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纳米膜覆盖对畜禽粪便好氧堆肥进程及恶臭气体排放的影响

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环境科学 2021年第11期42卷 5554-5562页

作者：李永双孙波陈菊红彭霞薇白志辉庄绪亮北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 中国科学院生态环境研究中心北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 吉林农业大学植物保护学院长春130118 北京华晨吉光科技有限公司北京101407

好氧堆肥是处理畜禽粪便的重要途径,但传统堆肥存在效率低和恶臭气体污染严重等问题.为了加快畜禽粪便堆肥进程,减少恶臭气体排放,探究了覆盖纳米膜对提升畜禽粪便堆肥效率的作用机制.设置槽式好氧堆肥发酵实验,通过堆肥过程中堆体物料... 详细信息

好氧堆肥是处理畜禽粪便的重要途径,但传统堆肥存在效率低和恶臭气体污染严重等问题.为了加快畜禽粪便堆肥进程,减少恶臭气体排放,探究了覆盖纳米膜对提升畜禽粪便堆肥效率的作用机制.设置槽式好氧堆肥发酵实验,通过堆肥过程中堆体物料的理化性质,酶活性和排放的恶臭气体来评估纳米膜对畜禽粪便堆肥效果的影响.结果表明,覆盖纳米膜能够加快升温,降低堆体物料的pH、有机质(OM)和氨氮(NH^(+)_(4)-N),提高电导率(EC),增强脲酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶和过氧化物酶的活性,并且NH_(3)、H_(2)S和TVOC的总累积排放量分别减少了58%、100%和61%.相关性分析显示,大多数酶活性易受温度(T)、EC、OM和C/N的影响.在一定范围内,NH_(3)的排放速率与T呈极显著正相关,与pH呈极显著负相关,TVOC的排放速率与多种理化性质显著相关.覆盖纳米膜能够加快堆体腐熟,减少恶臭气体的排放,是一种无害化、低排放的技术手段,能够有效解决畜禽粪便堆肥发酵带来的污染物排放难题,促进养殖业的绿色可持续发展,为推动生物质废弃物的资源化利用提供技术支撑.

关键词：纳米膜好氧堆肥畜禽粪便理化性质酶活性恶臭气体

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金红石二氧化钛表面二氧化硅纳米膜成膜机理

中国有色金属学报 2008年第6期18卷 1110-1116页

作者：葛晨刘于民任敏殷恒波王爱丽柳春艳张东芝陈俊奉辉姚恒平江苏大学化学化工学院镇江212013

研究以硅酸钠为原料,利用液相沉积法在以硫酸氧钛为原料制备的金红石型二氧化钛表面包覆二氧化硅纳米膜。使用透射电镜分析二氧化钛表面二氧化硅包覆膜的形貌,结合红外光谱与X射线光电子能谱分析技术研究金红石型二氧化钛表面包覆二氧... 详细信息

研究以硅酸钠为原料,利用液相沉积法在以硫酸氧钛为原料制备的金红石型二氧化钛表面包覆二氧化硅纳米膜。使用透射电镜分析二氧化钛表面二氧化硅包覆膜的形貌,结合红外光谱与X射线光电子能谱分析技术研究金红石型二氧化钛表面包覆二氧化硅纳米膜的成膜过程以及成膜机理。以激光粒度测定仪分析二氧化硅包覆二氧化钛样品在水溶液中的分散程度。实验表明,二氧化硅包覆层与基底二氧化钛之间存在Si—O—Ti键。将反应液pH值控制在不同的范围内可以在二氧化钛颗粒表面包覆不同形貌的二氧化硅包覆层,形成岛状膜或连续致密膜。粒径分析表明二氧化硅包覆能够很好地提高二氧化钛的分散程度。

关键词：二氧化钛二氧化硅纳米膜岛状包覆致密包覆

基于超声波雾化技术的TiO_2纳米膜制备及表征

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无机材料学报 2006年第3期21卷 719-724页

作者：张嘉琪郑嗣华黄积涛天津理工大学生物与化学工程学院天津300191

采用超声波雾化技术制备TiO2纳米膜,并对其进行了紫外、扫描电镜、X射线衍射及亲水性能的表征,讨论了超声波雾化频率对TiO2纳米膜的影响．分析表明,此技术可制备均匀致密、粒径为20-80nm、锐钛矿晶相的TiO2纳米膜,此膜经加热或紫外线照... 详细信息

