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Lamellar-stacked cobalt-based nanopiles integrated with nitrogen/sulfur co-doped graphene as a bifunctional electrocatalyst for ultralong-term zinc-air batteries

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Journal of Energy Chemistry 2023年第6期81卷 633-641,I0014页

作者： Lingxue Meng Wenwei Liu Yang Lu Zhenyi Liang Ting He Jinying Li Haoxiong Nan shengxu luo Jia Yu School of Science Hainan UniversityHaikou 570228HainanChina Materials Genome Institute Shanghai UniversityShanghai 200444China Beijing Key Laboratory of Green Chemical Reaction Engineering and Technology Department of Chemical EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China Department of Chemistry College of SciencesShanghai UniversityShanghai 200444China

Sluggish oxygen evolution reaction(OER)and oxygen reduction reaction(ORR)kinetics inevitably impede the practical performance of rechargeable zinc-air ***,combing the structural designability of transition metal-based electrocatalysts with anionic regulation is highly ***,mesoporous lamellar-stacked cobalt-based nanopiles with surface-sulfurization modification are elaborately designed and integrated with N/S co-doped graphene to build a robust OER/ORR bifunctional *** lamellar-stacking mode of mesoporous nanosheets with abundant channels accelerates gas-liquid mass transfer,and partial-sulfurization of cobalt-based matrix surface efficiently improves the intrinsic OER ***,N/S co-doped graphene further reinforces the ORR active sites while providing a stable conductive *** expected,this composite electrocatalyst delivers considerable bifunctional activity and stability,with an OER overpotential of 323 m V at 10 m A cm^(-2)and high *** applied in zinc-air batteries,remarkable ultralong-term stability over 4000 cycles and a maximum power density of 150.1 m W cm^(-2)are *** work provides new insight into structurecomposition synergistic design of rapid-kinetics OER/ORR bifunctional electrocatalyst for nextgeneration metal-air batteries.

关键词： Lamellar-stacking nanopile Co_(3)O_(4) Anionic regulation Oxygen evolution reaction Oxygen reduction reaction Zinc–air battery

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富里酸-纳米零价铁复合物对土壤中铅的钝化

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环境工程 2022年第4期40卷 112-120页

作者：霍佳佳罗盛旭王燕诗王昕玮邓琴李金英海南大学理学院海口570228

为了降低土壤中重金属铅的生物活性,将从富硒土壤中提取的富里酸(FA)和传统方法制得的纳米零价铁(NZVI)复合,制得不同FA质量比的复合物,探讨其对土壤铅污染的钝化效应。以SEM、FTIR以及XRD对复合物进行表征;通过土壤培养试验,研究各复... 详细信息

为了降低土壤中重金属铅的生物活性,将从富硒土壤中提取的富里酸(FA)和传统方法制得的纳米零价铁(NZVI)复合,制得不同FA质量比的复合物,探讨其对土壤铅污染的钝化效应。以SEM、FTIR以及XRD对复合物进行表征;通过土壤培养试验,研究各复合物在不同投加量及反应时间下对土壤中铅的DTPA有效态的影响,并以Tessier五步连续提取法比较形态变化规律,探讨其钝化效果。结果表明:FA与NZVI合成了不同质量比的复合物;在相同投加量下,土壤中铅的二乙基三胺五乙酸(DTPA)有效态随着复合物中FA质量分数提高而减小;以FA质量分数10%的复合物投加土壤质量的2%(20.0 g/kg)进行土壤培育,第10天时土壤中铅的DTPA有效态降低83.01%;加入复合物后,土壤中铅明显从可交换态和碳酸盐结合态向铁锰氧化物结合态和残留态转化,有机结合态含量基本不变,这种变化在添加FA质量占1%的复合物时尤为显著,使得可交换态和碳酸盐结合态分别降低了50.61%和66.90%。基于不同的形态表征方法,土壤铅活性形态均呈下降趋势,表明所制备的复合物对土壤铅具有一定的钝化效应,但其机制有别,表现出的钝化规律具有差异性。

