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纳米LEV分子筛的简易合成

石油炼制与化工 2024年第1期55卷 152-157页

作者：付文华赵胜利张铁柱王振东杨为民中石化(上海)石油化工研究院有限公司绿色化工与工业催化全国重点实验室上海201208

以异丙基三甲基铵为结构导向剂制备了不同硅铝比的纳米LEV分子筛,考察铝源种类、碱金属离子、硅铝比、碱度等合成条件对产物性能的影响。研究发现:以偏铝酸钠为铝源、氢氧化钠为碱源有利于纳米LEV分子筛的合成;通过调控碱度可以在n(SiO_... 详细信息

以异丙基三甲基铵为结构导向剂制备了不同硅铝比的纳米LEV分子筛,考察铝源种类、碱金属离子、硅铝比、碱度等合成条件对产物性能的影响。研究发现:以偏铝酸钠为铝源、氢氧化钠为碱源有利于纳米LEV分子筛的合成;通过调控碱度可以在n(SiO_(2))n(Al_(2)O_(3))为20~150的范围内制备得到纳米LEV分子筛;随着硅铝比升高,LEV分子筛总酸量降低,而酸强度则逐渐升高。合成的纳米LEV分子筛具有高比表面积和微孔体积,总孔体积可达1.0 cm^(3) g以上,有望在吸附分离及有机物选择性催化转化方面实现应用。

关键词： LEV分子筛纳米晶体简易合成酸性孔结构性质

用于高效碘吸附的甲基化共价有机框架的简易合成

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功能高分子学报 2023年第5期36卷 446-452页

作者：肖粤源李龙玉四川大学高分子科学与工程学院成都610065

以2,4,6-三甲基苯-1,3,5-三甲醛和2,5-二甲基对苯二胺作为单体构建了一种新型的甲基化共价有机框架材料(COF-946)。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、粉末X射线衍射仪(PXRD)、氮气吸附/脱附等温线、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微... 详细信息

以2,4,6-三甲基苯-1,3,5-三甲醛和2,5-二甲基对苯二胺作为单体构建了一种新型的甲基化共价有机框架材料(COF-946)。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、粉末X射线衍射仪(PXRD)、氮气吸附/脱附等温线、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对COF-946的基础结构和性能进行了表征。结果表明:COF-946具有较高的碘蒸气吸附量(5.65 g/g)和吸附速率(0.78 g/(g·h)),并且在经历了5次循环后依旧可以保持90%以上的原始吸附能力。

关键词：共价有机框架简易合成甲基化碘吸附快速吸附

纳米银颗粒原位生长于氧化石墨烯银盐纳米复合材料的简易合成及其抗菌性能（英文）

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新型炭材料（中英文） 2019年第5期34卷 426-433+10-16页

作者：熊开容梁业如欧阳毅吴丁财符若文中山大学材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广东工业大学环境科学与工程学院

可防治感染性疾病的先进抗菌材料一直是社会的重大需求。目前,各式各样含银纳米抗菌材料已被合成出来,并被认为可应用于许多商业产品领域中。然而,整合与创新基于纳米银的微/纳米结构,对于制备得到性能优异的抗菌剂仍颇具挑战性。基于此... 详细信息

可防治感染性疾病的先进抗菌材料一直是社会的重大需求。目前,各式各样含银纳米抗菌材料已被合成出来,并被认为可应用于许多商业产品领域中。然而,整合与创新基于纳米银的微/纳米结构,对于制备得到性能优异的抗菌剂仍颇具挑战性。基于此,利用简易的超声混合方法,成功合成了一类纳米银颗粒原位生长于氧化石墨烯银盐的纳米复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、X-射线衍射分析仪和X-射线光电子能谱仪等现代分析手段对所得材料纳米结构进行了研究。结果表明,氧化石墨烯不仅可作为带负电荷的大分子捕获大量带正电的银离子,还可作为还原剂将银离子原位还原成纳米银粒子,由此得到了在氧化石墨烯表面同时含有均匀分散的纳米银粒子和银离子的杂化结构。这一先进结构使得所制备的纳米复合材料可充分利用银纳米粒子及氧化石墨烯银盐二者的优势,对金葡菌和大肠杆菌表现出强的抗菌活性和持久的抗菌能力,是一种高效的抗菌剂。

