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超声波作用下的钛醇盐水解法制备纳米TiO_2

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高等学校化学学报 2002年第8期23卷 1592-1594页

作者：国伟林王西奎林志明宋广智中国科学院理化技术研究所微珠材料工程研究中心济南大学化学与环境工程学院济南250022 济南大学化学与环境工程学院

Nanocrystalline TiO 2 has been studied extensively in recent years as photocatalysts to deal with environmental pollutions, such as water purification, wastewater treatment and air purification. Here a novel sonochemical method for directly preparing anatase nanocrystalline TiO 2 has been established. Nanocrystalline TiO 2 were synthesized by the hydrolysis of titanium tetrabutyl in the presence of water and ethanol under a high intensity ultrasonic irradiation(20 kHz, 100 W/cm 2) at 363 K for 3 h. The structure and particle sizes of the product were dependent upon the reaction temperature, the acidity of the medium and the reaction time. Characterization was accomplished by using various different techniques, such as powder X ray diffraction(XRD), transmission electron microscopy(TEM), thermogravimetry differential thermal analysis(TG DTA) and Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy. The TEM images showed that the particles of TiO 2 were columnar in shape and the average sizes were ca. 3 nm×7 nm . The formation mechanism of nanocrystalline TiO 2 under a high intensity ultrasonic irradiation was also investigated. The hydrolytic species of titanium tetrabutyl in water condensed to form a large number of tiny gel nuclei which aggregated to form larger clusters. Ultrasound irradiation generated a lot of local hot spots within the gel and the crystal structural unit was formed near the hot spots with the decrease of the gel nuclei, which lead to form nanocrystal particles.

关键词：超声波钛醇盐水解法制备纳米TiO2 二氧化钛超声化学制备锐钛矿

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城区大气和塑料大棚空气中酞酸酯的分析

环境化学 1997年第4期16卷 382-386页

作者：国伟林王西奎山东建材学院应化系济南250022

本文报道了济南市大气飘尘和塑料蔬菜大棚空气中酞酸酯的污染情况,探讨了大气飘尘中酞酸酯随季节变比和昼夜更替的变化情况.

关键词：酞酸酯大气飘尘塑料蔬菜大棚

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空化效应在有机废水处理中的应用研究

化学进展 2005年第3期17卷 549-553页

作者：王金刚郭培全王西奎顾忠茂中国原子能科学研究院济南大学化学化工学院济南250022 济南大学化学化工学院

综述了空化效应的机理及其在有机废水处理中应用的研究进展。介绍了超声降解水中有机污染物的机理、影响超声降解的因素以及超声降解与其它处理方法的联用,评述了射流和涡流空化效应产生的机理及其在有机物处理中的应用,表明射流和涡流... 详细信息

综述了空化效应的机理及其在有机废水处理中应用的研究进展。介绍了超声降解水中有机污染物的机理、影响超声降解的因素以及超声降解与其它处理方法的联用,评述了射流和涡流空化效应产生的机理及其在有机物处理中的应用,表明射流和涡流空化比超声空化效率更高,并且在处理量上具有明显优势。

关键词：空化效应超声降解射流空化效应涡流空化效应

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纳米二氧化钛的超声化学法合成

硅酸盐学报 2004年第8期32卷 1008-1011,1015页

作者：国伟林杨中喜王西奎林志明宋广智济南大学化学与化工学院济南250022 济南大学材料科学与工程学院济南250022 中国科学院理化技术研究所北京100101

在超声波作用下 ,利用不同原料在较低温度下直接合成出二氧化钛纳米晶。实验结果表明 :以钛酸四丁酯作为原料时 ,在液相中可以直接合成锐钛矿相纳米二氧化钛 ,纳米晶粒为短柱状 ,粒径大小约为宽 5nm长 9nm ,粒径分布范围较窄且单分散性... 详细信息

在超声波作用下 ,利用不同原料在较低温度下直接合成出二氧化钛纳米晶。实验结果表明 :以钛酸四丁酯作为原料时 ,在液相中可以直接合成锐钛矿相纳米二氧化钛 ,纳米晶粒为短柱状 ,粒径大小约为宽 5nm长 9nm ,粒径分布范围较窄且单分散性好 ;在以TiCl4 为原料时 ,得到金红石型样品 ,粒子为长柱状 ,粒径大小约为宽 3nm长 12nm ,且粒子之间相互取向连生形成羽状的枝蔓晶。利用XRD ,TEM ,TGDTA等测试手段对样品进行表征 ,并且对纳米二氧化钛在超声波作用下的形成机理进行了讨论。

关键词：二氧化钛超声化学制备纳米材料

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超声化学法制备树枝状纳米银的研究

无机化学学报 2007年第10期23卷 1824-1828页

作者：邵丽王西奎国伟林王金刚济南大学化学化工学院济南250022

近年来纳米尺度的贵金属材料由于其优良的催化性能、电学性能、磁学性能和光学性能等受到人们的广泛关注．不同形态和结构如颗粒状、线状、棒状、片状、不规则状的金属纳米粒子被相继合成。树枝状纳米银因其特殊的结构和潜在用途而得到... 详细信息

近年来纳米尺度的贵金属材料由于其优良的催化性能、电学性能、磁学性能和光学性能等受到人们的广泛关注．不同形态和结构如颗粒状、线状、棒状、片状、不规则状的金属纳米粒子被相继合成。树枝状纳米银因其特殊的结构和潜在用途而得到大量研究，

