铈—钼复合氧化物超微粒子的合成

以硝酸铈和钼酸铵为原料,采用溶胶-凝胶法和微波加热技术制备了Ce2（MoO4）3超微粒子催化剂,使用DTA-TG、IR、XRD以及BET比表面测试等表征手段,考察了制备条件对复合氧化物超微粒子形成、晶相和比表面积的影响,结果表明：制备Ce2(MoO4)3超微粒子的适宜条件为：初始溶液pH=1.0,柠檬酸/（铁 钼）摩尔比等于0.4,在此条件下制得的干凝胶,经微波加热处理后,粒子的比表面积为35.8m^2/g,粒径约为40nm。     

氧化铁微粒子表面积和孔径分布的测定

研究了微粒子氧化铁的表面性质,测定并计算了其孔径分布和比表面积。结果表明,用胶体化学法制制备的微粒子氧化铁,以中孔(20～50A)为主,在所测的两种试样中其比表面积分别为290m~2/g和830m~2/g。     

超微粒子及其应用

在现代材料工业中,一种新型的超微粒子材料正引起人们的重视。所谓超微粒子,通常是指粒度在0.1微米以下的粒子,确切地说,就是它的粒度小到能使物质表现出与该物质原有性质不同的粒子。这种粒子的最大特征是体积小,表面积大,原子量少,质量轻,因此表现为表面功能极大,反应性极好,有人将粒径为百万分之一到万分之一毫米的超微金属粒集合在一起,其组成元素和     

铁尖晶石的合成及其对丁基黄药的吸附

采用微波辅助加热法制备铁尖晶石MFe2O4(M=Co2+、Zn2+)纳米粒子,通过粉末X射线衍射、红外光谱和氮气吸附/脱附技术对合成样品进行表征。结果表明:铁酸钴比表面积为42.3 m2/g,铁酸锌比表面积为17.4 m2/g;丁基黄药在铁尖晶石表面的吸附行为均为多分子层吸附,符合BET吸附类型,且丁基黄药对铁酸钴表面亲和力大于铁酸锌。     

铁尖晶石的合成及其对丁基黄药的吸附

采用微波辅助加热法制备铁尖晶石MFe2O4(M=Co2+、Zn2+)纳米粒子,通过粉末X射线衍射、红外光谱和氮气吸附/脱附技术对合成样品进行表征。结果表明:铁酸钴比表面积为42.3 m2/g,铁酸锌比表面积为17.4 m2/g;丁基黄药在铁尖晶石表面的吸附行为均为多分子层吸附,符合BET吸附类型,且丁基黄药对铁酸钴表面亲和力大于铁酸锌。     

氧化铁负载多孔炭材料的制备及其电化学性能

以杨木蒸汽爆破后的固体残渣(SEP)为原料,采用两步协同活化法制备多孔炭材料,并对制备的多孔炭材料的电化学性能进行分析。结果表明:所制备的多孔炭(PC800-4)的比表面积最高(3 282 m~2/g),首次放电比电容也最高,为319 F/g。以此多孔炭材料为前驱体,硝酸铁为铁源对多孔炭材料进行金属离子的负载。采用比表面积及孔径分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱技术(Raman)、X射线光电子能谱仪(XPS)对负载有金属氧化物的多孔炭材料进行结构表征并对其电化学性能进行分析。结果表明:α-Fe_2O_3成功负载在所制备的多孔炭材料上,其比电容由原来的319 F/g增加到419 F/g.     

功能化磁性片层状MnFe_2O_4@C微球及其高效重金属吸附应用

本研究通过一种简易的方法,制备了一种磁性片层状碳包覆铁酸锰(MnFe_2O_4@C)复合微球,是由厚度为5nm的片层组成的二级结构。该材料是先通过溶剂热法可控合成了MnFe_2O_4纳米球,再用D-吡喃葡萄糖进行表面改性,之后在氮气保护下碳化煅烧而得。材料的饱和磁化强度为50.16 emu/g,比表面积可达135.77 m~2@g~(-1),实验结果表明,该材料对水中Pb~(2+)重金属离子的总吸附量为269 mg/g。     

木质素改性及其对染料的吸附性能

生物质材料木质素由于富含酚羟基可应用于水体污染物的吸附,为改进木质素分子由于容易分散或溶解于水体中造成对环境的污染,通过戊二醛等进行交联避免了木质素分子对水体的溶解与扩散,通过脱甲基反应增加了木质素分子结构中的酚羟基基团数量,以及通过冷冻干燥技术显著提高材料的比表面积(由0.002 m~2/g增加到0.826 m~2/g),使交联木质素的吸附容量由2.0 mg/g增加至19.2 mg/g,显著提高了木质素材料对污染物的吸附性能。     

超纯水对溶剂合成纳米TiO_2粒径的调控及其表征

以钛酸四丁酯和甘氨酸为钛源和模板剂,研究超纯水的添加量对溶剂热法合成纳米TiO2粒径的影响,来调控纳米TiO2粒径.并通过SEM、EDS、XRD、FT-IR以及N2吸附-脱附实验对产物进行了形貌、结构及成分的表征.结果表明,SEM表征表明超纯水的添加量对TiO2纳米粒子粒径形成有较大影响,当超纯水的添加量为3.5mL时,制备的纳米TiO2最小粒径小于10nm;EDS表征表明其Ti∶O原子百分比为1∶1.89;XRD表征表明其为锐钛矿型单晶;FT-IR表征表明其含有典型的Ti-O键,且比表面积及孔径分析表明其比表面积和平均孔径分别为109.444m2/g和37.087nm.研究结果证明,通过调节超纯水的添加量可以有效控制TiO2纳米粒子的粒径.     