关键词：铅富里酸-纳米零价铁复合物赋存形态钝化

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海口市城郊蔬菜基地重金属含量分布与评价

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热带农业科学 2016年第8期36卷 62-68页

作者：王初丹罗盛旭海南省地质测试研究中心海南海口570206 海南大学材料与化工学院海南海口570228

采集了海口市城郊3大蔬菜基地8种叶菜类蔬菜共153个代表样及其相应的根系土样品,以土壤环境质量标准(GB15618-1995)和食品安全标准(GB2762-2012)为土壤和蔬菜中重金属限量标准,用Nemerow综合污染指数和Hakanson潜在生态指数2种评价方法... 详细信息

采集了海口市城郊3大蔬菜基地8种叶菜类蔬菜共153个代表样及其相应的根系土样品,以土壤环境质量标准(GB15618-1995)和食品安全标准(GB2762-2012)为土壤和蔬菜中重金属限量标准,用Nemerow综合污染指数和Hakanson潜在生态指数2种评价方法对其进行了评价。结果表明,基地土壤的重金属有效性不大,属于安全、轻微生态危害水平,但Cd的生物潜在有效性较高,对农作物污染风险大。蔬菜对土壤中重金属的富集能力大小为Zn>Cd>Cu>Hg>As>Pb>Cr。所有蔬菜样品中的重金属含量除了Cd外均无超标,其中旱菜Cd超标最严重,超标率达70%,超标倍数最高为0.21。

关键词：蔬菜土壤重金属含量特征污染评价

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山竹壳合成贝壳粉负载纳米铁催化降解铬黑T

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精细化工 2021年第5期38卷 1038-1044页

作者：王昕玮罗盛旭邓琴霍佳佳仝壮王燕诗海南大学理学院热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室海南海口570228

以山竹壳提取液和贝壳粉制备了贝壳粉负载的纳米零价铁(MS-NZVI/SP),探究其催化铬黑T的类芬顿降解效果。采用SEM、XRD、FTIR等手段对制备的材料进行表征。结果表明,MS-NZVI/SP被成功制备,且呈均匀球状颗粒,表面覆盖了有机物多酚,具有较... 详细信息

以山竹壳提取液和贝壳粉制备了贝壳粉负载的纳米零价铁(MS-NZVI/SP),探究其催化铬黑T的类芬顿降解效果。采用SEM、XRD、FTIR等手段对制备的材料进行表征。结果表明,MS-NZVI/SP被成功制备,且呈均匀球状颗粒,表面覆盖了有机物多酚,具有较好的稳定性和重复使用性。通过单因素实验优化了MS-NZVI/SP对铬黑T降解性能,得到优化条件为:贝壳粉与纳米零价铁负载质量比1∶1,温度35℃,溶液pH为3,投加4 mL过氧化氢(质量分数5%),100 mg合成的材料。在优化条件下,铬黑T(50 mg/L)的降解效率可达93.01%,其降解过程符合准二级动力学模型。

关键词：山竹壳贝壳粉负载纳米铁绿色制备铬黑T 类芬顿降解水处理技术

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胡敏素-赤铁矿复合物对外源添加镉污染富硒土壤的钝化

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环境工程学报 2020年第2期14卷 480-489页

作者：王燕诗李小峰王征仝壮范春蕾罗盛旭海南大学理学院热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室海口570228

以本地富硒土壤提取的胡敏素(humin,HM)、制备的赤铁矿(hematite,α-Fe2O3)和胡敏素-赤铁矿复合物(HM-α-Fe2O3)作为钝化剂,对富硒土壤中的镉(Cd)进行钝化研究。结果表明,有效态Cd浓度与pH呈显著负相关(r=?0.729)(0.01 详细信息

以本地富硒土壤提取的胡敏素(humin,HM)、制备的赤铁矿(hematite,α-Fe2O3)和胡敏素-赤铁矿复合物(HM-α-Fe2O3)作为钝化剂,对富硒土壤中的镉(Cd)进行钝化研究。结果表明,有效态Cd浓度与pH呈显著负相关(r=?0.729)(0.01

