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杂多酸/PVA超细纤维的制备、表征及性质研究

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杂多酸/PVA超细纤维的制备、表征及性质研究

作者：杨国程东北师范大学

学位级别：硕士

1．用电纺法制得了几种不同浓度的KSiWO/PVA、HPWMoO/PVA、HSiWO/PVA超细纤维，通过红外光谱、X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行了表征，根据溶液的浓度、粘度和电导率对纤维材料的形貌变化规律给予了解释。 2．用电纺法制得的60％H... 详细信息

1．用电纺法制得了几种不同浓度的KSiWO/PVA、HPWMoO/PVA、HSiWO/PVA超细纤维，通过红外光谱、X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行了表征，根据溶液的浓度、粘度和电导率对纤维材料的形貌变化规律给予了解释。 2．用电纺法制得的60％HPWMoO/PVA、HSiWO/PVA超细纤维毯经波长为313nm的紫外灯照射，研究了它们的可逆光致变色行为，并根据顺磁振动光谱提出了光致变色的反应机理;在研究光致变色行为时，发现PWMo/PVA和SiW/PVA纤维毯经紫外光照射后可发生纤维的断裂，同时纤维毯变薄，推测杂多酸的存在将有利于PVA的光降解。 3．用电纺法制得了浓度为50％的KSiWAl(HO)O/PVA超细纤维，通过红外光谱、X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行了表征;又以50％的KSiWAl(HO)O/PVA和60％的HPWMoO/PVA、HSiWO/PVA为母体，程序升温350℃焙烧4小时，得到了纯杂多酸盐KSiWAl(HO)O的超细颗粒和纯HPWMoO、HSiWO的超细纤维，通过红外光谱、X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行了表征，并针对焙烧后杂多酸的形态进行了比较，给出了合理的解释。 4．以焙烧前后的杂多酸盐为催化剂，初步研究了它们对环己烯氧化的催化性能。

关键词：杂多酸 PVA 超细纤维光致变色静电高压

MoO_3/V_2O_5异质结构材料的静电纺丝法制备及光催化性能

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高等学校化学学报 2014年第5期35卷 941-948页

作者：揣宏媛周德凤朱晓飞杨国程李朝辉长春工业大学化学与生命科学学院长春130012

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、四水合钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶-凝胶法制备了在可见光区具有高光催化活性的MoO3/V2O5异质结构半导体光催化剂.采用X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外光... 详细信息

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、四水合钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶-凝胶法制备了在可见光区具有高光催化活性的MoO3/V2O5异质结构半导体光催化剂.采用X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱等测试手段对材料进行了表征.以光降解亚甲基蓝(MB)为模型反应,考察了MoO3/V2O5异质结构材料的光催化性能.结果表明,n(Mo)/n(V)>1∶8时均能形成MoO3/V2O5异质结构且带隙明显宽于V2O5,可有效地实现光生电子和空穴的分离,增强体系的量子效率,促进光催化活性的提高,其中n(Mo)/n(V)=1∶6时光催化活性最高(达到97.24%),并分析和探讨了光催化机理.

关键词：光催化剂异质结构静电纺丝法

TiO_2/WO_3微纳米纤维复合材料的制备及光催化性能

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无机材料学报 2014年第6期29卷 605-613页

作者：孟姝虔周德凤朱晓飞杨国程李朝辉长春工业大学化学与生命科学学院长春130012

通过溶胶-凝胶和静电纺丝技术相结合的方法,成功制备不同复合浓度聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/钛酸四正丁酯(Ti(OC4H9)4)/钨酸铵(N5H37W6O24·H2O)前驱体。通过控温煅烧获得不同煅烧温度、不同复合浓度的TiO2/WO3微纳米纤维复合材料。采用X射... 详细信息

通过溶胶-凝胶和静电纺丝技术相结合的方法,成功制备不同复合浓度聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/钛酸四正丁酯(Ti(OC4H9)4)/钨酸铵(N5H37W6O24·H2O)前驱体。通过控温煅烧获得不同煅烧温度、不同复合浓度的TiO2/WO3微纳米纤维复合材料。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)技术对样品进行表征。以亚甲基蓝(MB)的光降解为模型反应,研究TiO2/WO3微纳米纤维复合材料在紫外光照射下的光催化活性。结果表明,煅烧温度500℃时,n(Ti):n(W)=12:1形成WO3掺杂的TiO2微纳米纤维及n(Ti):n(W)=4:1形成的TiO2/WO3复合微纳米纤维的光催化活性均高于纯TiO2。