高岭土细粉碎过程中的机械化学效应

研究了高岭土的细粉碎过程与机械化学效应。实验结果表明,粉碎过程能使物料发生粒径变小、比表面积增大,并且产生晶体结构畸变、热效应温度降低等一系列机械化学变化。以KB(a)-192 h试样为例,代表性粒径从3.2 μm降至0.95μm,比表面积从1.27 m~2/g增至3.38 m~2/g,脱去结构水的温度降低28℃。液相介质和助磨剂对粉体的机械化学变化都有很大影响。就热效应温度而言,粉碎处理192h后,KE系列试样降低12℃,KB系列试样降低17℃,可见丙酮比乙醇更有利于机械化学变化。KB(a)试样降低28℃,比KB系列试样降得更低,说明引入三乙醇胺作助磨剂,能促进机械化学反应。     

高比表面积Y掺杂Al2O3气凝胶制备及Y的 作用机制

以Al(NO_3)_3、Y(NO_3)_3的水合物为前驱体,结合溶胶-凝胶法和超临界干燥方式,制备Y掺杂Al_2O_3气凝胶。研究气凝胶经热处理后的比表面积、晶相、微观形貌及气凝胶中Y元素分布形式的变化规律,并分析Y对气凝胶热稳定性的作用机制。结果表明:制备的Y掺杂Al_2O_3气凝胶具有较高的初始比表面积(483 m~2/g),在高温下具有较高的比表面积保留(1 200℃处理后仍有80 m~2/g)。Y元素在Al_2O_3气凝胶中均匀分布,抑制了高温下Al~(3+)的扩散和重排,经1 200～1 300℃热处理后,Y元素由均匀分布转变为非均匀分布,在Al_2O_3颗粒表面生成Y和Al的化合物,能够进一步减少颗粒间的颈部接触,抑制烧结和相变。经1 300℃热处理后,由于Y和Al的化合物本身比表面积较低,气凝胶总的比表面积发生显著下降。     

TiCl4水解制备金红石型TiO2纳米粉

实验以TiCl4为主要原料，采用直接水解法制备出了TiO2样品，经差热－热重（DTATG），X－射线衍射（XRD），透射电子显微镜（TEM0和比表在（BET）分析，得出样品TiO2的晶型为金红石型，其粒子近似呈球形，各个晶面所对应的粒径基本一,发布在7.0-12.0mm之间，平均粒径为10.5mm,对应的比表面积和孔容积分别为166m^2/g和0.12mL/g.     

采用固相配位法制备超细LiMn2 O4正极材料

采用固相配位反应法制备锂离子电池正极材料LiMn2O4,并对配位络合剂用量和反应温度对最终产物的物相、比表面积、粒径和电性能的影响进行研究.研究结果表明:采用回相配位法可制备超细LiMn2O4粉末,配位化合物前驱体在550℃时焙烧12 h,粉末的粒度细小,粒径在0.06～0.50μm的粉末占82.10%;粉末的平均粒径为138.12 nm,比表面积为10.15 m2/g,颗粒形貌规则,内部有很多微孔;材料的首次充、放电比容量分别为126.0 mA·h/g和124.2 mA·h/g,首次充放电效率为98.6%,经15次循环后,材料的容量保持率为91%.     

改性活性炭负载铁氧化物及其对Pb~(2+)的吸附特性

用过硫酸盐预处理活性炭,然后用化学沉淀法联合超声技术制备出磁性活性炭.该磁性活性炭具有比表面积高、官能团丰富和磁性能好等优点,其磁性活性炭比表面积为646.81 m~2/g,孔径为2.11 nm,孔容为0.33 m~2/g;官能团主要为羟基、羧基和酯基等;饱和磁化强度为10.07 emu/g,有利于吸附后的分离;剩余磁化强度为1.165 emu/g,具有一定的抗退磁能力.采用静态吸附实验的方法,比较了活性炭和制备的磁性活性炭在水溶液中对Pb~(2+)的吸附量,结果表明磁性活性炭对Pb~(2+)的饱和吸附量为68.925 mg/g,远超过活性炭对Pb~(2+)的吸附量(30.125 mg/g),显示出磁性活性炭对水溶液中Pb~(2+)优异的吸附性能.     

