河西学院西部资源环境化学重点实验室基金(XZ0706)
- 作品数：14 被引量：75H指数：4
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- 太阳光下La^(3+)掺杂TiO_2纳米粒子光催化降解亚甲基蓝的动力学研究
- 2009年
- 利用酸催化的快速溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了一系列不同La3+掺杂量(x=0.01%～3%)的TiO2复合光催化剂;在太阳光条件下,以亚甲基蓝溶液的光催化降解为模型反应,研究了染料的光催化降解动力学行为,考察了催化剂投加量和La3+掺杂量对复合光催化剂活性的影响.结果表明,亚甲基蓝的光催化降解反应遵循Langmuir-Hinshelwood动力学模型,表观反应速率常数随着反应体系中催化剂用量和La3+掺杂量的不同而不同,均存在一个最佳值.在本实验条件下,当催化剂投加量为1.5g/L,La3+掺杂量为0.5%时,测得表观反应速率常数为2.1.×10-2mg(L·min)-1,反应120min后亚甲基蓝的降解率可达91.55%.
- 敏世雄王芳安红刚吴冬青佟永纯谢民亲马建学许伟义
- 关键词：SOL-GEL复合微粒亚甲基蓝太阳光
- 旱金莲叶、花表面的超疏水性研究，被引量：3
- 2011年
- 旱金莲的叶、花表面有很好的超疏水性,水滴在其表面的静态接触角为150°、145°,滚动角分别约为5°、10°,通过扫描电镜观察发现,在其叶、花的表面分布有大量呈规则排列的微纳米级复合"花簇"、"凹槽"。微纳米复合结构使其表面有良好的超疏水性,雨后,能保持"滴水不沾"、"一尘不染"。采用Cassie理论对其表面的超疏水性进行了理论分析。
- 冯晓娟石彦龙杨武安红钢
- 关键词：旱金莲超疏水接触角
- 铂-氧化铈/聚苯胺/聚砜复合膜电极的制备及对甲醇的电催化氧化被引量：1
- 2011年
- 采用电化学聚合法制备了掺杂CeO2纳米粒子的聚苯胺(PAN)/聚砜(PSF)复合膜电极,在其上电沉积铂粒子,制得了铂-氧化铈/聚苯胺/聚砜的复合膜修饰电极。复合膜的形貌和化学组分通过冷场发射扫描电子显微镜(Cold FE-SEM)和能量散射X射线谱(EDS)进行了表征,用循环伏安法和电化学交流阻抗法考察了复合膜电极对甲醇的电催化氧化性能。结果表明,复合膜的双层多孔结构使铂粒子与CeO2粒子在复合膜内层的多孔聚苯胺上均匀沉积,粒子平均尺寸约为80 nm;CeO2为铂质量的7%时,铂-氧化铈/聚苯胺/聚砜复合膜修饰电极对甲醇有很好的电催化氧化性能和高的稳定性。
- 冯晓娟石彦龙王永生敏世雄胡中爱
- 关键词：电催化氧化甲醇
- 原位化学氧化接枝聚合法制备PANI/AMTES-ATP复合材料被引量：4
- 2010年
- 首先用偶联剂苯胺甲基三乙氧基硅烷(AMTES)对凹凸棒土(ATP)进行表面修饰(AMTES-ATP),然后通过苯胺单体在AMTES-ATP表面的原位化学氧化接枝聚合,制备了基于共价键结合的聚苯胺(PANI)/AMTES-ATP复合材料。利用透射电镜(TEM),红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射光谱(UV-vis-DRS)和热重-差热(TG-DTA)分析等技术对复合材料进行了表征。结果表明,复合材料中PANI高分子链是通过偶联剂AMTES以化学键的方式与ATP相结合的,AMTES的桥连作用增加了两相间的接触面积,使PANI在ATP表面形成均匀的包覆层。PANI与ATP之间存在较强的相互作用力,限制了PANI的生长和结晶。由于ATP表面的界电限域效应,使PANI以伸展分子链构象存在。ATP的加入和两相间作用力的存在使复合材料中PANI的热稳定性能有明显的提高。
- 敏世雄王芳许伟义韩玉琦冯雷佟永纯
- 关键词：聚苯胺凹凸棒土偶联剂
- 正交实验法在Cr^3＋掺杂TiO2/凹凸棒复合光催化剂制备中的应用被引量：3
- 2010年
- 采用酸催化的溶胶-凝胶法制备了一系列Cr3+掺杂TiO2/凹凸棒(Cr3+-TiO2/ATP)复合光催化剂材料。在可见光条件下,以亚甲基蓝(MB)溶液的光催化降解反应,评价了样品的光催化性能。采用正交实验设计,用正交表L16(44)安排实验,优化了复合光催化剂制备条件,得到了影响复合材料吸附性能和光催化性能诸因素的排列次序和各因素的最佳条件,基于降低能耗和原料加入量的考虑和综合分析的基础上,得到了制备高活性复合光催化材料的较优工艺条件。对比实验结果表明,MB在复合材料上的光催化降解反应遵循Langmuir-Hinshelwood动力学模型,在较优工艺条件下制备的掺Cr3+复合光催化剂对MB的光催化降解效率最佳,优于未掺杂样品的,且远优于P25和纯TiO2。另外,复合材料的沉降性能优于P25和纯TiO2,易于分离,是一类有应用前景的复合光催化剂。
- 韩玉琦王芳乔登焕冯雷敏世雄
- 关键词：正交实验亚甲基蓝
