LaVO4/TiO2在分解甲基橙中的光催化性能研究

光催化剂TiO₂在污水有机物降解中有着巨大优势,但由于对光的利用率过低,需要在TiO₂的基础上进行掺杂来改善其光催化性能。本研究利用稀土镧元素对TiO₂进行了掺杂分别制备了LaVO₄/TiO₂和La(NO₃)₃/TiO₂复合光催化剂,并将它们应用于甲基橙的光催化降解反应,证实了LaVO₄对TiO₂的光催化效果有较明显的增强作用。另外还研究了不同pH条件制备和不同掺杂比例的LaVO₄/TiO₂光催化效果,pH在10.56左右制备出的LaVO₄和掺杂比例为5%的LaVO₄制得的LaVO₄/TiO₂复合光催化剂效果较好。     

Experimental and theoretical studies of the reaction between cationic vanadium oxide clusters and acetylene

The time of flight mass spectrometer coupled with a laser ablation/supersonic expansion cluster source and a fast flow reactor was adopted to study the reactivity of cationic vanadium oxide clusters （VinOS,） toward acetylene （C2H2） molecules under gas phase （P, - 1.14 kPa）, under near room temperature （T, - 350 K） conditions. Association products, VmOnC2H2^＋ （m,n = 2,4; 2,6; 3,7-8; 4,9-11; 5,12-13; 6,13-16, and 7,17）, are observed. The oxidation of C2H2 by （V2Os）n^＋ （n = 1 -3） is experimentally identified. The reactivity of （V2O5）n^＋ decreases as n increases. Density functional theory （DFT） calculations were carried out to interpret the reaction mechanisms. The DFT results indicate that a terminal oxygen atom from V2O5^＋ can transfer overall barrierlessly to C2H2 at room temperature, which is in agreement with the experimental observation. Other experimental results such as the observation of V206C2H2^＋ and nonobservation of V2O7,8C2H2^＋ in the experiments are also well interpreted based on the DFT calculations. The reactivity of vanadium oxide clusters toward acetylene and other hydrocarbons may be considered in identifying molecular level mechanisms for related heterogeneous catalysis.     

金川铜镍硫化物矿床硫饱和机制的研究

金川铜镍硫化物矿床是在采的世界第三大岩浆型铜镍硫化物矿床,其独特性在于微量元素特征暗示高程度的地壳混染作用,而硫同位素特征表明,硫的来源为地幔。利用前人总结的SCSS(sulfur content at sulfide saturation,即岩浆硫饱和时的硫含量)方程、推断的原生岩浆组分进行SCSS模拟计算,结合矿床超基性岩体微量元素特征,认识到:成矿母岩浆是地幔部分熔融的高镁拉斑玄武岩浆,部分熔融程度小于25%,形成时已接近硫饱和状态,在其上升进入深部岩浆房的过程中经历了约15%~35%的地壳物质同化混染,从而达到硫饱和状态。岩浆在岩浆房分异过程中,不断有同源近(已)硫化物饱和的岩浆补充进入岩浆房。     

安庆铜矿床典型矽卡岩矿物形成过程数值模拟

安庆铜矿床位于长江中下游成矿带内安庆-贵池矿集区,为典型的矽卡岩型矿床。为了更好地理解安庆铜铁矿床矽卡岩成因及矽卡岩成岩过程对后续成矿的影响,文章基于矿区地质条件、矿物学特征和矿床学相关研究成果,利用数值模拟方法开展定量化研究。模拟结果验证了安庆矽卡岩型矿床是以双交代作用为主形成的。其中,Mg来自碳酸盐岩地层,主要从外带向内带方向迁移,因此外接触带相对富集透辉石。而侵入体中的含Fe热液则从岩体向碳酸盐岩一侧扩散,因此内接触带相对富集石榴石。岩体一侧形成的矽卡岩孔隙度较碳酸盐岩地层大,从而使得更多的含矿热液进入孔隙通道中,继续形成矽卡岩矿物;另一方面,岩体一侧的矽卡岩隔离了含矿热液与碳酸盐岩的直接接触,使得含Fe热液保持一定的活性,有利于后期磁铁矿的形成。同时,这种矽卡岩正反馈的结果为后期磁铁矿的形成提供了一个有利的场地。模拟结果可以提高对安庆铜铁矿床矽卡岩成岩过程的理解。     

霍邱金安铁矿水文地质条件初步研究

霍邱铁矿田地处淮河流域中上游冲积平原Ⅱ级阶地地貌单元,系华东地区第一大铁矿床。金安铁矿位于霍邱铁矿田的中部,行政区划隶属于六安市霍邱县范桥乡,是一个水文地质条件较为复杂的沉积变质型铁矿床。依据矿床含水层剖面可划分为新生水、古壳水和基含水。矿区西高东低,地下水径流方向应为自矿床西向东流动。矿床地下水补给来源,特别是新生水的补给来源主要应为入渗到含水层的大气降水。金安铁矿地下水的径流途径主要有：（1）地表水体侧向渗入;（2）塌陷裂隙渗入;（3）断层破碎带进入;（4）可通过矿井排水孔或勘探时未封闭的钻孔直接进入地下含水层。矿床地下水的排泄则主要是矿井抽水,其次是位于矿区南部的泉水出露。     

萘酚绿B催化动力学光度法测定痕量钒

以磷酸介质中，硫酸铵存在下，微量钒(V)对溴酸钾氧化萘酚绿B褪色反应具有的催化作用，建立了测定微量钒的新催化动力学光度法．测定线性范围为0．2～2．2μg／L，方法用于人发和水样中微量钒的测定，结果满意。     

加载二氧化钒的太赫兹宽带可调超材料吸波体设计

为了实现太赫兹波调制器件对太赫兹波的快速响应,设计一种基于二氧化钒(VO_2)电阻膜的太赫兹波段宽带可调谐超材料吸波体,研究不同温度时吸波体的吸收率,并通过监控表面电流分布,分析吸波体宽带吸收以及可调吸收的机理。结果表明:吸波体在温度为35℃时表现出宽带吸收特性,吸收率大于90%的频段频率为6.508～9.685 THz,带宽为3.177 THz,通过改变温度可以实现吸波体吸收率的调控;该吸波体对电磁波的吸收具有极化不敏感和宽角度吸收的特点。     

钒络合物及其负载型催化剂的烃类催化氧化机理

制备了钒络合物催化剂及其分子筛负载型催化剂,并对1—辛烯、环己烷、甲苯、正己烷和正庚烷的均相及非均相催化氧化反应进行了研究。实验结果表明,非均相催化剂不但具备与均相催化剂相似的催化氧化性能,还对伯醇和对位产物有较好的择形选择性。本研究还考察了乙腈、二氯甲烷等溶剂对烃类均相及非均相催化氧化反应的溶剂效应,提出并验证了钒络合物催化剂作用下烃类催化氧化反应的自由基反应机理。