检索结果-南通市图书馆

基于光助芬顿反应的碳化硅化学机械抛光工艺优化

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表面技术 2022年第7期51卷 253-262页

作者：章平陈国美倪自丰夏永戴蒙姣王建梅李维民张海涛江南大学机械工程学院江苏无锡214122 无锡商业职业技术学院机电技术学院江苏无锡214153 无锡创明传动工程有限公司江苏无锡214142 深圳杰明纳微电子科技有限公司广东深圳518110 无锡吴越半导体有限公司江苏无锡214115

目的高效快速获得紫外光辅助作用下碳化硅(SiC)化学机械抛光(Chemical mechanical polishing,CMP)的最佳加工参数。方法根据化学作用与机械作用相平衡时达到最佳抛光条件的理论,通过电化学测试的方法探究抛光液pH值、过氧化氢(Hydrogen ... 详细信息

目的高效快速获得紫外光辅助作用下碳化硅(SiC)化学机械抛光(Chemical mechanical polishing,CMP)的最佳加工参数。方法根据化学作用与机械作用相平衡时达到最佳抛光条件的理论,通过电化学测试的方法探究抛光液pH值、过氧化氢(Hydrogen peroxide,H_(2)O_(2))浓度、Fe_(2)+浓度、紫外光功率等对基体表面氧化膜形成速率(化学作用)的影响;在最大氧化膜形成速率条件下,以材料去除率(Material removal rate,MRR)和表面粗糙度(Average roughness,Ra)为指标,通过调节抛光压力、抛光盘转速、抛光液流量等工艺参数,探究工艺参数对碳化硅加工过程中氧化膜去除速率(机械作用)的作用规律,寻求机械作用与化学作用的平衡点,获取紫外光辅助作用下SiC CMP的最佳工艺参数。结果在pH值为3、H_(2)O_(2)的质量分数为4%、Fe_(2)+浓度为0.4 mmol/L、紫外光功率为32 W时,化学作用达到最大值。在最大化学作用条件下,抛光压力、抛光盘转速、抛光液流量分别为38.68 kPa、120 r/min、90 mL/min时,化学作用与机械作用最接近于平衡点,此时材料去除率为92 nm/h,表面粗糙度的最低值为0.158 nm。结论根据研究结果,电化学测试可以作为探究晶片表面氧化速率较高时所需加工参数的有效手段,进一步调节工艺参数,使化学作用速率与机械去除速率相匹配,高效地获得了材料去除率和表面质量较高的晶片。

关键词：碳化硅紫外光辅助化学机械抛光芬顿反应工艺优化化学作用

富电子材料促进芬顿反应中Fe^(3+)还原的研究进展

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西安交通大学学报 2022年第9期56卷 69-83页

作者：冯江涛闫炫冶王桢钰朱金薇延卫西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 陕西电器研究所西安710025

芬顿反应作为一种高效的高级氧化技术,可以通过反应过程中产生的羟基自由基等活性物种无选择性地将水中的有机大分子物质降解为小分子物质,甚至完全矿化去除。传统的芬顿反应过程会产生大量铁泥等固体废弃物沉淀,限制了其大规模应用。... 详细信息

芬顿反应作为一种高效的高级氧化技术,可以通过反应过程中产生的羟基自由基等活性物种无选择性地将水中的有机大分子物质降解为小分子物质,甚至完全矿化去除。传统的芬顿反应过程会产生大量铁泥等固体废弃物沉淀,限制了其大规模应用。针对这一问题,本文首先深入论述了芬顿反应过程中铁泥的产生原理,主要是由于Fe^(2+)催化H_(2)O_(2)产生羟基自由基之后,自身被氧化成Fe^(3+)而失去催化活性并从反应体系中沉淀作为固体废弃物排出。为使芬顿体系维持持续高效的催化性能,减少铁泥固体废弃物的产生,大量的研究采用向芬顿反应体系中引入富电子材料来促进Fe^(3+)向Fe^(2+)的转化,包括零价铁、碳材料、金属有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)、羟胺、醌氢醌类、有机酸类和硼等。这些富电子材料在芬顿反应过程中能够为Fe^(3+)还原提供电子,促进Fe^(3+)/Fe^(2+)循环,提高芬顿反应效率,减少固体废弃物产生。本文还对富电子材料促进芬顿反应的机理、影响因素和存在的问题等进行了深入分析,以期为提高芬顿反应效率和拓宽其应用场景提供一定的理论依据。

