MoS2/TiO2纳米复合材料的制备与可见光光催化性能研究

采用TiO2溶胶-凝胶法制备了复合半导体MoS2/TiO2纳米材料,用XRD、UV-VIS-DRS、BET等手段对样品进行了表征,并以亚甲基蓝染料为探针分子详细讨论了MoS2掺杂量、染料初始浓度等对其光催化性能的影响.结果表明:MoS2/TiO2复合半导体纳米材料具有较好的可见光催化活性;当染料浓度为0.284mmol·L-1,催化剂用量为0.5 g·L-1,亚甲基蓝染料的光催化降解率为96.5%.     

硫掺杂纳米氧化钛的制备及日光敏催化活性研究

本文为开发对太阳光的可见光区进行响应的光催化剂,以巯基乙酸为硫掺杂剂,采用简易溶胶-凝胶法制备硫掺杂TiO2,并以2,4-DCP为典型污染物,检验其可见光催化活性。利用XRD、XPS、UV-Vis光谱等手段表征光催化剂。结果表明,硫掺杂能提高TiO2的结晶度,并抑制晶相从锐钛矿型向金红石型的转变。掺入TiO2的硫位于晶格O位点和晶格间隙,替代硫和间隙硫掺杂TiO2的光吸收均发生明显的红移,并有较高的吸收强度。适量的硫掺杂,引起适量的氧空缺和Ti^3＋,增强氧化钛的光催化活性。     

天然纤维负载铂金属催化剂的光化学制备及其催化应用

设计并利用天然纤维(Natural cellulose,NC)实现了在温和反应条件下的K₂[PtCl₄]前驱体甲醇还原负载反应。还原产物铂原子纳米金属簇分布在NC表面及内部,从而获得了负载型催化剂Pt@NC。以扫描电子显微镜(SEM)、能量色谱X射线光谱仪(EDS)以及红外光谱(FT-IR)等对Pt@NC催化剂的结构、组成和形貌进行了表征,紫外-可见分光光度法(UVVis)研究了其催化降解对硝基苯酚(4-NP)的性能。实验显示,在可见光照条件下,K₂[PtCl₄]前驱体能够被还原为Pt0原子并以原子簇的形式均匀分布在NC管腔表面。NC表面含氧基团能够作为作用位点将铂纳米团簇结构稳定地固定在NC表面。Pt@NC催化剂催化降解4-NP反应中,表观一级反应速率常数为0.19mim^-1,显示出了较高的催化活性。     

忻州市一次沙尘天气特征分析

针对2008年5月27日发生在忻州市的大范围沙尘天气个例,从沙尘源地、天气图环流形势、各种天气物理量指标、触发机制等诸多方面进行了综合分析,从而寻找预报指标及着眼点,为准确发布预报提供参考。     

无需自由基引发剂参与实现可见光诱导Barton脱羧（英文）

报道了一种可见光诱导Barton脱羧的新方法.在不需要外加自由基引发剂的条件下,可以实现一系列一级、二级、三级以及氨基酸、多肽类氧化还原性羧酸酯脱羧,而且许多含有羧基的天然产物及药物分子也可以很好地发生转化,反应条件温和、底物范围广,具有良好的收率和官能团兼容性.初步机理实验研究表明,三(三甲基硅基)硅烷在该反应体系中不仅作为氢源,同时也作为电子给体和氧化还原性羧酸作用形成电子供体-受体复合物,反应经历自由基历程.     

利用重心有理插值配点法求解一、二维对流扩散方程

对流扩散是自然界中一种最为常见的物理现象,在气液固中均可发生,该方程已被广泛应用于飞行器设计、热磁辐射、天气预报、化工反应、生物斑点生长等重要领域.为了进一步提高该微分方程的逼近精度,可通过改进基底函数或者调整离散点分布来实现.借助于重心有理插值数值逼近稳定性好,离散矩阵具有稀疏性等优势,求解了一、二维对流扩散方程.将该数值方法与传统的FDM以及Meshfree等方法进行比较,得到的结论是:重心有理插值配点法在求解一、二维对流扩散问题上具有精度高、条件数小、收敛快等优点.从插值节点的分布效果上看, Chebyshev点比等距网格点更稳定,逼近精度略高,且能有效地抑制"龙格"现象的发生.最后,给出了相应的误差估计与收敛性分析,并使用软件画出了热流密度的分布云图,该图有利于分析对流扩散方程的数值解变化趋势问题.     

应用分形理论和光线投射算法的卫星云图模拟技术

卫星云图模拟是气象卫星成像仿真所研究的核心问题,针对快速生成效果逼真的卫星云图的要求,以分形理论为基础,设计了一种基于随机中点位移算法的云体数据生成模型,并采用光线投射算法将产生的三维云体数据绘制于二维平面图像上,实现了卫星云图的模拟,得到了比较满意的结果.     

J-TEXT托卡马克上的可见光CCD成像系统

在中型聚变实验装置J-TEXT托卡马克上成功地研制了一套可见光CCD(12harge Coupled Device)成像系统.该系统可沿切向实时观察整个等离子体横截面的可见光辐射图形.该系统的核心器件CCD相机分辨率为659×494,最高帧率110f/s,可按选择捕捉彩色或黑白图片.详细地描述了该成像系统的组成、CCD相机的控制流程以及实际应用的结果.该系统能直观地展现等离子体放电过程,是J-TEXT装置放电运行中必备的重要诊断手段.     

有机物/TiO2电荷转移复合物的形成及其在可见光下的催化活性

以TiO2（Degussa P25）为光催化剂,可见光为激发光源,分别对甲醇/TiO2、甲醛/TiO2、甲酸/TiO2体系中光催化还原Cr6+的情况进行了研究. 结果表明,有机醇和羧酸能与TiO2形成电荷转移复合物. 这种复合物能够吸收400 nm以上的可见光,并通过LMCT（ligand-to-metal charge transfer）机制引发光催化还原反应. 不同的有机物/TiO2体系中,Cr6+的光催化还原反应表现出极大的差异,这种差别与有机物的结构密切相关. 当体系中不存在有机物时,可见光下TiO2几乎不能将Cr6+还原;当加入甲酸,经光照80 min后,Cr6+的还原率即可达100%;而在甲醛/TiO2和甲醇/TiO2体系中,光照6 h后,Cr6+的还原率分别可达93.63%和22.69%. 体系的pH对Cr6+的光催化还原反应有显著影响. 有机物/TiO2体系中,光催化还原Cr6+的反应符合一级动力学规律.     

UV/草酸高铁铵/H2O2 体系光降解碱性品红研究

研究了用UV／草酸高铁铵／H2O2体系光降解一种碱性阳离子染料—碱性品红．考察了初始pH、H2O2浓度、草酸高铁铵浓度、碱性品红浓度对碱性品红降解率的影响．试验结果表明：碱性品红降解的最佳初始pH为1．60—2．20,最佳初始H2O2浓度为10．0mmol／L;草酸高铁铵的浓度在0．1～1．0mmol／L时,碱性品红的降解率随浓度的增大而增大;高于1．0mmol／L时,则降解率相差不大;碱性品红的初始浓度增大,降解率减小,而实际降解的浓度则增加;碱性品红的浓度在低和高时,降解动力学过程不一致：随降解的进行,碱性品红在可见光区的吸收峰迅速消失,而降解过程中形成的中间产物吸收峰却消失很慢．