聚乙二醇对硫酸钛水热改性涤纶光催化性能的影响

合集下载

不同Ti02前驱体水热改性聚酯纤维结构与光催化性能研究

不同Ti02前驱体水热改性聚酯纤维结构与光催化性能研究

不同Ti02前驱体水热改性聚酯纤维结构与光催化性能研究【摘要】本研究旨在探讨不同TiO2前驱体水热改性对聚酯纤维结构和光催化性能的影响。

通过结构分析发现,不同前驱体水热改性可显著影响纤维表面形貌和晶体结构。

光催化性能测试结果表明,改性后的聚酯纤维具有更高的光催化活性。

影响因素分析揭示了改性程度与光催化性能之间的关系。

光催化机理探讨揭示了改性后TiO2前驱体的作用机制。

研究结论指出不同TiO2前驱体水热改性对聚酯纤维光催化性能具有重要影响,未来可深入研究其在环境污染治理等方面的应用前景。

【关键词】关键词:TiO2前驱体,水热改性,聚酯纤维,光催化性能,影响因素,光催化机理,研究结论,未来研究方向1. 引言1.1 背景介绍目前针对不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维结构与光催化性能的研究还比较有限。

本研究旨在通过对不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维的结构分析和光催化性能测试,探讨不同前驱体对催化剂性能的影响,深入研究其光催化机理,为进一步优化光催化剂设计提供理论依据。

通过本研究,有望为解决环境治理和资源回收等重大问题提供新的途径和思路。

1.2 研究目的本研究旨在通过对不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维结构和光催化性能的研究,探讨其在环境治理和能源利用方面的潜在应用。

具体目的包括:1. 分析不同TiO2前驱体水热改性对聚酯纤维结构的影响,探讨改性过程中可能发生的结构变化和相互作用机制;2. 研究不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维在光催化性能上的差异,评估其对有机污染物的降解效率和稳定性;3. 分析影响光催化性能的因素,包括吸附性能、光催化活性、表面特性等,为进一步优化材料性能提供理论依据;4. 探讨不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维的光催化机理,揭示其降解有机污染物的作用机制;5. 总结研究结果,得出结论并展望未来研究方向,为该领域的进一步研究提供参考和借鉴。

2. 正文2.1 不同Ti02前驱体水热改性聚酯纤维结构分析针对不同TiO2前驱体水热改性聚酯纤维的结构特征,我们首先进行了X射线衍射分析。

聚乙二醇的折射率

聚乙二醇的折射率

聚乙二醇的折射率1. 引言聚乙二醇(Polyethylene glycol,简称PEG)是一种常用的高分子化合物,具有多种应用领域,包括医药、化妆品、润滑剂等。

折射率是描述光在材料中传播速度变化的物理量,对于研究聚乙二醇的光学性质和应用具有重要意义。

本文将详细介绍聚乙二醇的折射率及其影响因素。

2. 聚乙二醇的基本概述聚乙二醇是由乙二醇分子通过缩合反应形成的聚合物。

它通常以PEG-前缀表示,并根据不同分子量进行命名,如PEG-200表示平均分子量为200的聚乙二醇。

聚乙二醇具有无色无味、溶解性好、生物相容性强等特点,在许多领域都得到了广泛应用。

3. 折射率及其定义折射率是描述光在介质中传播速度变化的物理量。

当光从一种介质进入另一种介质时,由于介质的光密度不同,光线会发生折射现象,其传播速度和传播方向都会发生变化。

折射率(Refractive Index)用n表示,定义为光在真空中的速度与光在该介质中的速度之比。

4. 聚乙二醇的折射率测量方法测量聚乙二醇的折射率可以采用多种方法,常见的有:4.1 折射计法折射计法是一种常用且简便的测量方法。

通过将聚乙二醇溶液放置在一个具有刻度的玻璃管内,然后观察入射光线经过溶液后的偏折情况,并根据已知样品和纯溶剂的折射率推算出聚乙二醇溶液的折射率。

4.2 自制反射法自制反射法是一种基于反射现象测量折射率的方法。

通过将聚乙二醇薄膜沉积在透明基底上,并使用光学显微镜观察入射光线在薄膜表面产生反射时的干涉图样,通过分析干涉图样的特征可以计算出聚乙二醇薄膜的折射率。

4.3 激光干涉法激光干涉法是一种高精度测量折射率的方法。

通过使用激光器产生的单色激光束,将其分别通过纯溶剂和聚乙二醇溶液,然后观察两束光线在相遇处产生的干涉条纹,并根据条纹间隔计算出聚乙二醇溶液的折射率。

5. 聚乙二醇折射率与其影响因素聚乙二醇的折射率受多种因素影响,主要包括:5.1 分子量聚乙二醇的分子量对其折射率有显著影响。

聚乙二醇对纳米二氧化钛性质和应用的影响

聚乙二醇对纳米二氧化钛性质和应用的影响
维普资讯
第 1 9卷第 9期 20 0 7年 9月
化 学 研 究 与 应 用
C e c lRe e rh a d Ap l ai n h mi a s ac n p i t c o
V 1 1 No 9 o . 9, . Sp ,0 7 e .2 0
锐钛矿相与金红相 的相对衍射强度 , 和 , , A R利用
收 稿 日期 :070 -9 修 回 日期 :0 7 51 2 0 -1 ; 2 20 - - 0 9
联 系人简介 : 张嫦( 9 0) 女 , 16 . , 副教授 , 主要研究方 向为: 粉体材料合成。E i zagh n 5 @13 Cr ma :hn cag5 5 6 .O l n
2 结 果 与 讨论
2 1 P G对 TO 晶型 的影 响 . E i2
2 0
3 0