关键词：富电子材料 Fe^(3+)/Fe^(2+)循环芬顿反应羟基自由基

气-液混合脉冲放电耦合芬顿反应再生吸附苯酚的活性炭

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石油学报（石油加工） 2023年第5期39卷 1142-1152页

作者：姜楠李冲李娜李杰鲁娜商克峰大连理工大学电气工程学院辽宁大连116000 大连理工大学环境学院辽宁大连116000

提出将芬顿(Fenton)反应与气-液混合脉冲放电等离子体耦合提高活性炭再生率的方法,考察了Fe^(2+)含量、溶液pH值等相关实验参数对该耦合系统中活性炭再生性能的影响。表征了活性炭再生前后比表面积、孔隙结构、表面化学性质等变化规律,... 详细信息

提出将芬顿(Fenton)反应与气-液混合脉冲放电等离子体耦合提高活性炭再生率的方法,考察了Fe^(2+)含量、溶液pH值等相关实验参数对该耦合系统中活性炭再生性能的影响。表征了活性炭再生前后比表面积、孔隙结构、表面化学性质等变化规律,结合对耦合再生体系中活性物质的测量和活性炭萃取液中苯酚降解中间产物的测定结果推测活性炭的再生机理。结果表明,耦合芬顿反应能有效提高气-液混合脉冲放电等离子体中H_(2)O_(2)的利用率,使吸附苯酚饱和的活性炭的再生率从84%提高到96%。

关键词：活性炭再生气-液放电苯酚等离子体芬顿反应脉冲放电

羟胺/EDTA协同强化芬顿反应的机理与动力学

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环境工程学报 2022年第10期16卷 3204-3212页

作者：王鹏毅程月甘嘉铭黄少勇曾华斌王蕾厦门大学环境与生态学院厦门361102 厦门理工学院环境科学与工程学院厦门361021

经典芬顿反应(Fe^(2+)/H_(2)O_(2))在实际水处理中存在pH响应范围窄、亚铁盐投加量大和铁泥产量高等技术瓶颈问题。改用乙二胺四乙酸(EDTA)络合的亚铁离子(Fe^(2+)-EDTA)做引发剂后,pH响应范围明显扩大,然而也引入了有机二次污染,同时... 详细信息

经典芬顿反应(Fe^(2+)/H_(2)O_(2))在实际水处理中存在pH响应范围窄、亚铁盐投加量大和铁泥产量高等技术瓶颈问题。改用乙二胺四乙酸(EDTA)络合的亚铁离子(Fe^(2+)-EDTA)做引发剂后,pH响应范围明显扩大,然而也引入了有机二次污染,同时提高了溶解铁的去除难度。在Fe^(2+)-EDTA/H_(2)O_(2)体系中投加还原性的羟胺(HA),可将失活的Fe^(3+)-EDTA转化成具有活性的Fe^(2+)-EDTA,从而实现低铁投加量/低EDTA投加量条件下有机污染物的消除。结果表明:以伊文思蓝为模型污染物,HA/EDTA/芬顿体系的pH范围可扩大至7.0~9.0;铁离子和EDTA的最佳投料比为1∶1,H_(2)O_(2)的最佳投加量为0.5 mmol∙L^(−1),HA的最佳投加量为0.1 mmol∙L^(−1);HA/EDTA/芬顿体系中主要的活性物质为羟基自由基(·OH);苯基甲基亚砜(PMSO)的降解路径分析则证明了新体系中高价铁(FeIV)几乎不起任何作用。以上结果表明,将羟胺引入EDTA/芬顿体系后可同步降低铁离子与络合剂的使用量,故此体系改变了络合剂强化的芬顿反应中药剂投加量过大与后续铁离子不好处置的问题,可为进一步拓展芬顿反应的应用范围提供参考。

