高取向热解石墨纳米孔的制备、控制及纳米结构的模板合成

高取向热解石墨（HOPG）单层及多层纳米可作为结构模板合成金属或半导体纳米结构。本文介绍了作者最近有关用高聚焦离子束轰击和热氧化法在HOPG上制备大小、深度（单层、多层）、密度可控的纳米孔,以及控制纳米孔的形成位置制备周期性的纳米孔有序阵列等工作。并对用HOPG纳米孔作为结构模板合成金属或半导体纳米结构及其有序阵列体系也作了介绍。     

化学气相淀积反应器中超细粒子的形态控制 Ⅰ.TiO_2超细粒子的制备

利用Ti(OC)4H_9)4高温气相裂解反应合成了TiO_2超细粒子粉末,确立了无定形、锐钛、金红石三种形式的TiO_2粒子合成工艺条件。对淀积物进行了XRD、BET、TEM和激光光散射分析,系统地研究了反应温度、反应物初始浓度和停留时间对产物形态、晶体组成的影响。     

碳酸钙热解的“扩展温区效应”——非等温热重法研究MnO_2、CuO、Cr_2O_3对CaCO_3热解的影响

本文采用非等温热重(TG)研究了MnO_2、CuO、Cr_2O_3对CaCO_3热解的影响.TG曲线表明:在CaCO_3中分别掺入上述物质后,CaCO_3热解的起始温度升高,反应温度范围向高温方向扩展,导致CaCO_3热解更完全.本文称之为“CaCO_3热解的扩展温区效应”.     

干酪根热解平行反应模型中表观活化能与视频率因子的关联

本文考察了三种类型干酪根以及抚顺和茂名油页岩热解反应的动力学特性,对由平行反应模型所求得的表观活化能及视频率因子进行了数学关联。关联式表明,视频率因子的对数值与表观活化能成一直线关系。由此关系可以推出,所有平行反应在某一特定温度下具有一个相同的反应速率常数。根据直线的斜率,还可以比较不同类型干酪根热降解反应的难易程度。     

渗碳滴剂的热解特性及碳黑的形成过程

采用正交试验法，对滴注式气体渗碳（尤其是深层渗碳）过程中的６种常用滴剂进行了观察研究。结果表明，不同滴剂的热分解特性不同，碳黑的形成机制亦不同；正确地选择滴剂、滴量和工艺参数，能够有效地调节碳黑析出和控制渗碳质量。     

喷雾热解制备YAG∶Ce荧光粉及其发光性质表征

采用喷雾干燥热解二步法制备Y3Al5O12∶Ce荧光粉.利用X射线衍射、分子荧光光度法等研究柠檬酸和NaF等助剂添加对荧光粉结构与发光性能影响规律.结果表明,热解温度为1 100℃时,荧光粉中已不含YAP等过渡相;NaF能够增加荧光粉的光致发光强度,浓度为0.30 g.L-1时其发光强度最大;加入柠檬酸能够改善荧光粉成型性能,且以与金属离子等摩尔加入时最佳;制备的荧光粉在467 nm处获得最大激发,相应的发射光谱为峰值波长530 nm处的宽带发射.     

控制热解气氛制备近化学计量SiC纤维的研究

通过分阶段不同气氛(先H2,后Ar)、全过程H2/Ar混合气氛控制制备了近化学计量SiC纤维.实验结果表明:分阶段不同气氛下,纤维的C/Si原子比随气氛转换温度Th的升高而降低,Th在800℃左右时,可得到近化学计量SiC纤维;混合气氛下,纤维的C/Si原子比随氢气浓度的提高而降低,氢气浓度为60%(体积比)左右时,可得到近化学计量SiC纤维.两种气氛条件下截面上C/Si原子比的分布为芯部高,表面低,并随Th升高或者氢气浓度增大而逐渐趋向一致.氢气裂解产生氢自由基(hyd)与聚碳硅烷(PCS)裂解产生甲基自由基(CH3·)发生反应,生成CH4逸出,降低纤维碳含量.     