4 0
5 0
2 / 。 () 0
图 1 TO X D 图 ( E 0 0 i2 R P G10 )
表 1 TO 制备条件 i:
T b e 1 T e c n i o fp e a i g T O2 a l h o dt n o r p rn i i
经研磨后得到超细粉体 TO , X D分析其 i:用 R 晶型 ( 铜靶 , 电压 5 V, 0 电流 3mA 。根据 X D图 0 ) R
文 章编 号 :0 41 5 (0 7 0 ・ 3 -5 10 ・6 6 2 0 ) 91 6 0 0
聚 乙二 醇 对 纳米 二 氧化 钛 性 质和 应 用 的影 响
周小菊 , 张 嫦 , 刘 东 , 吴莉莉
( 西南民族大学化学与环境保护工程学院, 四川 成都 604 ) 10 1
关键词 : 聚乙二醇 ; 纳米二氧化钛 ; 光催化降解 中图分类号 : 6 44 1 O 1.1 文献标识码 : A

聚乙二醇表面改性SiC粉体的物性表征

聚乙二醇表面改性SiC粉体的物性表征

聚乙二醇表面改性Si C粉体的物性表征T he M aterial P rop erties Characterizati on of Si C Pow derSu rface2m odified by Po lyethylene G lyco l郭兴忠,杨 辉,王建武,曹 明(浙江大学纳米材料科学与技术中心,杭州310027)GUO X ing2zhong,YAN G H u i,W AN G J ian2w u,CAO M ing(Cen ter of N anom eter M aterials Science and T echno logy ofZhejiang U n iversity,H angzhou310027,Ch ina)摘要:采用聚乙二醇(PEG200)作为分散剂对工业用Si C粉体进行表面改性处理,通过T G、I R、电镜等测试技术研究了改性前后Si C粉体的流动特性、吸附、热重以及形貌等物性,分析了PEG加入量及液体介质对各种物性的影响。

试验结果表明:PEG添加量为5%(质量分数),介质为乙醇时,改性Si C粉体流动特性较好;PEG在粉体表面的吸附量随PEG量的增加而增加,介质基本不影响吸附量;Si C粉体表面吸附的PEG可以烧尽;改性后颗粒之间分散较好,尺寸分布均匀,形状多为块状分布;粉体改性后碳化硅陶瓷制品的烧结性能得到改善。

关键词:Si C粉体;聚乙二醇;表面改性;物性中图分类号:T F123 文献标识码:A 文章编号:100124381(2004)0320007204Abstract:T he su rface m odificati on of indu strial Si C pow ders w ere carried ou t by po lyethylene glyco l (PEG200),and the effects of PEG w eigh t and liqu id m edia on the flow characteristics,adso rp ti on, ther m al analysis and m o rpho logy of the m odified pow der w ere analyzed by T G,I R and SE M1T he resu lts show,w hen the con ten t of PEG200is5%(m ass fracti on)and liqu id m edia is alcoho l,the m odified pow der has better flow characteristics;the adso rp ti on con ten t on Si C pow der su rface increases w ith PEG con ten t,it is no t effected by liqu id m edias;the PEG on Si C pow der su rface can be bu rned ou t at0~500℃;the p articles in the m odified pow der has better dispersive and of un ifo r m ly b locky;the sin tering characteristics of the silicon carbon p roduct w ith the m odified Si C can be i m p roved1Key words:Si C pow der;po lyethylene glyco l;su rface m odificati on;m aterial p roperty Si C粉体超细化已经成为碳化硅材料的发展趋势,但其巨大的表面能及表面效应引起的团聚现象,使超细粉体的优势难以发挥。

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言随着全球气候变化和环境污染问题日益严重,光催化技术已成为科研领域的研究热点。