采用超声波雾化技术制备TiO2纳米膜,并对其进行了紫外、扫描电镜、X射线衍射及亲水性能的表征,讨论了超声波雾化频率对TiO2纳米膜的影响．分析表明,此技术可制备均匀致密、粒径为20-80nm、锐钛矿晶相的TiO2纳米膜,此膜经加热或紫外线照射后具有超亲水性能．

关键词：纳米膜超声波雾化 TiO2

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硫代乙酰胺体系电沉积法制备CdS纳米膜

无机化学学报 2005年第2期21卷 225-231页

作者：栾野梅安茂忠张文吉乐士儒杨敏哈尔滨工业大学应用化学系哈尔滨150001

CdS是典型的Ⅱ～Ⅵ族半导体,由于它在光催化[1]、光电转换[2]、光化学转换[3]方面表现出诱人的应用前景,因而CdS半导体材料的制备和表征一直受到人们关注.硫化镉半导体材料的用途不同,制备体系一般也不同,主要包括硫代乙酰胺体系[4]、... 详细信息

CdS是典型的Ⅱ～Ⅵ族半导体,由于它在光催化[1]、光电转换[2]、光化学转换[3]方面表现出诱人的应用前景,因而CdS半导体材料的制备和表征一直受到人们关注.硫化镉半导体材料的用途不同,制备体系一般也不同,主要包括硫代乙酰胺体系[4]、硫代硫酸盐体系[5]、二硫化碳体系[6]、硫氰酸盐体系[7]、硫脲体系[8]、单质硫的有机溶剂体系[9]等.

关键词：硫代乙酰胺 CH CdCl2 制备体系纳米膜电沉积法 SEM

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二氧化钛表面包覆氧化硅纳米膜的热力学研究

高等学校化学学报 2001年第9期22卷 1543-1545页

作者：崔爱莉王亭杰金涌孙牧清华大学化学系清华大学化工系北京100084 中国科学院物理研究所表面物理国家重点实验室北京100080

热力学计算结果表明 ,氧化硅的临界成核半径为 2 .8nm.由起伏引起的核胚如果小于 2 .8nm则不会形成晶核而继续生长 .上述热力学分析虽然是半理想化的 ,但是非常有效 .可以找到这样一个体系 ,其溶液条件不发生均匀成核 ,而是异相表面成核 .

关键词：二氧化钛氧化硅热力学表面包覆纳米膜表面处理钛白粉

液相沉积法制备TiO_2颗粒表面包覆SiO_2纳米膜

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物理化学学报 2002年第10期18卷 884-889页

作者：覃操王亭杰金涌清华大学化学工程系北京100084

研究了用液相沉积法在TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜的过程.通过透射电镜（TEM）和酸溶实验分析,证实本实验在TiO2颗粒表面包覆了一层连续、致密的SiO2纳米膜.(?)-电位分析表明,颗粒表面只需少量包覆就可以显著改变颗粒表面的电动力学行为... 详细信息

研究了用液相沉积法在TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜的过程.通过透射电镜（TEM）和酸溶实验分析,证实本实验在TiO2颗粒表面包覆了一层连续、致密的SiO2纳米膜.(?)-电位分析表明,颗粒表面只需少量包覆就可以显著改变颗粒表面的电动力学行为.采用X射线荧光光谱分析仪（XRF）测定SiO2包覆量随包覆过程的变化.通过X射线光电子能谱（XPS）分析,获得Ti2p、Si2p及Ols电子结合能及其相对强度随包覆过程的变化规律,揭示硅酸分子在TiO2颗粒表面的包覆过程.分析表明,初期形成的活性硅酸分子与TiO2颗粒表面的羟基反应形成Ti-O-Si键,后期形成的硅酸分子与已键合在表面的硅酸发生缩合反应,形成连续致密的硅膜,膜层在陈化过程中继续缓慢生长.

