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Synergistic degradation of phenols by bimetallic CuO-Co_3O_4@γ-Al_2O_3 catalyst in H_2O_2/HCO_3^- system

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Chinese Journal of Catalysis 2016年第6期37卷 963-970页

作者：李一冰 Ali Jawad Aimal Khan 卢小艳陈朱琦刘卫东尹国川浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004 华中科技大学化学与化工学院湖北武汉430074

The development of new catalytic techniques for wastewater treatment has long attracted much attention from industrial and academic ***,because of catalyst leaching during degradation,catalysts can be short lived,and therefore expensive,and unsuitable for use in wastewater *** this work,we developed a bimetallic CuO-Co3O4@γ-Al2O3 catalyst for phenol degradation with bicarbonate-activated *** weakly basic environment provided by the bicarbonate buffer greatly suppresses leaching of active Cu and Co metal ions from the catalyst.X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy results showed interactions between Cu and Co ions in the CuO-Co3O4@γ-Al2O3 catalyst,and these improve the catalytic activity in phenol *** studies using different radical scavengers showed that superoxide and hydroxyl radicals both played significant roles in phenol degradation,whereas singlet oxygen was less important.

关键词： Synergistic effect Phenol degradation Copper/cobalt oxide catalyst Mechanistic study Bicarbonate-activated H2O2

多相过硫酸盐催化体系中不同氧化进程对渗滤液有机污染的转化特征

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环境卫生工程 2022年第2期30卷 74-80页

作者：周新全张露云席爽汪佳陈朱琦华中科技大学环境科学与工程学院湖北武汉430074 河南科技大学化工与制药学院河南洛阳471000 郑州大学河南先进技术研究院河南郑州450002 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430010 华中科技大学化学与化工学院湖北武汉430074

选取多个前期研究中具有不同氧化机制且氧化能力较强的多相过硫酸盐催化体系,以垃圾填埋场渗滤液经过膜生物反应器(MBR)处理后的出水为处理对象,首先比较了各多相过硫酸盐催化体系对渗滤液MBR出水中难降解有机污染的矿化能力,随后通过... 详细信息

选取多个前期研究中具有不同氧化机制且氧化能力较强的多相过硫酸盐催化体系,以垃圾填埋场渗滤液经过膜生物反应器(MBR)处理后的出水为处理对象,首先比较了各多相过硫酸盐催化体系对渗滤液MBR出水中难降解有机污染的矿化能力,随后通过三维荧光光谱分析渗滤液MBR出水中难降解的溶解性有机质(DOM)在各个反应体系中的氧化转化规律。研究发现各个反应体系对渗滤液MBR出水中总有机碳(TOC)的削减效率顺序为CuMg@Fe_(3)O_(4)/PMS>Ca-OMS-2/PMS>3C-Co_(9)S_(8)/PMS>CuCo@ZnO/PMS。此外,各反应体系中的DOM均能快速转化,自由基氧化机制(HO·/SO^(-)_(4)·)具有较强的氧化能力,一方面可以快速氧化大分子有机污染物,另一方面易受复杂水质条件影响,无法对氧化产物持续高效氧化。1O2和电子转移氧化机制氧化能力较为温和,对大分子有机污染物质的氧化转化速率较慢,但更具有持久性。

关键词：过硫酸盐多相催化渗滤液溶解性有机质三维荧光光谱

可再生糠醛及羟甲基糠醛的催化氧化转化与机理研究

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可再生糠醛及羟甲基糠醛的催化氧化转化与机理研究

填埋场好氧修复过程中细菌群落结构和功能的变化趋势研究

第九届全国环境催化与环境材料学术会议——助力两型社会快速发展的环境催化与环境材料

作者：兰纪红陈朱琦尹国川华中科技大学化学与化工学院

随着化石资源的日益枯竭,以可再生的生物质资源来获得能源与碳源已引起广泛的关注,在各种碳水化合物的利用中,六碳糖受到了广泛的关注,而对不与人类竞争粮食的各种五碳糖关注较少。本文以源于农林副产物的糠醛为基础,详细研究了以杂多... 详细信息