特别是,光催化二氧化碳还原技术以其低能耗、环境友好、高效率等特点受到了广泛关注。

其中,BaTiO3作为一种具有较高光催化活性的材料,具有较好的光吸收能力和高反应活性。

然而,BaTiO3的表面性质和光生电子-空穴对的分离效率仍需进一步优化以提高其光催化性能。

因此,本文通过水热刻蚀改性方法对BaTiO3进行改性,并研究其光催化CO2还原性能。

二、BaTiO3的水热刻蚀改性水热刻蚀改性是一种有效的材料表面处理方法,能够通过改变材料的表面性质和结构来提高其性能。

在本研究中,我们采用水热刻蚀法对BaTiO3进行改性。

首先,将BaTiO3粉末与去离子水混合,在一定的温度和压力下进行水热处理。

在处理过程中,通过调节pH值、温度和时间等参数,使BaTiO3表面发生刻蚀反应,从而改变其表面性质和结构。

三、改性后BaTiO3的表征与分析改性后的BaTiO3通过XRD、SEM、TEM等手段进行表征与分析。

结果表明,经过水热刻蚀改性后,BaTiO3的晶格结构得到了一定程度的优化,表面形态也发生了明显的变化。

同时,通过光吸收光谱等手段分析发现,改性后的BaTiO3具有更高的光吸收能力和更好的光生电子-空穴对分离效率。

四、光催化CO2还原性能研究本部分研究了改性后的BaTiO3的光催化CO2还原性能。

实验中,以水为溶剂,在紫外光照射下进行CO2还原反应。

通过检测反应前后CO的生成量来评价光催化性能。

结果表明,经过水热刻蚀改性后,BaTiO3的光催化CO2还原性能得到了显著提高。

这主要归因于改性后的BaTiO3具有更高的光吸收能力和更好的光生电子-空穴对分离效率,从而提高了其光催化活性。

五、结论本文通过水热刻蚀改性方法对BaTiO3进行了改性,并研究了其光催化CO2还原性能。

结果表明,改性后的BaTiO3具有更高的光吸收能力和更好的光生电子-空穴对分离效率,从而提高了其光催化活性。

聚乙二醇对聚醚砜超滤膜的结构和亲水性能的影响

聚乙二醇对聚醚砜超滤膜的结构和亲水性能的影响

聚乙二醇对聚醚砜超滤膜的结构和亲水性能的影响Abstract:Polyether sulfone (PES)is a common material for preparing ultrafiltration membrane. To improve its hydrophilic performance,this paper adds polyethylene glycol (PEG)with different molecular weight and content on the basis of preparing membrane casting solution with polyether sulfone as raw material,dimethylacetamide (DAMc)as solvent and polyvinylpyrrolidone (PVP)as additive,observes microstructure of membrane with scanning electron microscope and measures contact angle,reject rate and water flux of flat sheet membrane. The result shows that water flux of PES membrane greatly increases and hydrophilic performance greatly improves with the increase of molecular weight and mass fraction of PEG;the addition of PEG makes PEG membrane have a more compact fingerlike pore structure with better connectivity. When PEG molecular weight is 6000 and mass fraction is 4%,PEG flat sheet membrane prepared has the best hydrophilic performance.Key words:polyether sulfone flat ultrafiltration membrane;polyethylene glycol;molecular weight;mass fraction;hydrophilic modification近年来,随着社会的快速发展,水体污染问题也日益突出,对于优良的过滤材料的需求也逐渐增大。

PEG4000用量对溶胶-凝胶法制备多孔钛酸锶光催化剂的影响

PEG4000用量对溶胶-凝胶法制备多孔钛酸锶光催化剂的影响

PEG4000用量对溶胶-凝胶法制备多孔钛酸锶光催化剂的影响王宏;都玲;孙欣;张文杰【摘要】以聚乙二醇PEG4000为模板剂,采用溶胶-凝胶法制备多孔钛酸锶光催化剂,研究PEG4000添加量对催化剂组成和性能的影响.结果表明:添加模板剂后样品的比表面积显著增大,钛酸锶的物相由Sr2TiO4转变成SrTiO3.随着模板剂添加量的增加,样品的颗粒粒径逐渐变小,SrTiO3相的晶粒尺寸也逐渐下降.当PEG4000的添加量为1.5g时,多孔样品由SrTiO3和SrCO3相组成,SrTiO3相的特征衍射峰强度最大,样品的光催化活性最强.当光催化时间为120min时,甲基橙在多孔样品上的降解率为97.9%,明显高于未添加PEG4000制备的样品.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】5页(P39-43)【关键词】钛酸锶;光催化;PEG4000;溶胶-凝胶【作者】王宏;都玲;孙欣;张文杰【作者单位】沈阳理工大学环境与化学工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,沈阳110159【正文语种】中文【中图分类】O643光催化氧化技术采用半导体材料为光催化剂,通过光催化氧化还原反应降解有机和无机污染物[1,2]。

钙钛矿型多元复合金属氧化物的晶体结构和电子结构具有多样性,具备高的光生载流子移动性,是一种高效光催化材料[3,4]。

钛酸锶属于钙钛矿型结构,是一种用途广泛的电子功能陶瓷材料,具有热稳定性好、介电损耗低、介电常数高等特点[5]。

此外,钛酸锶具有良好的光催化活性和适宜的禁带宽度(3.2~3.8eV),在光化学电池[6]、光催化分解水制氢[7]、光催化降解有机污染物[8]等领域具有广泛的应用前景。

近年来陆续有关于纳米钛酸锶制备新方法的报道[9-14],但在合成条件、晶粒尺寸控制、生产成本等方面还有待于完善,尤其是关于多孔钛酸锶制备方面的研究报道较少。

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言随着环境问题的日益严重,将大气中的CO2转化为有用的能源和资源已经成为一项紧迫的科研任务。