关键词：氧化石墨烯银盐纳米银颗粒简易合成纳米杂化材料持久抗菌性能

钴镍基复合材料的简易高效合成及全解水电催化性能研究

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钴镍基复合材料的简易高效合成及全解水电催化性能研究

作者：陈莹玉闽南师范大学

学位级别：硕士

2021年的国务院政府报告中明确指出:“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案,优化产业结构和能源结构。”加快推进能源结构调整,明确以绿色低碳为主要目标的能源发展方向,开发新型高效的可再生能源是实现上... 详细信息

2021年的国务院政府报告中明确指出:“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案,优化产业结构和能源结构。”加快推进能源结构调整,明确以绿色低碳为主要目标的能源发展方向,开发新型高效的可再生能源是实现上述“双碳”目标的重要途径。氢能是一种有前途的“碳中和”候选物,通过电催化全解水制氢,无其他附带污染物的排放,是目前最有前景的制氢方法之一。然而,目前电解水技术仍存在催化剂成本昂贵、合成步骤繁琐、催化效率低、催化活性和稳定性有待进一步提高的问题。基于此,本文设计了三种简易高效的钴镍基复合材料,并在物理表征和电化学测试的基础上,考察了材料的组成以及它们的析氧反应(OER)/析氢反应(HER)/全解水电催化活性。主要内容如下:(1)以泡沫镍(NF)作为导电基底、Ni和Co为金属源、植酸作为碳源和磷源、乙醇为催化剂合成热源,通过浸渍结合火焰燃烧法合成了非晶态植酸钴镍-碳复合材料(Co Ni PO-C/NF)。采用拉曼光谱(Raman)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X-射线光电子能谱(XPS)等手段表征了催化剂的形貌和组成。采用线性扫描伏安法(LSV)、循环伏安法(CV)和电压-时间曲线(P-T)等电化学表征手段研究了Fe Co Ni O-C/NF电解水催化性能。结果表明该催化剂呈球状,且具有良好的HER/OER/全解水性能和优秀的稳定性。10 m A cm时的过电位为170 m V(OER),79 m V(HER),1.47 V(全解水),且均可在100 m A cm电流密度下保持170 h的优良稳定性。(2)将NF置于含Fe、Co、Ni离子的乙醇溶液中,并点燃乙醇,通过“火焰法”快速合成了具有3D银耳状Fe Co Ni O-C/NF复合材料。在本实验中,乙醇提供了碳源,促进了金属离子在NF上的分散,并通过燃烧反应为催化剂的生长提供了热能。对其进行了一系列的物理表征和电化学测试,结果表明,该3D银耳状催化剂在20 m A cm时OER的过电位仅为176 m V,在10 m A cm下HER的过电位为69 m V,均低于相应的贵金属催化剂。将Fe Co Ni O-C/NF作为双功能催化剂应用于全解水电催化,结果显示,达到10 m A cm仅需电池电压1.40 V。同时,Fe Co Ni O-C/NF表现出高稳定性和抗腐蚀性能,在100 m A cm电流密度下的OER/HER/全解水催化稳定性至少可维持170 h。(3)以硝酸铁、硝酸钴和大环有机分子茜素红(3,4-二羟基-9,10-二氧基-2-蒽磺酸,Ars)为原料,通过简单的蒸发干燥法在NF基底上原位制备了Ars-Fe Co Ni复合材料,用于HER和OER的双功能电化学催化剂。采用SEM、TEM、XRD、XPS等方法对该催化剂进行形貌表征和组成分析,结果显示Ars-Fe Co Ni呈花状颗粒形状;采用LSV、CV和P-T等电化学技术对催化剂进行电催化性能研究,结果表明Ars-Fe Co Ni/NF在50m A cm时OER仅需260 m V过电位,10 m A cm时HER的过电位为123 m V,对由Ars-Fe Co Ni/NF电极对进行全解水性能测试,结果表明电池电压1.51 V就能达到10 m A cm,且均可在100 m A cm电流密度下可保持近170 h稳定性。

