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δ型二氧化锰/埃洛石的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

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硅酸盐学报 2014年第2期42卷 241-247页

作者：李洁姚超张珊左士祥刘文杰李霞章常州大学石油化工学院江苏常州213164

利用埃洛石(HNTs)和δ型二氧化锰(δ-MnO2)两者各自优异的特性,在HNTs表面负载δ-MnO2,成功制备了δ-MnO2/HNTs复合材料。通过X射线衍射、Fourier红外光谱、N2吸附-脱附曲线、高分辨透射电子显微镜、激光粒度仪和吸附试验分别对HNTs、... 详细信息

利用埃洛石(HNTs)和δ型二氧化锰(δ-MnO2)两者各自优异的特性,在HNTs表面负载δ-MnO2,成功制备了δ-MnO2/HNTs复合材料。通过X射线衍射、Fourier红外光谱、N2吸附-脱附曲线、高分辨透射电子显微镜、激光粒度仪和吸附试验分别对HNTs、制备的MnO2和MnO2/HNTs复合材料进行了研究,探讨了MnO2负载量、pH值和吸附剂用量等因素对亚甲基蓝吸附性能的影响。结果表明:负载在HNTs上的MnO2为δ型,且表面富含羟基,δ-MnO2/HNTs复合材料对亚甲基蓝有优异的吸附能力。吸附动力学数据很好地符合准二级速率方程,吸附模型符合Langmuir吸附等温线。

关键词：埃洛石二氧化锰亚甲基蓝吸附动力学

sol-gel法制备CeO_2-TiO_2/凹凸棒石复合材料的催化性能

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化工学报 2013年第7期64卷 2679-2686页

作者：孟英芹赵晓兵李霞章常州大学材料科学与工程学院江苏常州213164

以凹凸棒石(ATP)为载体,Ce(NO3)3.6H2O和Ti(OBu)4为原料,冰醋酸为抑制剂,采用溶胶-凝胶法制备CeO2-TiO2/ATP纳米复合材料。利用TG-DSC、TEM、XRD和N2吸附/脱附仪对复合材料进行表征,考察铈钛摩尔比对所制备样品催化降解罗丹明B溶液性能... 详细信息

以凹凸棒石(ATP)为载体,Ce(NO3)3.6H2O和Ti(OBu)4为原料,冰醋酸为抑制剂,采用溶胶-凝胶法制备CeO2-TiO2/ATP纳米复合材料。利用TG-DSC、TEM、XRD和N2吸附/脱附仪对复合材料进行表征,考察铈钛摩尔比对所制备样品催化降解罗丹明B溶液性能的影响。结果表明,当Ce/Ti≥5/5时,具有立方萤石结构的氧化物颗粒以固溶体形式均匀分布在ATP表面,颗粒尺寸约5～10nm;随Ti 4+的进一步增加,样品中的CeO2结晶不完全;当Ce/Ti<3/7时,样品中出现锐钛矿型TiO2的分离相。适量的Ti 4+掺杂能促进CeO2产生较多的结构缺陷,有利于增加晶格氧空位的浓度,提高样品的催化活性。对罗丹明B的催化降解实验表明,当Ce/Ti=5/5时,样品的催化性能较好,对罗丹明B溶液的化学需氧量(COD)去除率可达96%以上。

关键词：凹凸棒石 CeO2-TiO2 催化性能

凹凸棒土负载CeO_2-La_2O_3复合材料制备表征及催化性能

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复合材料学报 2012年第6期29卷 83-89页

作者：赵晓兵孟英芹李霞章陈志刚常州大学材料科学与工程学院常州213164 苏州科技学院化学与生物工程学院苏州215011

以凹凸棒土(ATP)为载体,以Ce(NO3)3.6H2O和La(NO3)3.6H2O为原料,以C6H12N4(HMT)为沉淀剂,采用均相沉淀法制备了不同铈镧比的CeO2-La2O3/ATP(Ce∶La=9∶1～3∶7,摩尔比,下同)复合材料。用TG-DSC、TEM、XRD和FTIR对所制备复合材料的微观结构和形貌进行表征,并分别考察不同铈镧比和H2O2添加量对酸性品红模拟废水脱色降解的影响。结果表明,当Ce∶La=5∶5时,CeO2-La2O3固溶体颗粒均匀分布在ATP表面,颗粒尺寸为5～10nm。随着铈镧摩尔比的增加,酸性品红的降解率呈先增后减的趋势,且当Ce∶La=5∶5、H2O2为10mL、酸性品红浓度为100mg/L时,降解效果最好,300min后的最大降解率达82%。