关键词：芬顿反应羟胺 EDTA pH范围 Fe^(3+)-EDTA/Fe^(2+)-EDTA循环

Fe^(3+)/Fe^(2+)对MNPs催化芬顿反应和回收性能的影响

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中国给水排水 2023年第21期39卷 104-110页

作者：王浩羽高诗张大奕孙建鸿宋建昕彭铮谢恩中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 吉林大学新能源与环境学院吉林长春130021 农业农村部农业生态与资源保护总站北京100125 株洲市城市排水有限公司湖南株洲412005

采用磁性纳米颗粒(MNPs)催化类芬顿反应来降解有机物已被广泛应用,但关于Fe^(3+)/Fe^(2+)(物质的量之比)对磁性纳米颗粒催化性能和磁回收性能差异的研究较少。基于此,通过共沉淀法合成了3种不同Fe^(3+)/Fe^(2+)的MNPs,并用其催化类芬顿... 详细信息

采用磁性纳米颗粒(MNPs)催化类芬顿反应来降解有机物已被广泛应用,但关于Fe^(3+)/Fe^(2+)(物质的量之比)对磁性纳米颗粒催化性能和磁回收性能差异的研究较少。基于此,通过共沉淀法合成了3种不同Fe^(3+)/Fe^(2+)的MNPs,并用其催化类芬顿体系降解溴化乙锭(EtBr),分析pH、催化剂投加量和H_(2)O_(2)投加量对系统催化效率的影响,并讨论了3种MNPs的重复利用性能。结果表明,pH对系统的催化效率有显著影响(p<0.05),同时发现在碱性条件下EtBr也出现了一定程度的降解(降解率为38.48%)。Fe^(3+)/Fe^(2+)为2∶1的MNPs(MNPs-A)综合性能最佳,在最佳实验条件下(pH≈3,MNPs投加量为0.5 g/L,H_(2)O_(2)投加量为0.05 mol/L),4 h内EtBr的降解率最高可达98.97%,且降解过程符合一级动力学(k=1.1439 h-1,r2=0.9987)。经过5次回收循环,MNPs-A依然保持65.49%的催化效率。

关键词： Fe^(3+)/Fe^(2+) 磁性纳米颗粒芬顿反应溴化乙锭反应动力学

基于芬顿反应纳米模拟酶快速去除水中有机污染物的应用进展

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精细化工 2020年第9期37卷 1738-1743,1774页

作者：关桦楠薛悦彭勃吴巧艳张娜哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150076

纳米材料的酶模拟物因具有高稳定性、低成本和制备简便等优点已被用于芬顿反应中作为非均相试剂降解饮用水中有机污染物。该文简要总结了基于芬顿反应的纳米模拟酶催化降解有机污染物的机理,重点介绍了近年来基于芬顿反应的纳米模拟酶... 详细信息

纳米材料的酶模拟物因具有高稳定性、低成本和制备简便等优点已被用于芬顿反应中作为非均相试剂降解饮用水中有机污染物。该文简要总结了基于芬顿反应的纳米模拟酶催化降解有机污染物的机理,重点介绍了近年来基于芬顿反应的纳米模拟酶催化降解水中染料类、酚类、农药类以及抗生素类等有机污染物的研究进展,并对该方法的未来发展方向和应用前景进行了展望。

关键词：纳米材料模拟酶降解芬顿反应有机污染物

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芬顿反应在生物质预处理中的应用

山东化工 2022年第2期51卷 127-129页

作者：姚德良菏泽学院化学化工学院山东菏泽274015

生物质资源是一种重要的环境友好型能源,但因生物质结构复杂,在对其进行资源化利用前需要进行预处理。芬顿反应具有强氧化性,可用于生物质的预处理,并且相关研究表明,芬顿反应在生物质预处理方面取得了很好的效果。本文总结了芬顿反应... 详细信息