关键词：全解水析氧反应析氢反应简易合成金属钴镍基

Facile synthesis of nanostructured LiFePO_4/C cathode material for lithium-ion batteries

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Chinese Science Bulletin 2012年第32期57卷 4160-4163页

作者： YANG ZhanXu QIAO QingDong KANG XiaoXue YANG WenSheng School of Petrochemical Engineering Liaoning Shihua UniversityFushun 113001China State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China

Nanostructured LiFePO4/C cathode material was prepared by FePO4·2H2O/C precursor by in situ restriction reaction.The synthesized LiFePO4/C cathode material presents a narrow distribution of nano-sized particles and exhibits an excellent electrochemical property with various rates.The facile synthesis route for the preparation of nano-sized LiFePO4 material has the particular advantage of simple synthesis process and low synthesis cost.

关键词： LiFePO4 正极材料纳米结构锂离子电池简易合成磷酸铁锂材料制备电化学性能

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多孔共价三嗪骨架的简易合成及碘捕获研究

山东化工 2022年第22期51卷 51-54页

作者：黄宝旺谭艳宋心羽李奇霖王麒麟鲁露闫骏北方民族大学高分子材料及制造技术重点实验室宁夏银川750021 北方民族大学材料科学与工程学院宁夏银川750021

采用廉价的三聚氯氰与六苯基苯通过一锅法合成了一种共价三嗪骨架材料(CTF-HPB)。利用红外光谱和固体核磁碳谱研究其化学结构。热失重分析表明CTF-HPB具有良好的热稳定性。CTF-HPB的比表面积高达1159 m^(2)/g。在75℃下,CTF-HPB对碘的... 详细信息

采用廉价的三聚氯氰与六苯基苯通过一锅法合成了一种共价三嗪骨架材料(CTF-HPB)。利用红外光谱和固体核磁碳谱研究其化学结构。热失重分析表明CTF-HPB具有良好的热稳定性。CTF-HPB的比表面积高达1159 m^(2)/g。在75℃下,CTF-HPB对碘的吸附量高达2183 mg/g。其次,对CTF-HPB碘吸附过程进行动力学分析,符合伪一级动力学模型,为物理吸附。此外,在120℃下,碘吸附饱和的CTF-HPB在360 min后对碘的释放率高达88%。碘吸附循环测试表明经4次循环测试后CTF-HPB仍可吸附1935 mg/g的碘。高的碘吸附量预示着CTF-HPB在碘捕获方面具有潜在的应用价值。

关键词：多孔有机聚合物共价三嗪骨架碘捕获简易合成

室温铁磁性CoPt纳米截角八面体的简易合成及超高电催化特性表征（英文）

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Science China Materials 2017年第1期60卷 57-67页

作者：夏田雨刘家龙王守国王超孙阳王荣明 University of Science and Technology Beijing Department of Physics Beihang University State Key Laboratory of Magnetism Institute of PhysicsChinese Academy of Sciences(CAS)

本文通过简单的一步法成功制备出室温铁磁性CoPt纳米截角八面体.这种平均大小约为8nm的单晶CoPt截角八面体纳米结构在催化甲醇氧化反应时表现出优异的电催化活性及稳定性,其质量活性和相对比活性分别能够达到标准商业Pt/C催化剂的8倍及6... 详细信息

本文通过简单的一步法成功制备出室温铁磁性CoPt纳米截角八面体.这种平均大小约为8nm的单晶CoPt截角八面体纳米结构在催化甲醇氧化反应时表现出优异的电催化活性及稳定性,其质量活性和相对比活性分别能够达到标准商业Pt/C催化剂的8倍及6倍.长时间加速稳定性测试结果表明,CoPt纳米截角八面体的电化学活性表面积仅损失了18.5%,而相同反应条件下的标准商业Pt/C电极却损失了68.2%.磁性分析发现,这些仅有8nm大小的CoPt纳米截角八面体的居里温度高达350K,并在室温下表现出较弱的铁磁性,这将更加有利于催化剂的回收再利用,在实际应用中具有较大的潜在价值.