关键词：凹凸棒土 CeO2-La2O3 掺杂复合材料催化

晶态骨架介孔CeO2和CeO2-ZrO2的合成与结构表征

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无机材料学报 2008年第5期23卷 986-990页

作者：李霞章 NI Chao-Ying 陈志刚江苏大学材料学院镇江212013 Department of Materials Science and Engineering Univeristy of Delaware Newark DE 19716 USA 江苏工业学院材料系常州213164

以乙酸铈、乙酸锫为无机源,嵌段共聚物P123为模版剂,采用溶胶-凝胶法合成了介孔CeO_2及CeO_2-ZrO_2复合体,用XRD、氮气吸附脱附、TEM、HRTEM、SAED等对材料进行了表征.结果表明,所得介孔CeO_2具有规则的晶态孔道结构,孔径约在10nm左右,... 详细信息

以乙酸铈、乙酸锫为无机源,嵌段共聚物P123为模版剂,采用溶胶-凝胶法合成了介孔CeO_2及CeO_2-ZrO_2复合体,用XRD、氮气吸附脱附、TEM、HRTEM、SAED等对材料进行了表征.结果表明,所得介孔CeO_2具有规则的晶态孔道结构,孔径约在10nm左右,特别是其孔壁晶粒高度定向排列且平行于孔道方向.原位高温TEM观测表明,该介孔CeO_2在800℃仍具有很高的孔道完整性.掺杂ZrO_2后发现,在ZrO_2摩尔含量低于30%时仍具备高度定向排列结构,高于30%时骨架晶粒取向逐渐趋向无序化.

关键词：高度定向排列介孔CeO2 原位TEM 热稳定性

硫化铋/钨酸铋/碳纳米管三元复合材料的制备及其光催化性能的研究

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现代化工 2023年第11期43卷 172-178页

作者：刘文杰孙静李信荣左士祥姚超李霞章常州大学石油化工学院江苏常州213164

采用一步水热法制备了硫化铋/钨酸铋/碳纳米管(Bi_(2)S_(3)/Bi_(2)WO_(6)/CNTs)三元复合材料,并通过XRD、SEM、TEM、XPS等手段对材料进行了表征。结果表明,当Bi_(2)S_(3)与Bi_(2)WO_(6)摩尔比为1∶1、水热处理时间为12 h时,复合材料表... 详细信息

采用一步水热法制备了硫化铋/钨酸铋/碳纳米管(Bi_(2)S_(3)/Bi_(2)WO_(6)/CNTs)三元复合材料,并通过XRD、SEM、TEM、XPS等手段对材料进行了表征。结果表明,当Bi_(2)S_(3)与Bi_(2)WO_(6)摩尔比为1∶1、水热处理时间为12 h时,复合材料表现出良好的光催化活性,即在90 min内对盐酸四环素(TCH)的光催化降解效率为92%。当复合材料循环使用3次后,催化效率仅略有下降,循环稳定性良好。

关键词： Bi_(2)S_(3)/Bi_(2)WO_(6)/CNTs 盐酸四环素 TCH 光催化降解

水基MBBT-TiO_(2)分散浆的制备及其流变性能研究

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化工新型材料 2022年第3期50卷 163-167页

作者：季金金左士祥刘文杰李霞章吴凤芹姚超常州大学石油化工学院常州213164 常州大学盱眙凹土研发中心盱眙211700

以亚甲基二苯并三唑四甲基丁基苯酚(MBBT)和TiO_(2)为原料,聚丙烯酸钠为分散剂,制备一种具有全波段紫外屏蔽性能的水性分散浆。采用液体紫外、Zeta电位、粒径测试和流变测试等对分散浆进行表征,结果表明,在MBBT和TiO_(2)的质量比为2∶1... 详细信息