- TiO_2/共轭高分子纳米复合材料在自然光下的光催化性能被引量：3
- 2009年
- 以PVC和TiCl4为原料,利用溶胶-凝胶法制备了复合光催化剂前驱物,经260℃热处理后得到了TiO2/共轭高分子（CP）纳米复合光催化剂材料。通过亚甲基蓝的光催化降解研究了该催化剂的催化性能,并用TEM、XRD、IR和UV-Vis等测试技术对复合材料的结构进行了表征。结果表明,在自然光作用下,当焙烧温度为260℃并且TiO2的质量分数为66.36%,复合催化剂在15 min内可使亚甲基蓝的降解率接近80%,催化活性优于纯TiO2。复合材料颗粒平均尺寸约30 nm,其中TiO2为锐钛矿型结构。CP与TiO2复合后能吸收紫外-可见区的全程光波（λ为190-800 nm）,对光生电荷具有很高的分离能力,从而表现出较高的催化活性。
- 敏世雄王芳安红钢吴冬青韩玉琦冯雷佟永纯
- 关键词：纳米复合微粒自然光亚甲基蓝
- Fe^3＋掺杂TiO2/凹凸棒复合材料的光催化性能被引量：17
- 2010年
- 采用酸催化的溶胶-凝胶法制备了一系列Fe3+掺杂TiO2/凹凸棒(Fe3+-TiO2/ATP)复合光催化剂材料。在可见光条件下,以亚甲基蓝(MB)溶液的光催化降解反应,评价了样品的光催化性能,研究了TiO2负载量、Fe3+掺杂量和焙烧温度对复合材料光催化性能的影响。在单因素实验的基础上,采用正交实验设计(L25(53))优化了催化剂的制备条件。光催化实验结果表明,MB在复合材料上的光催化降解反应遵循Langmuir-Hinshelwood(L-H)动力学模型。正交实验结果表明,当TiO2负载量为15%、Fe3+掺杂量为0.5%和焙烧温度为550℃时,得到的复合材料对MB的光催化降解效率最佳,测得表观反应速率常数kapp为6.09×10-3min-1,反应4 h后MB的降解率(Dt)可达75.88%,相同实验条件下与P25(1.51×10-3min-1)相比较,反应速率提高了4.03倍,降解率提高了45.05%。另外,复合材料的沉降性能优于P25,易于分离,是一类有应用前景的复合光催化剂。
- 敏世雄王芳魏立强王永生冯雷佟永纯韩玉琦
- 关键词：可见光MB光催化降解
- PANI/AMTES-TiO_2纳米复合材料的制备及其光催化性能被引量：22
- 2009年
- 首先用偶联剂苯胺基甲基三乙氧基硅烷(AMTES)对纳米TiO2进行表面修饰(AMTES-TiO2),然后通过苯胺单体在AMTES-TiO2表面的原位化学氧化接枝聚合,制备了基于共价键结合的聚苯胺(PANI)/AMTES-TiO2纳米复合光催化材料.用红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),热重分析(TGA),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)和荧光发射光谱(PL)等技术对复合材料进行了表征.以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究了PANI/AMTES-TiO2复合材料在太阳光和紫外光下的光催化性能.结果表明:聚苯胺敏化拓宽了TiO2的光谱响应范围,复合材料在紫外和可见光区都有较强的吸收,提高了光能的利用率和光生载流子的分离效率,使复合材料表现出较高的光催化活性;苯胺与AMTES-TiO2的质量比(w)对复合材料的光催化活性有较大影响,当w为0.025时,复合材料在两种光源下的催化性能均优于TiO2和AMTES-TiO2.
- 敏世雄王芳张振敏韩玉琦冯雷
- 关键词：光催化亚甲基蓝
- 叶酸在聚苯胺修饰铂电极上的电催化氧化行为被引量：1
- 2014年
- 采用电化学聚合法制备了聚苯胺修饰的铂电极(PAN/Pt),并用循环伏安法(CV)研究了该电极对叶酸(FA)的电催化氧化性能。结果显示:FA在裸铂电极上的直接电化学氧化十分迟缓,无氧化峰出现,而在PAN/Pt修饰电极上0.561V处出现氧化峰,表明此电极对FA有很良好的电催化作用。另外,氧化峰电流与叶酸浓度在1×10-12 mol/L^1×10-6 mol/L范围内呈线性关系,检测限为1×10-11 mol/L。利用该电极测定市售叶酸片中的叶酸,获得令人满意的结果。
- 冯晓娟石彦龙赵琳琳
- 关键词：聚苯胺叶酸电催化循环伏安法
- 载钯聚苯胺/聚砜复合膜修饰电极对甲酸的电催化氧化被引量：1
- 2014年
- 采用电化学聚合法在铂电极表面制备了三维网状结构的聚苯胺(PAN)/聚砜(PSF)复合膜,并以此为载体制备了Pd/PAN/PSF复合膜电极,并用扫描电子显微镜对复合膜的微观形貌进行了表征。结果显示,此复合膜具有双层多孔结构,Pd纳米粒子在复合膜上平均粒径小、分散性好,有效地改善了Pd粒子的分散度和电极结构。电化学测试结果表明,Pd/PAN/PSF复合膜修饰电极对甲酸的电催化性能明显优于直接电沉积Pd的聚苯胺电极,并且表现出较高的稳定性。
- 冯晓娟张维娜安红钢
- 关键词：钯电催化氧化甲酸交流阻抗