在众多的CO2转化技术中,光催化技术以其绿色、环保的优点,吸引了广大科研工作者的关注。

作为光催化剂的重要候选材料,BaTiO3因具有较好的化学稳定性和高反应活性而备受关注。

然而,其光催化性能的进一步提高仍然是一个重要的研究课题。

本文通过水热刻蚀改性的方法,对BaTiO3进行改性,并对其光催化CO2还原性能进行了研究。

二、BaTiO3的水热刻蚀改性BaTiO3的水热刻蚀改性是一种通过在高温高压的水溶液中,利用化学反应或物理作用对BaTiO3表面进行刻蚀和改性的方法。

这种方法可以有效地改变BaTiO3的表面结构和性质,从而提高其光催化性能。

在本文中,我们通过调整刻蚀时间、温度和溶液pH等条件,成功地制备了不同形态和性质的BaTiO3材料。

这些改性后的BaTiO3材料在表面产生了丰富的氧空位和缺陷态,这些氧空位和缺陷态可以有效地捕获光生电子和空穴,从而提高其光催化性能。

三、光催化CO2还原性能研究我们通过在可见光照射下,以BaTiO3为催化剂,进行CO2还原反应的实验。

实验结果表明,经过水热刻蚀改性的BaTiO3材料的光催化CO2还原性能明显提高。

在反应过程中,我们可以明显地观察到CO、H2等产物的生成。

这表明经过水热刻蚀改性的BaTiO3材料可以有效地将CO2还原为有用的能源和资源。

此外,我们还发现,不同的刻蚀条件和制备条件对BaTiO3的光催化CO2还原性能有着显著的影响。

这为我们进一步优化BaTiO3的光催化性能提供了重要的指导。

四、结论本文通过水热刻蚀改性的方法,成功地制备了不同形态和性质的BaTiO3材料,并对其光催化CO2还原性能进行了研究。

实验结果表明,经过水热刻蚀改性的BaTiO3材料的光催化性能得到了显著的提高。

这主要归因于改性后的BaTiO3材料表面产生了丰富的氧空位和缺陷态,这些氧空位和缺陷态可以有效地捕获光生电子和空穴,从而提高其光催化性能。

聚乙二醇添加量对薄膜形貌和光致变色性能的影响

聚乙二醇添加量对薄膜形貌和光致变色性能的影响

Science &Technology Vision 科技视界Ag/TiO 2纳米复合材料可在不同波长的光激发下发生颜色的可逆变化,即多颜色光致变色效应[1-3]。

这种新颖的多颜色光致变色特性,使Ag/TiO 2纳米复合薄膜可在变色涂料、可擦写彩色复印纸、多色灵巧窗、高密度多波长光学记忆器件等众多方面都具有潜在应用价值,因此对Ag/TiO 2纳米复合材料的光致变色研究具有非常重要的意义[4]。

Ag/TiO 2纳米薄膜的表面形貌和微观结构对材料的光致变色性质具有重要影响,本文通过在TiO 2溶胶中添加聚乙二醇,调节薄膜的微观结构,进而探究了PEG-2000的添加量对薄膜形貌结构和光致变色性能的影响。

1Ag/TiO 2纳米薄膜的制备按照1:26.5:1的比例将钛酸丁酯、无水乙醇和二乙醇氨配制成均匀透明的溶胶,最后向TiO 2溶胶中加入聚乙二醇,采用浸渍提拉法在基片表面镀膜,并进行退火处理,从而获得纳米多孔TiO 2薄膜。

最后将1mol/L 的AgNO 3溶液均匀地涂覆在TiO 2纳米薄膜上,用紫外灯照射20min,使Ag 颗粒光催化沉积在TiO 2薄膜上,制得Ag/TiO 2纳米薄膜。

2实验结果图1,图2和图3为分别加入1.0g、0.5g 和0.25g PEG-2000的薄膜样品电镜图。

可以观察到加入PEG 的含量对薄膜的表面形貌具有重要影响,随着加入含量的增多,薄膜上形成的微孔孔径越来越大。

加入1.0gPEG 的薄膜样品中的微孔孔径大约有400-800nm,大部分孔和孔之间彼此相连通,薄膜的均匀度较差、比表面积下降,从右边放大的SEM 图中可以看到薄膜表面沉积的Ag 颗粒形状大小不规则,在微孔中间较薄的TiO 2膜上有较多的棒状、椭球形的Ag 粒子生成;加入0.5gPEG-2000的薄膜样品中孔径大约在200nm-500nm 之间,薄膜均匀性较差,Ag 颗粒形状大多为椭球形,且密集、杂乱地沉积在薄膜上;加入0.25gPEG-2000的薄膜样品中的微孔孔径大约80-120nm 左右,微孔的大小及分布都比较均匀,并且微孔的尺寸合宜,为Ag 纳米颗粒的沉积提供了介孔模板,一部分Ag 纳米颗粒填充在介孔TiO 2膜的微孔中,尺寸较小,还有一小部分Ag 纳米颗粒沉积在TiO 2膜的介孔外,覆盖在TiO 2膜的上层,Ag 粒子尺寸较大。

聚乙二醇杂化膜的制备及脱硫性能研究

聚乙二醇杂化膜的制备及脱硫性能研究

分类号:TQ028 学校代码:10697密级:公开学号:201731652专业学位硕士学位论文Dissertation for the Professional Degree of Master聚乙二醇杂化膜的制备及脱硫性能研究专业学位类别:工程硕士领域名称:化学工程作者:蔡采彬指导老师:韩小龙副教授王蕾高级工程师西北大学学位评定委员会二〇二〇年Study on Preparation and Desulfurization Performance of Polyethylene Glycol HybridMembraneA thesis submitted toNorthwest Universityin partial fulfillment of the requirementsfor the degree of Masterin Chemical EngineeringByCai CaibinSupervisor: Han Xiaolong Associate ProfessorWang Lei Senior EngineerApril 2020摘要摘要汽油中的硫燃烧产生硫氧化物、严重污染环境,因此生产低硫汽油成为当务之急。

选择渗透汽化脱硫技术脱除油品中硫化物不仅能耗低、分离性能高且环境友好。

本文系统地研究了不同溶剂对PVDF基膜的影响,制备出高性能的PEG/PVDF复合膜;通过物理共混的方法制备CuBTC填充PEG复合膜;采用同溶剂工艺共混的方法,进一步制备出CuBTC分散均匀的CuBTC-PEG杂化膜。

本实验制备不同孔径的PVDF超滤膜,研究底膜对PEGPVDF复合膜脱硫性能的影响。

采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等手段对基膜和复合膜分别进行表征,对它们的表面和断面形貌,官能团,结晶度进行分析。

