间变化特征

以内蒙古温带半干旱典型草原类型羊草草原土壤为主要研究对象,利用静态箱技术在野外连续多年原位观测草地N2O和CH4排放通量.通过对1995,1998,1999,2001,2002和2003年的野外观测资料的数据分析,发现温带半干旱典型草原N2O通量的日变化特征明显,草原植物的不同生长阶段对其具有显著的影响;CH4通量的日变化没有明显的规律性特征,植物生长状态对其影响不明显,但对于草地吸收CH4的日较差有显著的影响.多年观测资料显示:我国温带草地N2O通量的排放峰值在四季中均有可能出现,低值通常出现在冬季,不同实验年份,不同季节都有出现N2O吸收通量的可能性,N2O季节通量的变化形式多样,通常是春、夏季较高,冬季最低.CH4通量季节变化规律相对明显,其峰值主要出现在春季,冬季较低.在不同的季节都观测到CH4的排放通量,这同草地出现N2O的吸收通量一样不影响温带草地作为N2O源和CH4汇的功能.N2O较CH4通量的年际变化显著,两者年通量的变异系数分别是71.6%和18.7%,5个实验观测年(跨9个年度),N2O和CH4年通量的平均值分别是:(1.14±0.82)kg·hm-2·a-1和(-3.52±0.66)kg·hm-2·a-1.统计分析结果表明:只有CH4的季节通量与降雨量之间存在显著线性关系.以此估算我国温带草地N2O和CH4年排放总量分别是:以氮计0.23 Tg和以碳计-0.83Tg,分别是全球温带草地N2O排放总量的23%以及全球土壤吸收CH4总量的11%.     

磁性CoFe2O4/g-C3N4复合纳米材料对环丙沙星的光催化降解研究

制备一种可回收的磁性复合纳米光催化材料CoFe2O4/g-C3N4,并对其表面形貌、元素和化学组成、比表面积、官能团特征和晶体结构进行表征与分析.以环丙沙星(CIP)为代表性污染物,在不同温度(300℃,400℃和500℃)和复合比例(CoFe2O4:g-C3N4=10％,20％和40％,w/w)条件下,考察磁性CoF...     

NO and N2O fluxes from agricultural soils in Beijing area

Chinese agriculture represents one of the most intensively managed agroecosystems in the world. Typical nitrogen fertilization rates are more than three times those of the world' s average, resulting in dramatically accelerated nitrogen cycling in China. In this study, we have examined NO and N2O exchange in the upland agricultural systems of Beijing area. Inorganic and organic fertilizer treatments were arranged in order to evaluate their impact on the magnitude and proportion of trace gas emissions. Increasing inorganic fertilization rates showed a highly significant impact upon emissions of both NO and N2O. Organic matter amendment did not have a statistically significant impact on the N-gas fluxes examined here. Overall losses of added nitrogen by NO and N2O emission averaged 1.24% and 0.22% respectively over the range of treatments in this study. Results from our field study indicate that compared with other studies done elsewhere, emissions of reactive nitrogen from agricultural systems in Beijing area are not so large as expected before.     

CFB锅炉循环灰对NO和N2O排放影响的实验研究

在循环流化床(CFB)锅炉中,NOx和N2O的排放浓度由NOx和N2O在炉膛内生成和降解的相对速度决定。该文利用小型流化床实验台研究了循环灰对NO和N2O浓度的影响。实验温度控制在850℃,反应时间为25ms。结果表明:在实验台反应器中加入一定量的循环灰以后,NO的排放浓度降低,而N2O的排放浓度先增加然后略有降低;循环灰中的C以及C反应生成的CO能还原NO,并促进N2O的生成,而循环灰中的CaO、Fe2O3等活性组分能促进N2O的热分解。     

Y4Si2O7N2-BN复合材料抗热震性能研究

系统地研究了Y4Si2O7N2_BN复合材料的抗热震性能.计算表明,Y4Si2O7N2_30vol.％BN复合材料具有较高的热应力断裂抵抗因子R1值.进一步的实验证明该复合材料的临界热震温差为850～900K.第二相h-BN在热震条件下的层间劈裂愈合机制对复合材料保持较高的残余强度有利.     

S2O分子的基态和低激发态的离解及预离解

目的应用GAMESS[14]程序和新的多参考态组态相互作用(MRCISD)对S2O分子基态和与基态具有相同对称性及多重度的两个低激发态的离解进行研究。方法采用完全活性空间自洽场(CASSCF),沿着S-S伸缩振动坐标详细地解析基态X珘1A’和两个激发态C珘1A’和珟D1A’的离解以及C珘1A’预离解。结果采用不同的方法,珟D1A’态所获得的离解模式不同。对于非态平均的CASSCF方法,C珘1A’态与珟D1A’态的离解极限都为SO(1Δ)+S(1D)。对于态平均的完全活性空间自洽场(SA-CASSCF)方法,珟D1A’态离解极限与基态X珘1A’相同,均为SO(3Σ-)+S(3P),而C珘1A’态的离解极限为SO(1Δ)+S(1D)。X珘1A’态的离解能在MRCISD水平约为3.10 eV,比热化学值3.45±0.01 eV小0.35±0.01 eV。结论计算的C珘1A’态的预离解极限存在于S-S伸缩振动的26谱带附近,与实验值吻合得很好。     