关键词：液相沉积法制备 TiO2颗粒表面包覆 SiO2 纳米膜二氧化钛二氧化硅改性光催化剂

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电场对TiO_2纳米膜光催化性能的影响

催化学报 2006年第9期27卷 783-786页

作者：黄金球唐超群马新国胡连峰薛霞周文斌华中科技大学物理系湖北武汉430074

以泡沫镍为基材,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米膜光催化剂.在自制外加电场光催化反应装置中,对催化剂施加一定的偏电压,研究了甲基橙溶液的光电催化降解反应,考察了偏压极性、阳极偏压和甲基橙初始溶液浓度等对降解效率的影响,并比较... 详细信息

以泡沫镍为基材,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米膜光催化剂.在自制外加电场光催化反应装置中,对催化剂施加一定的偏电压,研究了甲基橙溶液的光电催化降解反应,考察了偏压极性、阳极偏压和甲基橙初始溶液浓度等对降解效率的影响,并比较了光电催化与光催化、光解对甲基橙溶液降解的差异.结果表明,外加阳极偏压形成的电场可以较大幅度提高甲基橙溶液的降解效率.从半导体和量子力学理论出发探讨了电场促进光催化反应的作用机理.

关键词：电场氧化钛纳米膜光催化甲基橙降解

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镀高折射率纳米膜的长周期光纤光栅特性研究

光学学报 2009年第10期29卷 2665-2672页

作者：于秀娟张敏王利威雷鸣廖延彪清华大学电子工程系光纤传感研究中心北京100084 黑龙江大学光纤技术研究所黑龙江哈尔滨150080

针对镀高折射率纳米膜的长周期光栅,建立了传感理论模型,研究了长周期光栅的谐振波长与纳米膜厚度及外界折射率的关系,给出不同纳米膜厚度下长周期光栅不同包层模式重组特性。研究发现,当长周期光栅外面镀上一层沿角向均匀分布的纳米膜... 详细信息

针对镀高折射率纳米膜的长周期光栅,建立了传感理论模型,研究了长周期光栅的谐振波长与纳米膜厚度及外界折射率的关系,给出不同纳米膜厚度下长周期光栅不同包层模式重组特性。研究发现,当长周期光栅外面镀上一层沿角向均匀分布的纳米膜时,随着膜厚变化会出现包层模分布的明显调制;适当选择镀膜参数和外界介质折射率,最低次包层模式HE1,2会成为镀膜层中的导模,其他的包层模式将会发生模式转换现象;对于较低次包层模式(如HE1,6),在模式转换的时候存在两步转换,而高次的包层模只有一步转换(如HE1,14)。同时给出了包层模式转换对外界折射率响应的关系:当膜层厚度增加时,长周期光栅模式转换现象移至低折射率区域。

关键词：光纤光学长周期光纤光栅谐振波长特征方程纳米膜模式转换

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稀土纳米膜的制备及摩擦学性能

上海交通大学学报 2006年第2期40卷 231-233,238页

作者：王梁程先华上海交通大学机械与动力工程学院上海200030

在单晶硅和玻璃基片上用自组装的方法制备了稀土纳米膜,利用原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪等测试手段对制备的薄膜进行了表征;并用自行研制的滑动往复式微摩擦测试系统测试了其摩擦特性.研究结果表明,在玻璃和单晶硅基片表面都成功... 详细信息

在单晶硅和玻璃基片上用自组装的方法制备了稀土纳米膜,利用原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪等测试手段对制备的薄膜进行了表征;并用自行研制的滑动往复式微摩擦测试系统测试了其摩擦特性.研究结果表明,在玻璃和单晶硅基片表面都成功地组装上了稀土自组装薄膜,未经表面改性的单晶硅和玻璃基片的摩擦系数分别为0.80和0.79,在其表面制备稀土纳米膜后的摩擦系数分别降低至0.16和0.11,同时耐磨性及摩擦稳定性都得到显著提高,显示了稀土纳米膜在微机构表面改性的潜在应用前景.

关键词：稀土纳米膜摩擦微机电系统