计算了PVDF基膜的孔尺寸和孔隙率,测试了基膜的超滤性能,并测试了PEG/PVDF复合膜的脱硫性能。

《2024年聚乙二醇修饰的多肽-阿霉素偶联物的合成及其性能研究》范文

《2024年聚乙二醇修饰的多肽-阿霉素偶联物的合成及其性能研究》范文

《聚乙二醇修饰的多肽-阿霉素偶联物的合成及其性能研究》篇一摘要本论文研究了聚乙二醇(PEG)修饰的多肽-阿霉素偶联物的合成方法及其性能特点。

利用该偶联物可以改善药物阿霉素的水溶性及稳定性,并有望延长药物在体内的循环时间,从而提高药物的疗效。

本论文首先通过文献调研,了解阿霉素的化学性质及其与多肽、聚乙二醇的结合原理。

接着设计合成了一系列多肽-阿霉素偶联物,并对偶联物的物理化学性质和生物学性能进行了系统性的研究。

最后,通过实验数据和结果分析,验证了该偶联物在药物传递和抗肿瘤方面的潜在应用价值。

一、引言阿霉素是一种广谱抗肿瘤药物,具有显著的抗肿瘤效果。

然而,阿霉素的水溶性较差,易导致药物在体内快速清除,限制了其临床应用。

为了改善阿霉素的这些缺点,研究者们尝试将阿霉素与其他生物相容性良好的材料进行偶联,以提高其水溶性和稳定性。

其中,聚乙二醇(PEG)修饰的多肽-阿霉素偶联物因其良好的生物相容性和低免疫原性备受关注。

二、文献综述本部分主要对阿霉素的化学性质、多肽与阿霉素的偶联方法、聚乙二醇的修饰作用以及多肽-阿霉素偶联物在抗肿瘤药物传递方面的研究进展进行综述。

通过文献调研,我们了解到多肽-阿霉素偶联物具有较高的生物活性和较低的毒性,是一种具有潜力的抗肿瘤药物传递系统。

三、实验材料与方法1. 材料:聚乙二醇、多肽、阿霉素等实验材料。

2. 方法:(1)多肽-阿霉素偶联物的合成:采用固相合成法或液相合成法合成多肽-阿霉素偶联物。

(2)物理化学性质研究:通过紫外-可见光谱、核磁共振等手段对偶联物的物理化学性质进行研究。

(3)生物学性能研究:通过细胞毒性实验、药物释放实验等手段对偶联物的生物学性能进行研究。

四、实验结果与分析1. 合成结果:成功合成了一系列聚乙二醇修饰的多肽-阿霉素偶联物。

2. 物理化学性质分析:通过紫外-可见光谱和核磁共振等手段,发现偶联物的结构稳定,且具有良好的水溶性和稳定性。

3. 生物学性能分析:(1)细胞毒性实验:通过MTT法测定细胞毒性,发现偶联物对肿瘤细胞的增殖具有显著的抑制作用,且与未修饰的阿霉素相比,具有较低的细胞毒性。

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言随着全球环境问题的日益严重,光催化技术因其能够利用太阳能作为能源并参与环保领域中诸如CO2的还原反应,已经受到了广泛关注。

其中,BaTiO3作为一种具有优异性能的光催化材料,近年来受到了许多研究者的青睐。

然而,BaTiO3在光催化过程中仍存在一些局限性,如对可见光的利用率不高,光生电子-空穴对复合速率过快等。

为了克服这些不足,研究者们通过水热刻蚀改性的方法对BaTiO3进行优化,以提升其光催化CO2还原性能。

二、BaTiO3的水热刻蚀改性BaTiO3的水热刻蚀改性是一种常用的方法,该方法能够有效地在BaTiO3表面形成大量的氧空位和微结构缺陷,进而提升其光吸收性能和电荷分离效率。

在水热条件下,利用化学物质或添加剂在BaTiO3表面产生化学反应,去除表面的一定厚度材料或对材料进行纳米结构改造。

这种方法可以在一定程度上降低材料的粒径尺寸,增大其比表面积,并促进其对光的吸收与利用。

三、刻蚀条件对BaTiO3的影响刻蚀条件如温度、压力、时间、刻蚀剂种类和浓度等对BaTiO3的改性效果有着显著的影响。

适宜的刻蚀条件能够使BaTiO3的表面缺陷形成良好的电位势能级和反应界面,促进光生电子-空穴对的分离与转移,提高光催化剂的活性。

而刻蚀过度则可能对催化剂的结构造成破坏,影响其光催化性能。

四、改性后BaTiO3的光催化CO2还原性能经过水热刻蚀改性后的BaTiO3,其光催化CO2还原性能得到了显著提升。

改性后的BaTiO3具有更高的比表面积和更强的光吸收能力,能够更有效地捕获和利用太阳光能。

同时,其表面丰富的氧空位和微结构缺陷为光催化反应提供了更多的活性位点,促进了光生电子-空穴对的分离与转移。

这使得改性后的BaTiO3在光催化CO2还原反应中表现出更高的活性和更优的稳定性。

五、实验结果与讨论实验结果显示,经过水热刻蚀改性的BaTiO3在可见光照射下对CO2的还原能力显著提高。

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言近年来,由于人类活动的不断扩张,环境问题愈发严重,特别是大气中CO2浓度的升高已经引起了全球气候变暖。