随着化石资源的日益枯竭,以可再生的生物质资源来获得能源与碳源已引起广泛的关注,在各种碳水化合物的利用中,六碳糖受到了广泛的关注,而对不与人类竞争粮食的各种五碳糖关注较少。本文以源于农林副产物的糠醛为基础,详细研究了以杂多酸为催化剂、各种金属离子为添加剂,并以氧气为氧化剂的均相催化糠醛当马来酸及马来酸酐的新催化反应。在水油两相体系中,获得了68%的马来酸选择性及50%的糠醛转化率。而在纯有机溶

关键词：糠醛马来酸酐呋喃酮衍生物催化氧化

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环境卫生工程 2022年第3期30卷 70-76页

作者：蔡伽怡席爽王思淇姜旺汪佳陈朱琦华中科技大学化学与化工学院湖北武汉430074 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430010

好氧修复是对老旧垃圾填埋场生态修复、二次污染控制的主流技术之一。利用第二代高通量测序技术Illumina MiSeq对填埋场好氧修复过程中细菌群落结构和功能进行研究。分析了好氧修复前后垃圾和渗滤液样品中细菌门分类上物种组成和相对丰... 详细信息

好氧修复是对老旧垃圾填埋场生态修复、二次污染控制的主流技术之一。利用第二代高通量测序技术Illumina MiSeq对填埋场好氧修复过程中细菌群落结构和功能进行研究。分析了好氧修复前后垃圾和渗滤液样品中细菌门分类上物种组成和相对丰度、Alpha多样性、细菌群落功能及环境因子与细菌群落结构的相关性。在此基础上探究了填埋深度和与注气井间距对群落结构的影响。研究结果从细菌群落结构和功能的角度解释了填埋场稳定化进程。

关键词：好氧修复 Illumina MiSeq测序群落结构群落功能环境因子

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路易斯酸协助钌配合物氧化反应的研究

路易斯酸协助钌配合物氧化反应的研究

中国化学会第九届全国无机化学学术会议

作者：吕占傲陈朱琦尹国川华中科技大学化学与化工学院大型电池关键材料与系统教育部重点实验室

在生物酶氧化和化学氧化过程中,除了具有氧化还原活性的金属离子,一些非氧化还原活性金属离子（Redox-inactive metal ions）也会对氧化反应产生较大影响,但其作用的机理尚待研究。本文以常见的含有联吡啶配体的金属钌配合物Ru（bpy）2... 详细信息

在生物酶氧化和化学氧化过程中,除了具有氧化还原活性的金属离子,一些非氧化还原活性金属离子（Redox-inactive metal ions）也会对氧化反应产生较大影响,但其作用的机理尚待研究。本文以常见的含有联吡啶配体的金属钌配合物Ru（bpy）2Cl2为研究平台,系统研究了非氧化还原活性的金属离子作为路易斯酸协助钌配合物的催化氧化反应。实验结果表明,非氧化还原活性金属离子的加入可大幅提高一系列烯烃环氧化的反应速率,且协助作用主要体现在非氧化还原活性的金属离子上,与（OTf）阴离子没有太大的关系。另外,本文对路易斯酸调控钌配合物催化氧化的机理进行了系统的研究。通过紫外光谱、NMR、单晶、EPR等检测手段,证明了单独钌配合物催化反应在Ru（Ⅱ）-Ru（IV）之间循环,氧转移速率慢。令人意外的发现,非氧化还原活性金属离子的加入,与高价钌配合物之间存在相互作用,从而大大加快了反应的循环速率,而且改变了钌配合物的催化反应循环途径,生成了新的活性物种[RuⅢ-O-RuⅢ],这一物种的生成对于理解水氧化领域钌金属价态的变化具有极大的借鉴意义。

关键词：烯烃环氧化钌配合物催化氧化路易斯酸

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基于稀土层状化合物制备透明陶瓷研究进展

硅酸盐学报 2024年第3期52卷 1100-1116页

作者：郭皓张涛朱琦东北大学沈阳材料科学国家研究中心东北大学联合研究分部沈阳110819 东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室沈阳110819

稀土层状氢氧化物在保留无机层状化合物离子交换性、可插层性及可剥离性的基础上,拥有稀土离子独特的光、电、磁及催化性能,具有广泛的应用场景,是近年来无机层状化合物研究的热点。本文围绕稀土层状氢氧化物(LRHs)的研究发展历程,主要... 详细信息