以亚甲基二苯并三唑四甲基丁基苯酚(MBBT)和TiO_(2)为原料,聚丙烯酸钠为分散剂,制备一种具有全波段紫外屏蔽性能的水性分散浆。采用液体紫外、Zeta电位、粒径测试和流变测试等对分散浆进行表征,结果表明,在MBBT和TiO_(2)的质量比为2∶1,聚丙烯酸钠的用量在8%(wt,质量分数)时,纳米TiO_(2)颗粒对MBBT有较好的助磨效果,减小了MBBT的粒径,所得浆体的分散性和稳定性最好。分散浆具有剪切稀化特征及假塑性,流动曲线符合幂律模型;分散浆的黏度随温度的升高而降低,低固含量的浆体对温度更为敏感。将浆体以10%的活性组分配成模拟防晒霜,测得防晒指数(SPF)为20,与粉体机械混合配成的模拟防晒霜(SPF=11)相比,湿磨法大大提升了紫外屏蔽能力。

关键词：亚甲基二苯并三唑四甲基丁基苯酚二氧化钛分散浆流变紫外屏蔽

季铵盐改性导电TiO_(2)晶须在环氧涂料中的性能研究

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现代化工 2022年第11期42卷 179-183,188页

作者：葛平瑞左士祥唐骏李霞章刘文杰姚超常州大学石油化工学院江苏常州213164 常州大学盱眙凹土研发中心江苏盱眙211700 浙江凯色丽科技发展有限公司浙江湖州313200

采用十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐(HDC)对导电TiO_(2)晶须(AT)进行有机表面改性,制得改性导电TiO_(2)晶须(MAT)。利用水接触角测试、热分析、傅里叶红外光谱和透射电子显微镜等对MAT进行表征。结果表明,当m(HDC)∶m(AT)=0.05时,改性... 详细信息

采用十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐(HDC)对导电TiO_(2)晶须(AT)进行有机表面改性,制得改性导电TiO_(2)晶须(MAT)。利用水接触角测试、热分析、傅里叶红外光谱和透射电子显微镜等对MAT进行表征。结果表明,当m(HDC)∶m(AT)=0.05时,改性效果较佳且HDC以物理吸附方式存在AT表面,有机包覆层厚度约为4 nm。将改性前后的导电粉体添加到环氧树脂涂料中,研究导电涂料的流变性能及其涂层的导电性能和力学性能。结果表明,与AT相比,MAT在导电涂料中具有更好的分散性和抗流挂性能,且涂层的导电性能和力学性能更加优异。当MAT质量分数为9%时,导电填料之间相互连接形成三维导电网络,涂层表面电阻可达1.90×10^(6)Ω/sq。此外,MAT环氧导电涂料触变性小且储能模量大,具有较高的稳定性。

关键词： TiO_(2)晶须有机表面改性物理吸附流变性能

纳米CeO2颗粒的醇水法制备及其对GaAs晶片的抛光性能研究

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纳米CeO2颗粒的醇水法制备及其对GaAs晶片的抛光性能研究

作者：李霞章江苏大学

学位级别：硕士

本文以硝酸铈和六亚甲基四胺(HMT)为原料，在醇水溶液中利用均匀沉淀法合成了纳米CeO颗粒，并用TEM，HRTEM，SAD，SEM，XRD，BET，UV-Vis，FT-IR等手段对其进行了表征，研究了各种工艺参数对颗粒大小与分散性的影响，将所制备的纳米CeO... 详细信息