在此背景下,利用光催化技术将CO2还原为高附加值的化学品成为了一种重要的解决策略。

BaTiO3作为一种典型的钙钛矿结构材料,因其具有较高的光催化活性而备受关注。

然而,其光催化性能仍需进一步优化以提高其CO2还原效率。

本篇论文主要研究了BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能。

二、BaTiO3的水热刻蚀改性我们采用水热刻蚀法对BaTiO3进行改性。

首先,将BaTiO3粉末与适量的去离子水混合,然后加入刻蚀剂(如酸或碱),在一定的温度和压力下进行水热处理。

在此过程中,刻蚀剂与BaTiO3表面发生反应,形成可溶性的盐或氧化物,从而在BaTiO3表面形成多孔结构。

这种多孔结构不仅可以增加材料的比表面积,还可以提供更多的活性位点,从而提高其光催化性能。

三、改性后的BaTiO3的光催化性能经过水热刻蚀改性后,BaTiO3的光催化性能得到了显著提高。

通过对比改性前后材料的CO2还原活性、产物选择性及稳定性等指标,我们发现:1. 改性后的BaTiO3在可见光区域的吸收能力得到了增强,这有利于提高其光催化效率;2. 改性后的材料具有更高的比表面积和更多的活性位点,这有利于提高其与CO2分子的接触概率;3. 改性后的材料在光催化CO2还原过程中表现出更高的还原效率和产物选择性;4. 经过多次循环实验,改性后的材料表现出良好的稳定性。