关键词：富硒土壤镉胡敏素-赤铁矿复合物钝化形态分布

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海甸岛周边水系沉积物重金属分布及风险评价

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环境科学与技术 2015年第1期38卷 140-146页

作者：贺杨洋罗盛旭金瑶王智强肖钰杰于洋罗璋海南大学热带生物资源教育部重点实验室海南大学材料与化工学院海南海口570228

沿海甸岛周边水系布设29个代表点采集沉积物,依据样品中As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu的含量、形态分布及规律,探讨沉积物粒径效应,以潜在生态危害指数法对沉积物重金属污染进行评价。结果表明:Cu、Cr对海甸溪及与其交界附近的横沟河沉积物污... 详细信息

沿海甸岛周边水系布设29个代表点采集沉积物,依据样品中As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu的含量、形态分布及规律,探讨沉积物粒径效应,以潜在生态危害指数法对沉积物重金属污染进行评价。结果表明:Cu、Cr对海甸溪及与其交界附近的横沟河沉积物污染已经影响到其环境质量水准,其含量与采样点沉积物p H值大小呈显著负相关,且随p H增大明显降低。重金属的生物有效性为As>Cd>Hg>Cr>Pb>Cu。相同金属在海、溪、河沉积物中的形态分布有差异,其中溪的差异性较明显。6种重金属全量均存在小粒径高富集现象,同种重金属各粒径形态分布相似,且随粒径减小,非稳定态占比增大;单种重金属潜在生态危害程度或6种重金属总潜在生态危害程度均属于轻微级。

关键词：海甸岛周边水系沉积物重金属分布生态风险

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固体标准物质绘制工作曲线在ICP–MS法测定土壤中重金属的应用

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化学分析计量 2013年第6期22卷 11-13页

作者：王初丹罗盛旭海南大学材料与化工学院海口570228 海南省地质测试研究中心海口570206

采用ICP–MS测定土壤中重金属含量,土壤样品因成分复杂而存在一定的基体干扰,选择与土壤样品基体成分相近的固体标准物质绘制工作曲线,并与传统的用标准溶液绘制工作曲线法进行比较,结果表明用固体标准物质绘制工作曲线与用标准溶液绘... 详细信息

采用ICP–MS测定土壤中重金属含量,土壤样品因成分复杂而存在一定的基体干扰,选择与土壤样品基体成分相近的固体标准物质绘制工作曲线,并与传统的用标准溶液绘制工作曲线法进行比较,结果表明用固体标准物质绘制工作曲线与用标准溶液绘制工作曲线一样,线性关系好,符合样品测定的要求;应用于ICP–MS测定7种土壤或沉积物样品中Cu,Pb,Zn,Cd,Cr,Ni含量的结果说明,采用固体标准物质绘制工作曲线法,除Cr外均存在较小的系统误差,但误差均在允许范围内,其中79%的分析数据的误差优于标准溶液绘制工作曲线法。

关键词：土壤固体标准物质工作曲线重金属测定 ICP—MS

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贝壳粉绿色负载纳米铁去除水中的六价铬

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水处理技术 2021年第8期47卷 38-42页

作者：仝壮罗盛旭邓琴王艳诗邱丹海南大学材料与化工学院热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室海南海口570228

为了降低制备成本,合成环境友好型的纳米零价铁(nZⅥ),并解决其易团聚和易氧化的难题,以贝壳粉(SP)为负载基、苦丁茶提取液为还原剂,合成了SP负载nZⅥ型复合材料(SP@nZⅥ),采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射对SP@nZⅥ进行结... 详细信息