本文以硝酸铈和六亚甲基四胺(HMT)为原料，在醇水溶液中利用均匀沉淀法合成了纳米CeO颗粒，并用TEM，HRTEM，SAD，SEM，XRD，BET，UV-Vis，FT-IR等手段对其进行了表征，研究了各种工艺参数对颗粒大小与分散性的影响，将所制备的纳米CeO颗粒配制成抛光液用于GaAs晶片的化学机械抛光，研究了材料去除机理及纳米磨料粒度对GaAs晶片表面抛光性能的影响。实验结果表明，硝酸铈浓度、HMT与硝酸铈摩尔比例、醇水体积比对醇水法制备的纳米CeO前驱体颗粒尺寸有较大影响，通过分光光度计测得的透光率的比较，得到液相沉淀过程优化的工艺参数是：Ce浓度为0.02mol／l,HMT与Ce(NO)摩尔比为20：1，醇水体积比为3：1，按以上工艺参数在醇水溶液中合成的纳米CeO前驱体颗粒具有比水溶液中得到的前驱体颗粒更小的颗粒度和更佳的分散性。晶粒尺寸在400℃以下煅烧时增长缓慢，在高于400℃时长大迅速，提出煅烧过程中CeO晶粒的生长为扩散生长机制，扩散能力与生长活化能决定了晶粒生长的推动力。在甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇四种不同介电常数的有机醇与水组成的复合溶液中均能制备出粒径细小的纳米CeO颗粒，结果表明溶剂从甲醇到异丙醇变化时，颗粒逐渐增大，异丙醇到正丁醇时颗粒尺寸有降低的趋势，认为其原因在于前者是醇水溶液的静电排斥起了主导作用，后者是由于醇引起的晶粒细化起了主导作用，两个反方向变化的影响效应决定了最终的颗粒大小，推断醇在溶液中所起的作用是静电排斥与晶粒细化两种矛盾机制相互竞争的体现。将所制备的不同粒度的纳米CeO颗粒用于GaAs晶片的精抛光，AFM测试结果表明粒度为8nm的纳米CeO颗粒具有最佳的抛光效果，小于或大于8nm时粗糙度值都较大，认为颗粒粒度过小时，磨料难以穿透软质层，表现为化学抛光为主;当颗粒度大于一定值时，单颗粒承载压力增大，导致嵌入基体部分深度加大从而使得粗糙度又出现上升的趋势，认为当磨料嵌入晶片表面的最大深度等于或尽量接近于软质层厚度时，理论上应具有最佳的抛光效果。

关键词：纳米CeO2 醇水法晶粒生长静电排斥晶粒细化纳米磨料粒度

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蒙脱石基钛系聚酯催化剂的制备及其应用

化工新型材料 2023年第1期51卷 276-280页

作者：李宗仪高丙莹刘文杰李霞章吴凤芹姚超常州大学石油化工学院常州213164 常州大学盱眙凹土研发中心盱眙211700

通过有机改性得到改性蒙脱石(OMMT),采用水热法在OMMT表面原位负载TiO_(2)合成了OMMT/TiO_(2)复合催化剂。利用X射线粉末衍射、扫描电镜、红外光谱等方法对复合材料进行表征。采用色差计、热重分析仪、旋转流变仪和差式扫描量热仪等对... 详细信息

通过有机改性得到改性蒙脱石(OMMT),采用水热法在OMMT表面原位负载TiO_(2)合成了OMMT/TiO_(2)复合催化剂。利用X射线粉末衍射、扫描电镜、红外光谱等方法对复合材料进行表征。采用色差计、热重分析仪、旋转流变仪和差式扫描量热仪等对不同催化剂合成的PET的色相、热性能、流变性能和结晶性能进行研究。结果表明,与传统催化剂Sb_(2)O_(3)相比,OMMT/TiO_(2)催化剂不仅有着更高的催化活性,而且可有效缩短缩聚反应时间,提升PET的热性能、结晶性能和流变性能。当OMMT/TiO_(2)添加量为0.5%(wt,质量分数)时,PET的色相较好,b值为5.09,特性黏度为0.654dL/g,具有很好的应用意义。

关键词：蒙脱石二氧化钛聚对苯二甲酸乙二醇酯催化剂流变性能