细晶Si3N4/Al2O3复合陶瓷

用热压法制备了 Si3N4 / Al2 O3细晶复合陶瓷 ,研究了热压过程中出现的氧化、致密性、相变等现象 ,讨论了热压温度对材料的力学性能及相组成的影响。结果表明 ,热压 Si3N4 / Al2 O3复合陶瓷需在氮气保护下进行 ,热压温度保持在 130 0℃左右为佳 ,热压温度越高 ,致密度下降 ,晶粒明显粗化 ,力学性能下降 ,其下降原因与较高温度下莫来石的形成有关     

用Ip作为N2O4-O3硝化取代芳烃的定位判据

利用前沿轨道理论及N2O4－O3硝化芳烃的机理推导出取代芳烃第一电离能与取代基定位方向之间关系，用第一电离能Ip的大小判断N2O4－O3硝化各种取代芳烃过程中NO2基团所取代的位置，提出了判断取代芳烃中取代基是对位定位基还是间位定位基的判据，此判据与实验结果相一致。     

温度对内蒙古典型草原土壤N2O排放的影响

在草原植物生长期内,利用不同深度(2,8和15cm)不锈钢管原位采集原状土壤样品以及用土钻采集表层(0～15cm)混合土壤,在室内温控培养箱内进行温控模拟实验,研究温度对内蒙古温带半干旱典型草原(羊草草原)土壤N 2 O产生速率的影响.结果表明:温度对于N 2 O的产生速率有着显著的影响,随着土壤深度的增加,温度对土壤N 2 O产生速率的影响力在减弱.不同生长阶段的草原土壤N 2 O的产生速率对于短期内温度变化的响应具明显的差别;同时结合野外原位观测实验结果,定量地研究了草原土壤N2 O的排放通量与温度之间的相互作用关系,发现两者之间不仅存在线性关系,通过多组实验数据的回归分析还准确地阐明了温度的升高与降低对于不同深度的土壤N 2 O产生速率的影响,即两者之间的作用关系.     

城市河岸带绿地N2O和CH4排放对硝态氮输入的短期响应研究

为了探讨氮输入对城市河岸带绿地温室气体N_2O和CH_4短期排放的影响,采用静态箱-气相色谱法系统测定了不同季节上海市典型城市河岸绿化带草地输入硝酸盐(NO_3~-)后N_2O和CH_4排放通量的短期(3-5d)时间变化特征,并同时测定了气温、光照强度、不同深度地温和土壤的理化性质.结果表明,NO_3~-的输入在短期内可以显著增加春夏秋季N_2O、春夏季CH_4的排放通量,而在其他季节变化不明显;季节是影响N_2O和CH_4排放的主要因素,NO_3~-输入对N_2O排放具有显著影响且可以降低季节影响强度的显著性.在无NO_3~-输入的情况下,N_2O的排放通量和气温、地温相关性不显著,但随着输入量的增加,相关性程度逐渐增强;而CH_4在较低NO_3~-输入量(<3.18g N·m~(-2))下其排放通量和地温不具有显著相关关系(P>0.05),而在较高输入量下,则具有显著的正相关关系(P <0.05),说明NO_3~-输入后短期内地温是影响河岸带绿地温室气体产生的重要的季节性因子,因此探讨氮输入对湿地温室气体排放的影响应考虑其时间变异性.     

g-C3N4/Bi2O3复合型催化剂的制备及光催化性能研究

采用碾磨-焙烧法制备得到了g-C3N4/Bi2O3复合型催化剂.利用XRD、SEM、FT-IR、XPS、DRS及PL对所得样品进行了表征.以甲基橙溶液为模拟有机污染物,考察了g-C3N4/Bi2O3复合型催化剂的可见光催化性能.结果表明,复合结构的g-C3N4/Bi2O3催化剂光谱响应范围拓宽至可见光区域,且g-C3N4/Bi2O3复合型催化剂的催化性能均明显优于单组分.其中,50 wt% g-C3N4/Bi2O3复合物对甲基橙可见光降解性能最佳.催化活性提升的主要原因是复合结构的形成有效促进了光生电子与空穴对的分离.此外,活性物种捕获实验结果表明,光生空穴(h＋)及超氧自由基(·O)为该光催化反应过程中的主要活性物种.     

N2O4—O3硝化取代芳烃时取代基上的P轨道的邻拉协助作用

对N2O4－O3硝化取代芳烃进行广泛的研究，发现其产物的异构体分布与传统的混酸硝化产物的异构体分布有很大差别，并对造成这种差别的原因进行了分析。分析表明，取代基上的P轨道的邻位协助作用是主要因素，电子密度分布计算及试验结果支持这种解释。