关键词：纳米银树枝状超声化学

羟基磷灰石包覆TiO_2的制备及其光催化性能

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硅酸盐学报 2005年第6期33卷 741-745页

作者：王西奎刘汉霞国伟林林璜济南大学化学化工学院济南250022

利用羟基磷灰石对有机质良好的吸附性,在TiO2光催化剂表面包覆少量羟基磷灰石,可改善TiO2对有机物的吸附性能。采用3种不同组成的钙磷包覆溶液,在TiO2表面包覆羟基磷灰石。用扫描电镜和X射线衍射分析羟基磷灰石包覆TiO2粉体的结构和组成... 详细信息

利用羟基磷灰石对有机质良好的吸附性,在TiO2光催化剂表面包覆少量羟基磷灰石,可改善TiO2对有机物的吸附性能。采用3种不同组成的钙磷包覆溶液,在TiO2表面包覆羟基磷灰石。用扫描电镜和X射线衍射分析羟基磷灰石包覆TiO2粉体的结构和组成;研究钙磷包覆溶液组成、TiO2包覆时间、羟基磷灰石包覆量等对TiO2光催化性能的影响。结果表明:在pH值为7.3、40℃恒温反应6h,羟基磷灰石可沉积在TiO2表面。表面包覆0.2%～0.5%(按质量计)羟基磷灰石的TiO2颗粒,光催化性能有明显提高。

关键词：二氧化钛羟基磷灰石光催化性能包覆

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鲁奇煤气化工艺低温煤焦油中多环芳烃的研究

环境化学 1990年第3期9卷 55-63页

作者：王西奎金祖亮徐晓白中国科学院生态环境研究中心

用溶剂提取和柱色谱相结合的预分离程序,以及GC和GC-MS方法分析研究了鲁奇煤气化工艺低温煤焦油中的多环芳烃化合物.经GC-MS结合GC保留指数和标样对照共鉴定出78种2—6环各类多环芳烃化合物,并对各组分进行了定量分析.对不同来源样品中... 详细信息

用溶剂提取和柱色谱相结合的预分离程序,以及GC和GC-MS方法分析研究了鲁奇煤气化工艺低温煤焦油中的多环芳烃化合物.经GC-MS结合GC保留指数和标样对照共鉴定出78种2—6环各类多环芳烃化合物,并对各组分进行了定量分析.对不同来源样品中多环芳烃的含量作了比较探讨,并通过Ames试验,研究讨论了样品的生物活性.

关键词：鲁奇煤气化低温煤焦油多环芳烃

超声波-零价铁协同降解废水中活性深蓝M-2GE的研究

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环境工程学报 2009年第9期3卷 1589-1591页

作者：陈冰王晨王西奎山东轻工业学院化学工程学院济南250353 山东轻工业学院轻化与环境工程学院济南250353

研究了超声波-零价铁对废水中活性深蓝M-2GE的协同降解,探讨了铁粉添加量、超声波功率、介质pH和染料的浓度等对活性深蓝M-2GE降解效率的影响。结果表明,零价铁的存在可显著提高废水中活性深蓝M-2GE的超声降解效率,其降解率随着铁粉添... 详细信息

研究了超声波-零价铁对废水中活性深蓝M-2GE的协同降解,探讨了铁粉添加量、超声波功率、介质pH和染料的浓度等对活性深蓝M-2GE降解效率的影响。结果表明,零价铁的存在可显著提高废水中活性深蓝M-2GE的超声降解效率,其降解率随着铁粉添加量的增多而升高。介质pH对活性深蓝M-2GE的降解有显著影响,pH=3时降解率最高。另外增大超声功率有利于有机污染物的降解,有机染料的浓度越低,降解率越高。

关键词：超声降解空化效应零价铁活性深蓝M-2GE

Co-BiVO_4异质结光催化剂的制备及其性能

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化工进展 2017年第11期36卷 4080-4086页

作者：黄文迪孙静申婷婷王西奎齐鲁工业大学化学与制药工程学院山东济南250353 齐鲁工业大学环境科学与工程学院山东济南250353

采用一步水热法合成具有高效光催化活性的Co-BiVO_4纳米复合材料。该材料通过Co氧化物包覆在钒酸铋表面构成p-n型异质结结构。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高倍透射电镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射(... 详细信息

采用一步水热法合成具有高效光催化活性的Co-BiVO_4纳米复合材料。该材料通过Co氧化物包覆在钒酸铋表面构成p-n型异质结结构。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高倍透射电镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射(UV-vis DRS)等对所制备的纳米光催化剂进行形貌、结构、组成及光电性能表征分析。发现Co是以氧化物的形式负载在BiVO_4的表面,并且复合材料的可见光吸收带发生了红移。利用亚甲基蓝(MB)作为目标污染物,以可见光作为光源考察不同材料的光催化性能。结果表明,Co-BiVO_4复合光催化剂的催化活性明显高于纯BiVO_4。当Bi和Co的复合比为2∶1时,Co-BiVO_4的光催化活性最高,与纯BiVO_4相比光催化反应速率提高了4倍。本研究完善了铋系异质结和过渡金属提高光催化活性的相关机理。

关键词：催化剂钴-钒酸铋异质结水热降解