稀土层状氢氧化物在保留无机层状化合物离子交换性、可插层性及可剥离性的基础上,拥有稀土离子独特的光、电、磁及催化性能,具有广泛的应用场景,是近年来无机层状化合物研究的热点。本文围绕稀土层状氢氧化物(LRHs)的研究发展历程,主要综述了LRHs的结构特性、可控合成和纳米片剥离,以及现阶段在透明陶瓷及薄膜制备中的应用,重点关注基于LRHs制备陶瓷材料技术的发展及优越性,总结了LRHs及其作为前驱体制备的功能陶瓷的结构及物化特性,展望了未来LRHs高效合成及结构设计的研究方向,为今后LRHs在更多领域的规模化应用提供参考。

关键词：稀土层状氢氧化物纳米片剥离透明陶瓷透明陶瓷薄膜

铕配合物Eu(DBM)3Bath掺杂在蓝色小分子中的电致发光性质研究

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铕配合物Eu(DBM)3Bath掺杂在蓝色小分子中的电致发光性质研究

铜基催化剂活化过硫酸盐降解环境污染物的研究进展

第五届全国稀土发光材料学术研讨会

作者：关敏卞祖强陈朱琦黄春辉稀土材料化学与应用国家重点实验室北京大学

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2023年第8期 102-108页

作者：肖仲华姜旺赵雪媛张彪陈朱琦湖北省工业建筑集团公司湖北武汉430076 华中科技大学化学与化工学院湖北武汉430074

铜是一种对许多生物体的生存至关重要的过渡金属。由于其高效、经济、低毒,Cu基催化剂,特别是CuO和CuO基催化剂在活化过硫酸盐去除环境污染物方面的研究引起了广泛关注。本文综述了近年来各种铜基催化剂在活化过硫酸盐降解环境污染物方... 详细信息

铜是一种对许多生物体的生存至关重要的过渡金属。由于其高效、经济、低毒,Cu基催化剂,特别是CuO和CuO基催化剂在活化过硫酸盐去除环境污染物方面的研究引起了广泛关注。本文综述了近年来各种铜基催化剂在活化过硫酸盐降解环境污染物方面的研究进展,对包括铜单金属、铜-铁、铜-钴、铜-锰等铜基催化剂活化过硫酸盐的性能和机制进行了分析和探讨。最后,提出了目前过硫酸盐活化机制存在的问题及展望,期望为铜基和其他过渡金属基催化剂活化过硫酸盐技术的进一步推广和应用提供参考。

关键词：过硫酸盐高级氧化工艺过渡金属铜基催化剂污染物降解

基于不同回流方式的厨余垃圾湿式厌氧消化处理全路径碳排放分析

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环境工程 2023年第S2期41卷 1211-1214页

作者：孙建亭郑威胡钢刘凡刘思源陈朱琦杨列武汉环投千子山环境产业有限公司武汉430000 华中科技大学化学与化工学院武汉430074 武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070

湿式厌氧消化是我国厨余垃圾资源化应用规模最大的技术路径,采用回流液调浆可节约运行用水与减少污水产生量。分别对采用沼液回流、出水回流、沼液与出水回流3种方式的厨余垃圾厌氧消化工艺全路径进行了碳排放分析,从直接碳排放量、间... 详细信息

湿式厌氧消化是我国厨余垃圾资源化应用规模最大的技术路径,采用回流液调浆可节约运行用水与减少污水产生量。分别对采用沼液回流、出水回流、沼液与出水回流3种方式的厨余垃圾厌氧消化工艺全路径进行了碳排放分析,从直接碳排放量、间接碳排放量和可避免碳排放量3个方面进行了分析与测算,并将杂质处理、沼渣与沼液处理、有机肥料替代化肥等对应的碳排放量纳入计算体系,并建立了相关计算方法。研究发现,采用沼液回流方式的厌氧消化工艺全路径碳减排量最高(-64.02 kg/t),且直接碳排放的主要来源为污水处理与杂质焚烧,而间接碳排放的主要来源为电力消耗。此外,对沼气与肥料的碳排放进行对比分析发现,以沼气为产出目标比以肥料为目标可产生较高的碳减排效应。研究结果可为厨余垃圾厌氧消化工艺碳排放核算与运行管理优化提供参考。

关键词：厨余垃圾厌氧消化碳排放回流方式