关键词：室温铁磁性电催化活性纳米结构八面体特性表征简易合成 Pt/C催化剂稳定性测试

偏锡酸锌复合物的简易合成及其在甲醛检测的应用

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偏锡酸锌复合物的简易合成及其在甲醛检测的应用

作者：赵彦弘北京化工大学

学位级别：硕士

室内甲醛气体的积累严重影响人类身体健康,当甲醛积累量达到0.4～1ppm时会对人体呼吸器官及眼睛产生明显刺激,当浓度大于3ppm时会引起细胞组织损伤。偏锡酸锌对甲醛检测表现出良好气敏性能但操作温度较高。本文以偏锡酸锌(ZnSnO3)为主... 详细信息

室内甲醛气体的积累严重影响人类身体健康,当甲醛积累量达到0.4～1ppm时会对人体呼吸器官及眼睛产生明显刺激,当浓度大于3ppm时会引起细胞组织损伤。偏锡酸锌对甲醛检测表现出良好气敏性能但操作温度较高。本文以偏锡酸锌(ZnSnO3)为主体通过对其进行修饰,改善了其气敏性能降低了操作温度。为了研究复合材料的气敏性能提高机理,通过X-射线衍射(XRD)及高分辨电子透射显微镜(HRTEM)分析了复合材料的晶体结构、结晶度及晶面信息,通过扫描电子显微镜-X射线能谱仪(SEM-EDX)研究了 rGO/ZnSnO3和NiO@ZnSnO3复合物的微观形貌、元素分布、及元素比例,通过氮气等温吸脱附(BET)及X-射线光电子能谱(XPS)对材料表面进行了深入分析获得了材料的孔径分布、比表面大小、表面化学元素种类及元素化学状态等数据,通过过热重-差热(TG-DTA)分析并结合气敏测试数据确立了材料最佳煅烧温度。其中rGO/ZnSnO3复合物由rGO片层及ZnSnO3微球组合而成,其中附着在rGO上的ZnSnO3微球是由ZnSnO3颗粒自组装而成的分级结构微球具有疏松的堆积缝隙,因而rGO/ZnSnO3复合物具有很大的比表面。在气敏测试过程中复合材料对甲醛气体显示出高灵敏度、良好选择性及线性响应性质。为了实现对低浓度甲醛检测本文合成了核壳结构NiO@ZnSnO3复合物,通过气敏性能检测发现复合物的最佳配比为ZnSnO3:NiO=10:1,最佳煅烧温度为450 ℃,此时复合物表现出n-型半导体材料性能,对0.1～1ppm的甲醛表现出高灵敏度。

关键词： rGO/ZnSnO3复合物 NiO@ZnSnO3复合物甲醛传感器低温简易合成

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不同形貌/晶型CdSe纳米材料的简易合成

化学学报 2005年第21期63卷 2017-2020页

作者：刘勇徐耀李军平章斌吴东孙予罕中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室

以乙二胺(en)为溶剂,通过调控反应物中镉源与硒源的摩尔比得到了不同形貌与晶型的CdSe纳米材料,达到了同时调控形貌与晶型的目的.当反应物中镉源与硒源摩尔比为1∶1时,得到的产物为en体系常见的六方相棒状CdSe纳米晶体;当反应物中镉源... 详细信息

以乙二胺(en)为溶剂,通过调控反应物中镉源与硒源的摩尔比得到了不同形貌与晶型的CdSe纳米材料,达到了同时调控形貌与晶型的目的.当反应物中镉源与硒源摩尔比为1∶1时,得到的产物为en体系常见的六方相棒状CdSe纳米晶体;当反应物中镉源与硒源摩尔比为1∶2时,得到的产物为立方相CdSe纳米颗粒.进一步研究结果表明,反应体系中Se2-离子生成的多少及速度是影响反应进程得到不同产物的关键.

关键词：硒化镉纳米材料乙二胺 CdSe 简易合成晶型形貌摩尔比反应物纳米晶体