关键词：静电纺丝 TiO2 WO3复合材料微纳米纤维光催化活性

Ce_(0.8)Nd_(0.2)O_(1.9)-La_(0.95)Sr_(0.05)Ga_(0.9)Mg_(0.1)O_(3-δ)固体复合电解质的结构和电性能

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物理化学学报 2014年第1期30卷 95-101页

作者：汪秀萍周德凤杨国程孙世成李朝辉长春工业大学化学与生命科学学院长春130012

采用溶胶-凝胶法分别制备La0.95Sr0.05Ga0.9Mg0.1O3-δ(LSGM)和Ce0.8Nd0.2O1.9(NDC)电解质,并在NDC溶胶中加入0-15%(w,质量分数)的LSGM预烧粉体制得NDC-LSGM复合电解质,研究不同质量比复合电解质的结构和电性能.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和X能量色散谱仪(EDS)对样品进行结构表征,交流(AC)阻抗谱测试样品导电性能.结果表明:NDC-LSGM复合体系主要由立方萤石结构相、钙钛矿结构相和杂质相组成;LSGM的添加可促进晶粒的生长,产生大量相界面,清除或降低SiO2有害影响,明显提高晶界导电性;LSGM质量分数为10%的样品NL10具有最高晶界电导率和总电导率,400°C时NL10的晶界电导率σgb和总电导率σt分别为12.15×10-4和3.49×10-4S cm-1,与NDC的σgb(1.41×10-4S cm-1)和σt(1.20×10-4S cm-1)相比分别提高了7.62和1.91倍,总电导率的提高主要归因于晶界电导率的影响.

关键词：复合电解质掺钕氧化铈交流阻抗谱晶界电导率镓酸镧

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类金刚石碳膜电极传感药物分子

分子科学学报 2015年第2期31卷 140-144页

作者：赵亮亮杨国程长春工业大学化学与生命科学学院吉林长春130012

以类金刚石碳膜(DLC)为工作电极,通过电化学方法来传感药物分子扑热息痛(PCT:paracetamol)和咖啡因(CF:caffeine).在室温条件下,pH为6.76的缓冲溶液中,通过循环伏安法可以分别和同时检测PCT和CF,并分别得到了对应的标准曲线.结果显示,... 详细信息

以类金刚石碳膜(DLC)为工作电极,通过电化学方法来传感药物分子扑热息痛(PCT:paracetamol)和咖啡因(CF:caffeine).在室温条件下,pH为6.76的缓冲溶液中,通过循环伏安法可以分别和同时检测PCT和CF,并分别得到了对应的标准曲线.结果显示,在测试范围内PCT和CF的浓度都与峰电流呈良好的线性关系,DLC电极可以作为PCT和CF的生物传感器.

关键词：循环伏安法类金刚石碳膜电极扑热息痛咖啡因

静电纺丝法制备V_2O_5微纳米棒及光催化性能

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无机化学学报 2013年第3期29卷 500-506页

作者：罗飞周德凤杨国程刘建伟李朝辉孟健长春工业大学化学与生命科学学院长春130012 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室长春130022

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶过程制备PVP/NH4VO3纤维,对纤维缓慢控温处理制备V2O5微纳米棒。采用热重-差热分析(TG-DTA)、X射线衍射光谱(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、场发射扫描电子显微... 详细信息

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶过程制备PVP/NH4VO3纤维,对纤维缓慢控温处理制备V2O5微纳米棒。采用热重-差热分析(TG-DTA)、X射线衍射光谱(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)技术手段对V2O5微纳米棒的结构和表面形态进行表征。以亚甲基蓝(MB)的光降解为模型反应,研究V2O5微纳米棒的光催化性能。结果表明:热处理温度对催化剂表面形态和晶相的生长有明显影响,550℃煅烧的V2O5微纳米棒在可见光区对MB的光降解效率最高,并分析和探讨了可能的光催化机理。

关键词：静电纺丝法 V2O5 微纳米棒光催化性能

单晶MoO_3纳米片:静电纺丝法制备及光催化活性

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无机化学学报 2011年第3期27卷 527-532页

作者：荆飞飞周德凤杨国程刘海涛孟健长春工业大学化学与生命科学学院长春130012 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室长春130022

以聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和钼酸铵((NH4)6Mo7O24.4H2O)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶过程制备了PVP/(NH4)6Mo7O24.4H2O前躯体,对前躯体缓慢控温处理制备MoO3纳米材料。通过X-射线光电子能谱(XPS)﹑红外光谱(FTIR)﹑X射线粉末衍射(XRD... 详细信息

以聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和钼酸铵((NH4)6Mo7O24.4H2O)为原料,利用静电纺丝技术结合溶胶过程制备了PVP/(NH4)6Mo7O24.4H2O前躯体,对前躯体缓慢控温处理制备MoO3纳米材料。通过X-射线光电子能谱(XPS)﹑红外光谱(FTIR)﹑X射线粉末衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)等表征手段研究了热处理温度对MoO3晶体生长和结构的影响。以亚甲基蓝(MB)的光降解为模型反应,研究了MoO3微纳米材料的光催化性能。结果表明,热处理温度500℃时生成的MoO3纳米片光催化活性最好,并探讨了其光催化机理。

关键词：静电纺丝 MoO3 纳米片光催化活性

杂多酸氧化苯胺法制备D-HPA/PANI电子聚合物材料

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复旦学报（自然科学版） 2003年第6期42卷 971-974页

作者：王守国龚剑陈亚光杨国程戴知旻瞿伦玉东北师范大学化学学院长春130024

以Dawson结构杂多酸(D HPA)为氧化剂、质子酸和掺杂剂,制备了高纯度的P2Mo18/PANI(S1)和P2Mo17V/PANI(S2)电子聚合物材料.用红外光谱、紫外可见光谱及X 射线粉末衍射等手段进行了表征,测定了材料的导电性和荧光性.讨论了HPA氧化苯胺法... 详细信息

以Dawson结构杂多酸(D HPA)为氧化剂、质子酸和掺杂剂,制备了高纯度的P2Mo18/PANI(S1)和P2Mo17V/PANI(S2)电子聚合物材料.用红外光谱、紫外可见光谱及X 射线粉末衍射等手段进行了表征,测定了材料的导电性和荧光性.讨论了HPA氧化苯胺法的聚合机理.结果表明:该材料是D HPA掺杂的PANI杂化材料.材料的导电率分别为σS1=5.50×10-3和σS2=1.10×10-1S·cm-1.当S1和S2的激发光波长分别为423和363nm时,其对应的荧光发射光的波长为521和434nm.这表明S1和S2为电子聚合物材料.

关键词： Dawson结构杂多酸聚苯胺杂多酸氧化苯胺法导电性荧光性电子聚合物制备

杂原子修饰多孔铁钴氮碳基氧还原催化剂的电化学性能分析

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分析化学 2020年第11期48卷 1519-1525页

作者：陈英楠崔劲松刘恩红柳傲雪韩策杨国程长春工业大学化学与生命科学学院昌吉学院化学与应用化学系

受限于商用铂基催化剂稳定性差和生产成本高等缺点,燃料电池以及相关绿色能源的推广进展缓慢。因此,研发高效、廉价的替代型氧还原电催化剂,是电催化领域的研究热点。本研究以催化活性较好的铁钴氮碳基材料为基础,通过外加杂原子的方法... 详细信息

受限于商用铂基催化剂稳定性差和生产成本高等缺点,燃料电池以及相关绿色能源的推广进展缓慢。因此,研发高效、廉价的替代型氧还原电催化剂,是电催化领域的研究热点。本研究以催化活性较好的铁钴氮碳基材料为基础,通过外加杂原子的方法,制备了一系列杂原子修饰多孔铁钴氮碳基氧还原催化剂。通过对所制备材料的组成和形貌进行表征,并结合其在碱性电解质中电催化氧还原的活性、稳定性和抗甲醇能力,探究了杂原子修饰与材料催化性能之间的潜在规律。所制备的FeCo/NFC催化剂,在碱性条件下半波电位为0.84 V,在0.5 V处电子转移数为3.85,HO;中间产物产率为7.61%,表明此催化剂具有与商业铂碳相近的催化效果和近四电子的催化选择性。此外,FeCo/NFC催化剂还具有优良的催化稳定性和抗甲醇能力,作为商业铂碳的替代品,在燃料电池领域具有良好的应用潜力。

关键词：杂原子修饰过渡金属-氮-碳氧还原反应电催化剂