为了降低制备成本,合成环境友好型的纳米零价铁(nZⅥ),并解决其易团聚和易氧化的难题,以贝壳粉(SP)为负载基、苦丁茶提取液为还原剂,合成了SP负载nZⅥ型复合材料(SP@nZⅥ),采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射对SP@nZⅥ进行结构表征,并研究其对Cr(Ⅵ)的去除性能。结果表明,苦丁茶提取液能够成功制备SP@nZⅥ,nZⅥ可以均匀分散于SP表面,有效解决了nZⅥ易团聚的现象。相比未负载SP+nZⅥ的混合物,SP@nZⅥ对Cr(Ⅵ)的去除率提高53.47%。SP@nZⅥ投加量的越大、溶液pH越小越有利于Cr(Ⅵ)的去除,准2级动力学模型推断去除机理主要是SP@nZⅥ表面的活性点位与Cr(Ⅵ)发生氧化还原反应。

关键词：贝壳粉纳米零价铁负载绿色合成 Cr(Ⅵ)

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芒果皮绿色合成贝壳基纳米零价铁及对甲基橙的去除

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河南师范大学学报（自然科学版） 2020年第3期48卷 64-72页

作者：邓琴罗盛旭仝壮王燕诗王征范春蕾海南大学热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室海口570228 海南大学理学院

为合理利用芒果皮和贝壳类废弃物资源并有效缓解水体中甲基橙的污染问题,利用废弃芒果皮和贝壳绿色合成贝壳基纳米零价铁复合材料.利用Folin-Ciocalteu法、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DDPH)自由基清除能力和铁还原能力以及紫外-可见光谱(U... 详细信息

为合理利用芒果皮和贝壳类废弃物资源并有效缓解水体中甲基橙的污染问题,利用废弃芒果皮和贝壳绿色合成贝壳基纳米零价铁复合材料.利用Folin-Ciocalteu法、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DDPH)自由基清除能力和铁还原能力以及紫外-可见光谱(UV-Vis)测试结果优化材料制备工艺,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FTIR)表征材料结构,同时研究了材料对水中甲基橙的去除效果.结果表明:利用芒果皮提取液成功制备了纳米零价铁,其大多为球形和椭圆形颗粒;负载贝壳后有效地分散并稳定了纳米粒子,降低了纳米零价铁的聚集程度;当反应温度为45℃,投加量4 g/L,甲基橙初始质量浓度为800 mg/L时,贝壳基纳米零价铁对于甲基橙的去除率达到93.66%.

关键词：芒果皮贝壳纳米零价铁甲基橙

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澄迈蔬菜中硒镉铅富集特征及硒影响效应

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环境科学与技术 2014年第8期37卷 76-79页

作者：肖钰杰罗盛旭王雅娟于洋黄薇贺杨洋海南大学材料与化工学院海南大学热带生物资源教育部重点实验室海南海口570228

以澄迈6个村为对象,采集3种蔬菜及其土壤样品,测定样品中硒、镉、铅的含量,探讨蔬菜中硒、镉、铅的分布富集特征及土壤硒的影响效应。结果表明,硒、镉、铅在澄迈3种蔬菜/土壤中的分布为,蔬菜中Pb>Cd>Se,耕作土壤中Pb>Se>Cd;3种蔬菜对镉... 详细信息

以澄迈6个村为对象,采集3种蔬菜及其土壤样品,测定样品中硒、镉、铅的含量,探讨蔬菜中硒、镉、铅的分布富集特征及土壤硒的影响效应。结果表明,硒、镉、铅在澄迈3种蔬菜/土壤中的分布为,蔬菜中Pb>Cd>Se,耕作土壤中Pb>Se>Cd;3种蔬菜对镉的富集性最强,硒次之,铅富集性最弱;元素种类是影响元素在土壤-蔬菜系统中分布、富集的主要因素。与我国土壤环境背景值相比,澄迈蔬菜耕作土壤中镉含量高于背景值,而铅含量低于背景值,澄迈应重视镉对农产品的潜在污染风险的防范。土壤硒对3种蔬菜富集镉具有较明显的抑制效应,而对土壤中铅具有较明显的伴生效应。

关键词：蔬菜重金属分布富集性硒影响效应

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