高氮掺杂的层状碳催化剂用于芳香烃的选择性氧化

金属活性位点的浸出和聚集是传统金属负载型催化剂常见的问题。基于此,利用双氰胺与酞菁复合前驱体一步法热解合成了一系列不含金属的氮掺杂层状碳催化剂。通过透射电镜、X-射线粉末衍射和物理吸附仪等多种表征手段证明合成的二维层状碳基催化剂具有比表面积高(246 m2/g～371 m2/g),氮含量丰富(质量分数约11.0%～33.7%),缺陷程度高等特点。该催化剂作用下乙苯氧化的转化率可达98.7%且循环反应5次活性变化不大(80℃,12 h)。作为传统催化剂的替代,这种简便高效的无金属氮掺杂碳催化剂在芳香烃选择性氧化领域具有良好的应用前景。     

不同热解温度下杨树各组分生物质炭的理化特性分析与评价

【目的】通过对不同热解温度下杨树树叶、树枝、树皮生物质炭和秸秆生物质炭的理化特性及结构进行分析,筛选出更适用于林地土壤改良的农林废弃物种类和热解温度。【方法】以杨树不同组分树叶、树枝、树皮和秸秆等4种农林废弃物为原料,分别在300、500和700 ℃温度下制备生物质炭,测定其产率、pH、全碳、全氮含量、阳离子交换量(CEC)、比表面积和表面官能团等指标。【结果】随着热解温度的升高,4种原料生物质炭的产率逐渐降低,灰分含量和pH升高。同一热解温度下,树枝和树皮生物质炭的全碳含量高于树叶和秸秆生物质炭的,而全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量均低于树叶和秸秆生物质炭的。4种生物质炭水溶性盐基离子含量和交换性盐基离子含量均随着热解温度的升高而增加,树叶生物质炭的阳离子交换量总体高于其他3种原料的生物炭。树叶和树皮生物质炭的比表面积和总孔容积总体大于树枝和秸秆生物质炭,树皮和树叶生物质炭在700 ℃时比表面积分别高达597.02和121.01 m²/g。4种原料生物质炭的表面官能团种类基本相同,以芳香骨架为主,表面官能团数量均随着热解温度的升高而减少,芳香化程度增强。【结论】在不同热解温度和原料制备的生物质炭中,树叶和秸秆生物质炭的灰分、pH、N、K和盐基离子含量较高,比较适用于改良酸性土壤,增加土壤养分;而杨树树枝和树皮生物质炭含碳量较高,则适用于土壤固碳,提高土壤有机质含量。其中,500 ℃热解的杨树树叶生物质炭综合性能最好,氮、磷、钾养分耗失最少,阳离子交换能力较强,比表面积大,更适用于土壤改良。     

檀香叶抽提物高品位资源化利用的Py-GC/MS分析

檀香是世界上最贵的木本植物,在中国目前已有1000多亩檀香人工林,每年产生大量的檀香叶,但这些树叶均被遗弃而造成巨大的资源浪费。为了解决这个问题,采用Py-GC/MS研究檀香叶抽提物高品位资源化利用的前景。Py-GC/MS分析结果表明：檀香叶苯/醇抽提物成分主要有16-三十烷酮 （8.69%）、11,14,17-二十碳三烯酸甲酯（8.49%）、十六酸 （5.38%）、吡嗪 （4.01%）、环辛二十四烷 （3.89%）、苯酚（3.19%）等118种化合物。檀香叶丙酮抽提物成分主要有3-3-羽扇酮（39.35%）、蒲公英甾醇 （7.60%）、β-谷甾醇（5.38%）、蒲公英萜醇（3.42%）、乙醛（2.37%）、（5α）- 雄甾-6-酮（2.36%）等48种化合物。因此,檀香叶抽提物富含名贵生物医药成分和名贵香料,副产物不仅可用于高档化妆品和护肤品,而且又可用于生物能源。