四、机理探讨我们通过分析改性前后BaTiO3的晶体结构、电子能带结构及表面化学性质等,探讨了其光催化性能提高的机理。

我们认为,水热刻蚀改性不仅增加了材料的比表面积和活性位点数量,还可能影响了其电子能带结构,使其在光催化过程中具有更高的光生电子和空穴的分离效率及更低的复合率。

此外,改性后的材料表面可能存在更多的活性基团,如羟基或羧基等,这些基团可能对CO2分子具有较强的吸附能力和活化作用。

聚乙二醇600作用下TiO_2薄膜的制备及光催化性能

聚乙二醇600作用下TiO_2薄膜的制备及光催化性能

聚乙二醇600作用下TiO 2薄膜的制备及光催化性能Ξ邵 荣1, 张翠轩2, 宋珊珊3, 陈汝芬3(1.邯郸学院教育学院,河北邯郸 056005;2.中国人民解放军93469部队,河北石家庄 050000;3.河北师范大学化学与材料科学学院,河北石家庄 050016)摘要:以TiCl 4为原料、玻璃载玻片为载体,采用溶胶凝胶法制备了聚乙二醇600(PEG 600)作用下的TiO 2薄膜.实验发现:经550℃煅烧,得到了锐钛矿与金红石混相的TiO 2;随着PEG 600含量的增加,金红石相TiO 2含量增加,TiO 2的形貌由不规则向球状转化,所得TiO 2的粒径减小;PEG 600的加入,提高了TiO 2薄膜的光催化性能.关键词:TiO 2薄膜;PEG 600;形貌;粒径;光催化中图分类号:O 643.3 文献标识码:A 文章编号:100025854(2009)0420502204TiO 2是一种重要的半导体光催化材料,广泛应用于光催化降解有机污染物[1].由于TiO 2粉体在光催化过程中存在着易于团聚、难以回收等问题.近年来将纳米TiO 2沉积在一定的载体上制备TiO 2薄膜的研究引起了广泛关注[2].制备TiO 2薄膜的一般方法主要有溅射法[3]、激光沉积法[4]、离子注入法[5]及溶胶凝胶法[6].其中,溶胶凝胶法因为设备简单,易于操作,更具有应用前景.但通常的溶胶凝胶法制备的TiO 2薄膜多以有机钛为原料,成本还相对较高.如何低成本地制备高质量的TiO 2薄膜成为人们研究的目标.TiO 2光催化效果不仅与其结构、表面状态有关[1],还与粒子形貌和粒径有关[7,8].研究表明,通过掺入离子[9,10]、加入表面活性剂或用特定的模板[11,12]均可以制备不同形状、不同粒径的TiO 2粒子.但是用表面活性剂来控制TiO 2粒子的形貌和粒径通常多用于粉体的制备.本文中,笔者用简单的方法以较廉价的TiCl 4为原料,用玻璃载玻片为载体,采用溶胶凝胶法制备了PEG 600作用下的TiO 2薄膜,探讨了PEG 600对TiO 2粒子形貌和粒径的影响,并进行了光催化降解甲基橙的研究,以增强TiO 2的应用性.1 实验部分1.1 主要试剂和仪器四氯化钛(TiCl 4)、无水乙醇、浓氨水(N H 3・H 2O )、浓盐酸(HCl )、过氧化氢(H 2O 2)、PEG 600均由天津试剂公司生产,分析纯.D TA 1700及TG A 7热分析仪(美国Perkin 2Elmer 公司);S 570扫描电镜(日本J EOL 公司);XRD (D8ADVANCE )分析仪(德国Bruker Axs 公司);UV160A 型紫外可见分光光度计(北京瑞利分析仪器公司).1.2 TiO 2薄膜的制备玻璃基底依次用无水乙醇和氧化性溶液(25%HCl ,25%H 2O 2与50%蒸馏水的混合液和25%N H 3・H 2O ,25%H 2O 2与50%蒸馏水的混合液,均为体积分数)于60℃超声洗涤20min ,干燥后于550℃热处理2.5h.在4mol/L 盐酸溶液中加入适量PEG 600,将适量四氯化钛(分析纯)加入此混合液中配成0.712mol/L 的溶液,将此含有不同质量PEG 600的混合液分别放置在250mL 烧杯中,并在80℃水浴加热30min ,即可得到溶有PEG 600的四氯化钛溶胶,溶胶中PEG 600的含量为(PEG 600与Ti 4+的物质的量之比分别为0,3.0%,5.0%,7.0%,9.0%).将经预处理的玻璃片分别放入到含有不同质量PEG 600的四氯化钛溶胶的Ξ收稿日期:20080308;修回日期:20080420基金项目:河北省教育厅科研基金(2005362);河北师范大学科研基金(L2008K02)作者简介:邵 荣(1966),女,河北邯郸人,高级讲师,主要从事化学教学及纳米材料研究.通讯作者:陈汝芬(1965),女,教授,博士,主要从事无机材料的研究.E -mail :huating @第33卷/第4期/2009年7月河北师范大学学报/自然科学版/J OURNA L OF HE BEI NORM A L UNI VERSITY /Natural Science Edition/Vol.33No.4Jul.2009烧杯中,于80℃水浴2h ,陈化12h.用蒸馏水洗涤、干燥,即得TiO 2胶粒薄膜样品.将其于550℃热处理2.5h ,得到TiO 2薄膜材料.1.3 光催化性TiO 2薄膜应用于甲基橙溶液的光催化降解反应.方法如下:将负载后TiO 2薄膜光催化剂(45mm ×20mm )置于100mL 烧杯中,加入25mL 0.010g/L 的甲基橙溶液,用160W 紫外灯照射(波长范围350~400nm ),每隔一段时间取上层清液,在462nm 处测量其吸光度(A ).甲基橙溶液的降解率(η)依下式计算:η=[(A 0-A )/A 0]×100%(式中:A 0为试样光照前的吸光度;A 为光照一定时间时试样的吸光度).图1 TiO 2干凝胶的DTA TG 曲线2 结果与讨论2.1 热分析图1为PEG 600含量为5.0%时TiO 2干凝胶的D TATG 曲线.可以看出,TiO 2干凝胶存在3个热分解过程.在约120℃的吸热峰应为样品脱除吸附水的吸收峰;330℃的放热峰为PEG 600的分解峰;而在约500℃的放热峰可为TiO 2的晶化所致.同时,每一个热分解过程均伴随着样品的失重,当高于600℃时,基本没有热效应.2.2 表面分析图2显示了玻璃基底及添加不同含量PEG 600样品经550℃热处理后样品表面的SEM 照片.a.玻璃基底;b.0;c.3.0%;d.7.0%.图2 玻璃基底(a)及不同量PEG 600作用下(b ~d)样品表面的SEM 照片・305・ 从图2可以看出,未包覆TiO 2的玻璃基底与包覆TiO 2样品的表面形态不同,并且随着PEG 600的加入,在玻璃基底上TiO 2粒子的形貌由不规则向球状转化,且粒径呈减小的趋势.这可能是由于未添加PEG 600时,TiO 2粒子有较高的表面能,粒子之间容易团聚而形成较大的颗粒;而加入PEG 600后,PEG 可吸附于TiO 2胶粒表面,在胶粒表面形成吸附层,使胶粒间产生强位阻排斥力而降低表面张力,提高其分散性,从而抑制晶粒的团聚和生长,使TiO 2粒径减小,得到近球形TiO 2颗粒.2.3 结构分析图3为经550℃煅烧,不同PEG 600添加量时TiO 2薄膜的XRD 图.由图3可以看出,实验条件下得到的均是锐钛矿与金红石的混相.未加入PEG 600时,样品(图3a )的锐钛矿含量较高,且在(101)面的峰值相对较强,具有一定的择优取向.样品经XRD 分析,其锐钛矿和金红石相的相对含量值见表1.表1 样品锐钛矿及金红石相的含量%PEG 600含量锐钛矿相金红石相0 3.05.07.09.087.558.449.042.415.312.541.651.057.984.7 通常,金红石型TiO 2需经600~800℃煅烧才能由锐钛矿转化得到[13].从表1可以看出:经550℃热处理后,随着PEG 600含量的增加,所得金红石型TiO 2的相对含量越来越高.说明PEG 600的加入,促进了TiO 2从锐钛矿向金红石相的转化.已有研究表明[14~16]:通常情况下,颗粒越小,相变温度越低,因为减小样品粒子粒径能有效降低相变活化能,从而使得相变温度降低.本实验条件下由于PEG 600的表面吸附,抑制了晶粒的团聚,易于得到粒径较小的颗粒,使样品活性提高,相变活化能降低,因而促进了TiO 2从锐钛矿向金红石相的转化.2.4 光催化性能经550℃煅烧,样品TiO 2薄膜进行了光催化降解甲基橙的实验.图4为不同PEG 600含量样品降解甲基橙的降解率时间图.a.0;b.3.0%;c.5.0%;d.7.0%;e.9.0%.图3 不同量PEG 600作用下TiO 2薄膜的XR D 图 a.0;b.3.0%;c.5.0%;d.7.0%;e.9.0%.图4 不同量PEG 600作用下TiO 2薄膜对甲基橙的降解由图4可以看出:添加PEG 600后样品的光催化性能均提高.随着PEG 600含量的增大,光催化性能逐渐提高,但当PEG 600的含量高于7.0%时,光催化性能又下降了.可能是由于随着PEG 600含量的增加,TiO 2粒子的粒径逐渐减小,使样品的比表面积渐渐增大,有利于光催化性能的提高,而且表面积增大有利于TiO 2薄膜吸附更多的氧和水,产生较多的羟基,也有利于光催化活性的提高[17];另外,样品的结构对光催化活性也有影响,已有的研究表明[18]:锐钛矿型样品的光催化活性高于金红石型.