生物质资源是一种重要的环境友好型能源,但因生物质结构复杂,在对其进行资源化利用前需要进行预处理。芬顿反应具有强氧化性,可用于生物质的预处理,并且相关研究表明,芬顿反应在生物质预处理方面取得了很好的效果。本文总结了芬顿反应在生物质预处理中的应用现状,以期为生物质预处理提供一定参考。

关键词：芬顿反应生物质预处理应用

改性MIL-101(Fe)非均相芬顿反应降解罗丹明B

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环境污染与防治 2023年第5期45卷 589-594,601页

作者：刘冬梅金彦马天凤龚自强缪林楠刘荣霞张佳慧南京师范大学中北学院工学院江苏镇江212300 南京师范大学中北学院环境生物技术研究中心江苏镇江212300

金属有机骨架材料MIL-101(Fe)具有一定的催化活性,为进一步提升其催化性能,利用金属掺杂和柠檬酸调节对其进行改性,制备得到Cu/Ce-MIL-101(Fe)和Cu/Ce-MIL-101(Fe)-N两种改性材料。通过X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、场... 详细信息

金属有机骨架材料MIL-101(Fe)具有一定的催化活性,为进一步提升其催化性能,利用金属掺杂和柠檬酸调节对其进行改性,制备得到Cu/Ce-MIL-101(Fe)和Cu/Ce-MIL-101(Fe)-N两种改性材料。通过X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、场发射扫描电镜(SEM)、氮气吸附脱附测试及X射线光电子能谱(XPS)对材料进行表征。结果显示,改性后催化剂具有相似的骨架结构和化学键组成,活性位点的结合能减少0.2~0.3 eV。金属掺杂和柠檬酸调节改性后Cu/Ce-MIL-101(Fe)-N平均孔径增大至14.932 nm。采用非均相芬顿反应研究降解时间和pH对罗丹明B降解性能的影响,结果表明,在温度为25℃,罗丹明B初始质量浓度为24 mg/L,溶液pH为4且Cu/Ce-MIL-101(Fe)-N投加量为0.2 g/L,3%(体积分数)H_(2)O_(2)投加量为60 mL/L,反应60 min时,罗丹明B降解率高达98%。改性前后催化剂降解过程均更符合准一级动力学模型。其中,Cu/Ce-MIL-101(Fe)-N能够在60 min内达到降解平衡,降解效率更高。

关键词： MIL-101(Fe) 芬顿反应罗丹明B 降解

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芬顿反应在化学动力学治疗中的应用

宁德师范学院学报（自然科学版） 2023年第4期35卷 392-400页

作者：陈艳郑芷叶欧阳溢凡魏鼎泰艾克拜尔·热合曼宁德师范学院医学院福建宁德352100 福州大学化学学院福建福州350108 宁德师范学院附属宁德市医院放射科福建宁德352100 福建省毒物与药物毒理学重点实验室福建宁德352100

肿瘤微环境H_(2)O_(2)含量不足、p H值不适合、还原性物质含量过高及反应催化剂效率低等原因,导致传统的芬顿反应(Fe^(2+)+H_(2)O_(2)→Fe^(3+)+·OH)在癌症治疗中效率较低,限制了通过芬顿反应产生羟基自由基来进行肿瘤特异性治疗的化... 详细信息

肿瘤微环境H_(2)O_(2)含量不足、p H值不适合、还原性物质含量过高及反应催化剂效率低等原因,导致传统的芬顿反应(Fe^(2+)+H_(2)O_(2)→Fe^(3+)+·OH)在癌症治疗中效率较低,限制了通过芬顿反应产生羟基自由基来进行肿瘤特异性治疗的化学动力学治疗(chemodynamic therapy,CDT)在活体治疗中的应用.可以通过优化芬顿及类芬顿反应催化剂体系、调节肿瘤微环境、增强催化剂效率和协同治疗的方法提高CDT的治疗效率.

关键词：化学动力学治疗(CDT) 癌症治疗芬顿反应羟基自由基