超微粉碎对菊花营养和功效成分的影响

为研究超微粉碎对菊花粒径、营养成分和功效成分的影响,以菊花细粉作对比,对粉体的粒径分布、细胞形态以及粗蛋白、粗脂肪、灰分、矿物质、黄酮、多酚、多糖等成分的变化进行了对比研究。结果表明,与菊花细粉相比,菊花超微粉平均粒径减小,比表面积增大,细胞破壁率增加;粗蛋白的质量分数提高了19.2 mg/g,粗脂肪的质量分数提高了2 mg/g,灰分和矿物质的质量分数变化较小,黄酮、多酚、多糖溶出量增加。超微粉碎提高了菊花的营养保健功能。     

锂二次电池正极材料FeVO4的水热法制备及电化学性能

以偏钒酸铵和硝酸铁为原料,通过水热法制备前驱体,然后分别在300℃和550℃热处理,成功制备出微米棒状钒酸铁材料.采用热分析(TG-DTA)、X-射线衍射(XRD)、粒度分析和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征,同时对材料进行了恒流充放电循环电化学性能测试.结果显示,钒酸铁材料具有微米棒状结构,长度约为1~2μm,粒径主要集中在0.6~0.8μm.300℃热处理样品在50mA/g放电电流密度下其首次放电比容量为228mAh/g,40周循环后比容量保持在130mAh/g.通过XPS分析了脱/嵌锂过程的机理,结果显示该材料充放电过程中同时发生了Fe和V的氧化还原反应,共同提供嵌锂容量.     

脱硫用活性炭比表面积的测定

本文系统地讨论了用ST—03型表面与孔径测定仪测定脱硫用活性炭比表面积。这与传统的静态法和迎头色谱法相比,具有简便快速,灵敏度高,再现性好等优点,测试结果表明:R_S—1和R_S—2型活性炭的比表面积分别为209.3和546.15m~2/g,其具有发较达的中、大孔结构特征,与孔径分布的研究结果是一致的。     

聚氨酯海绵负载二氧化钛/石墨烯复合蒙脱土漂浮材料可见光降解17α乙炔基雌二醇

将二氧化钛/石墨烯复合蒙脱土材料负载在聚氨酯海绵上,制备了一种新型漂浮光催化材料。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能量弥散X射线探测器、X射线衍射仪和紫外-可见漫反射光谱仪等研究材料的表征,结果显示,二氧化钛纳米粒子分布于片状石墨烯表面,光催化活性组分均匀稳定地分布于聚氨酯海绵表面及基体中。该材料的密度约为0.26 g/cm~3,比表面积为17m~2/g,保证了其漂浮性质和对污染物良好的吸附能力。1 g材料对2 mg/L 17α-乙炔基雌二醇(EE2)的吸附能力达到73%,4 h降解率达到76%。此外,经5次循环使用,该材料对EE2的降解效率无明显下降,表明其在实际污染水体修复过程中具有良好的稳定性和可持续利用性。     

基于生物质废料玉米秸秆多孔碳的合成、表征及电容性能研究

以玉米秸秆为碳源、ZnCl_2为刻蚀剂,通过调控玉米秸秆与ZnCl_2的相对用量得到一系列多孔碳材料(YAC-x).利用XRD、Raman、XPS、TEM、N2adsorption-desorption等手段对其进行表征,并利用三电极超级电容器体系测试其电化学性能.结果表明,与未经刻蚀的玉米秸杆碳(YC)相比,所制多孔碳材料具有更丰富的孔结构及更为优异的超级电容性能,其中YAC-4最为突出,当电流密度为1A/g时,比电容为236.8F/g,这是源于其大的孔容(Vp=1.11cm~3/g)和高比表面积(SBET=2060m~2/g).     

凹凸棒土负载硫化纳米零价铁对水中Cu(Ⅱ)的去除机理研究

针对纳米零价铁易团聚及表面形成钝化层的缺点,本文以凹凸棒土为载体、以硫代硫酸钠为硫化试剂,制备了凹凸棒土负载硫化纳米零价铁(S-nZVI@ATP)复合材料,并考察了复合材料对水中Cu(Ⅱ)的去除效果。由SEM可观察到,经过凹凸棒土负载及硫化改性后的纳米零价铁串珠状结构变短,且被分散为单个的球形颗粒;比表面积测定结果表明,S-nZVI@ATP复合材料的BET比表面积为46.04m~2/g,与纳米零价铁相比提高了约1.35倍;由TEM观察到,经硫化的纳米零价铁颗粒界面处包裹了一层FeS,粒径由57.6nm增至118.5nm。S-nZVI@ATP复合材料去除水中Cu(Ⅱ)的机理主要是硫化纳米铁界面处的Fe~0将Cu~(2+)还原为Cu~0以及FeS转化为溶度积更小的CuS,该过程符合Langmuir-Hinshelwood吸附/还原模型和Langmuir等温吸附模型。本实验条件下,复合材料对Cu(Ⅱ)的最大吸附-还原量可达9.25mmol/g(587.8mg/g)。