NO在多壁碳纳米管修饰电极的电氧化行为

为研制生物医学和环境检测的NO电化学传感器,用碱和硝酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行功能化.采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗法(EIS)研究NO在多壁碳纳米管修饰电极上的电氧化行为,并探讨相应的反应机理.研究结果表明:当氧化电位较低(0.50～0.65 V)时,NO的电氧化受电极电位驱动,氧化速度随着电极电位的升高而加快;当电极电位达到一定值(0.70～0.80 V)时,其电极反应受电荷转移和扩散混合控制;当电极电位较高(0.85 V)时,NO的电极反应受扩散控制;与MWCNTs修饰电极相比,MWCNT-COOH修饰电极上反应的活化能(氧化峰电位)明显降低,其峰电流密度(反应速度)是MWCNTs修饰电极的1.4倍,说明MWCNT-COOH修饰电极能够有效地提高NO氧化的电催化活性和检测灵敏度.     

甲烷二氧化碳转化制合成气稀土助剂抗积炭性能的研究

利用脉冲微型反应色谱装置研究了Ｎｉ－２,Ｎｉ－２－Ｃｅ,Ｎｉ－２－Ｃｅ－Ｍｇ催化剂ＣＨ４脱氢和ＣＯ２消炭反应,结果表明：ＣｅＯ２能够抑制甲烷脱氢积炭反应,增加催化剂表面炭的活性,同时提高ＣＯ２的消炭能力．ＸＲＤ研究表明,加入ＣｅＯ２和ＭｇＯ助剂后,能够提高Ｎｉ的分散度,从而使Ｎｉ－２－Ｃｅ－Ｍｇ具有高活性、选择性而且具有很高的抗积炭性能和稳定性．     

天然气转化制取低能耗甲醇合成气的热力学研究Ⅱ.压力对反应体系的影响

本文运用热力学方法在理论上计算了甲烷、二氧化碳、氧气和水蒸气转化制甲醇合成气在 ７．０７×１０~5 ～１０．１×１０~５Ｐａ下进行时产物的平衡分布和合成气的碳氢比（Ｒ）,确定该体系的最佳反应温度为８５０～９５０℃,并计算了在此温度范围内, ７． ０７× １０~５～ １０．１×１０~５Ｐａ下原料气的最佳进料比．     

Fe_2O_3/MWCNTs复合材料的制备及其NO_x气敏性能

采用沉淀法制备了Fe2O3/MWCNTs复合材料。通过X-射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等测试手段对所合成材料进行了表征。结果表明,合成的Fe2O3/MWCNTs复合材料均由碳纳米管与氧化铁颗粒组成,Fe2O3粒子尺寸较均匀,其颗粒大小约为5 nm。在室温条件下,Fe2O3/MWCNTs复合材料对NOx具有较好的气敏性能,当NOx浓度为9.7×10-7时,复合材料对NOx的灵敏度为6.13%,响应时间为38 s。分析其原因主要是合成材料中Fe2O3的主要相态是呈p型半导体特性的γ-Fe2O3,与吸附空气中氧气呈现出p型半导体特性的MWCNTs复合时产生倍增效应的结果。     

花状ZnO纳米晶的合成及其气敏性能研究

采用回流法合成了花状ZnO纳米晶。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对所制得样品的结构和形貌进行了表征。结果表明:产物为自组装构成的尺寸均一的花状ZnO纳米晶,花状ZnO直径约为2μm,其晶相结构为纤锌矿ZnO。对NO、NH3、H2、CO四种气体在浓度为97 ppm下进行了选择性测试,结果显示:花状ZnO纳米晶结构的样品对NO气体表现出较高的灵敏度和较好的选择性。     

二氧化碳甲烷化催化剂的研究Ⅰ.活性组分及担载量的选择

采用水溶液浸渍法制备一系列无机氧化物(SiO2、α-Al2O3、γ-Al2O3、ZrO2)担载的Ⅷ族金属(Fe、Co、Ni、Cu)催化剂.研究了它们在CO2甲烷化反应中的催化性能.结果表明,催化剂性能与金属本性有关.Ni在各种载体上均具有较高活性,Fe的活性较低,而Cu基本上无活性.Mn作为双金属成分添加在Ni基催化剂中可提高CO2的转化率.而且,3%Ce-6%Ni-6%Mn/α-Al2O3催化剂在反应中表现出很高的催化活性.     

SBA-16模板法电沉积金属Fe的研究

在酸性条件下,以导电玻璃(ITO)为基底合成了SBA-16分子筛膜。并以SBA-16分子筛膜为模板,利用电沉积法组装金属Fe。SEM等研究发现,在低电解液浓度时Fe沉积1 h,能够完全填满约为1μm厚的SBA-16分子筛膜的孔道。确定了沉积Fe的最佳条件:即沉积铁的电极电势为-1.6V(相对汞氧化汞电极);电解液FeSO4的浓度为0.03mol.L-1;电极距离≤0.4cm;沉积时间为1 h左右。按上述条件在SBA-16膜内沉积Fe,可以生长一维Fe的纳米线。