本实验中随PEG 600含量的增加,所得金红石型TiO 2的相对含量越来越高,因而当PEG 600进一步增加时,样品的光催化性能又降低了.当PEG 600的含量为7.0%时,样品具有最好的光催化活性.・405・4 结 论以TiCl4为原料,以载玻片为载体,添加不同质量的PEG600,用溶胶凝胶法制备了TiO2薄膜.结果表明:随着PEG600含量的增加,TiO2的形貌呈现出由不规则向球状转化的趋势,所得TiO2的粒径有所减小;经550℃煅烧,得到了锐钛矿与金红石混相的TiO2,且随着PEG600含量的增加,金红石型TiO2相对含量逐渐增多;PEG600的加入,提高了TiO2薄膜的光催化性能,当PEG600的含量为7.0%时,样品具有最好的光催化性能.该方法工艺简单,原料廉价,这种光催化剂材料在水的纯化领域具有较大的应用价值.参考文献:[1] UDDIN M J,CESANO F,BON INO F,et al.Photoactive TiO2Films on Cellulose Fibres:Synthesis and Characterization[J].JPhotoch Photobio,2007,189:2862294.[2] GE Lei,XU Ming2xia,FAN G Hai2bo.Fabrication,Characterization and Photocatalytic Activities of TiO2Thin Films from Auto2claved2sol[J].Thin S olid Films,2007,515:341423420.[3] HAN J un2bo,WAN G Xia,WAN G Nian,et al.E ffect of Plasma Treatment on Hydrophilic Properties of TiO2Thin Films[J].Surf Coat Tech,2006,200:487624878.[4] ZHAO Feng2zhou,CU I Xue2feng,WAN G Bing,et al.Preparation and Characterization of C54TiSi2Nanoislands on Si(111)byLaser Deposition of TiO2[J].Appl Surf Sci,2006,253:278522791.[5] L EE J K,J UN G H S,VALDEZ J A,et al.Room Temperature Ferromagnetism of Co Doped TiO2Using Ion Implantation andDefect Eengineering[J].Nucl Instrum Meth B,2006,250(122):2792282.[6] SUR Y ANARA Y ANAN R,NAIK V M,KHAREL P,et al.Ferromagnetism at300K in S pin2coated Films of Co Doped Anataseand Rutile2TiO2[J].S olid State Commun,2005,133:4392443.[7] G AO Y,ELDER S A.TEM Study of TiO2Nanocrystals with Different Particle Size and Shape[J].Mater Lett,2000,44:2282232.[8] MEL E G,SOL E R D,VASAPOLLO G E,et al.Photocatalytic Degradation of42nitrophenol in Aaqueous Suspension by UsingPolycrystalline TiO2Impregnated with Functionalized Cu(Ⅱ)2porphyrin or Cu(Ⅱ)2phthalocyanine[J].J Catal,2003,217: 3342342.[9] MAN E R S,LO KHANDE C D,TOD K AR V V,et al.Photosensitization of Nanocrystalline TiO2Film Electrode with CadmiumSulphoselenide[J].Appl Surf Sci,2007,253:392223926.[10] GRACIA F,HOL G ADO J P,CABALL ERO A,et al.Structural,Optical,and Photoelectrochemical Properties of Mn+2TiO2Model Thin Film Photocatalysts[J].J Phys Chem B,2004,108:17466217476.[11] MILL S A,ELL IO T N,PAR KIN I P,et al.Novel TiO2CVD Films for Semiconductor Photocatalysis[J].J Photoch PhotobioA Chem,2002,151:1712179.[12] DITTERT B,STENZEL F,ZIEG L ER G.Development of Novel Surfactant2templated Nanostructured Thin SiO2,and SiO22TiO2Films[J].J Non2Cryst S olids,2006,352:543725443.[13] CHEN R F,ZHAN G L,WEI Y,et al.Preparation of Rutile(TiO2)Nanostructured Materials at Low Temperature from TiCl4Aqueous S olution[J].J Mater Sci,2007,42:714127146.[14] DIN G Xing2zhao,Q I Zhen2zhong,HE Y i2zhen.E ffect of Hydrolysis Water on the Preparation of Nanocrystalline Titania Pow2ders via S ol2gel Process[J].J Mater Sci Lett,1995,14:21222.[15] DIN G X Z,L IU X H,HE Y Z.Grain Size Dependence of Anatase2to2rutile Structural Transformation in G el2derived Nanocrys2talline Titania Powders[J].J Mater Sci Lett,1996,15(20):178921791.[16] OL IV ERL G,RAMIS G,BUSCA G,et al.Thermal Stability of Vanadia2titania Catalysts[J].J Mater Chem,1993,3(12):123921249.[17] FAN G Q,MEIER M,YU J J,et al.FTIR and XPS Investigation of Er2doped SiO22TiO2Films[J].Mater Sci Eng B,2003,105(123):2092213.[18] SEO D S,KIM H.Synthesis and Characterization of TiO2Nanocrystalline Powder Prepared by Homogeneous Precipitation Us2ing Urea[J].J Mater Res,2003,18(3):5712577.(下转第509页)[6] MONSON R S.Advaced Organic Synthesis[M].New Y ork:Academic Press,1971:1552167.[7] 洪炎林,胡葆华.烷基环已基衍生物的顺反异构体转化方法[P].CN1304914A,2001207225.[8] EMEST L E,TRAXTE J T.The Mechanism of Halide Reductions with Lithium Aluminum Hydride[J].J Am Chem S oc,1956,78:404924053.[9] VOL KER R R.Fluorinated Liquid Crystal and Liquid Crystal Medium Containing Same[P].US5536442,1996.[10] OHN ISHI N.Dicycloxylethylene Derivative[J].Organic Synthesis,1973,5(40):7512754.Synthesis of trans242(4’2methylphenyl)cyclohexylmethanol L I Shuai1, DUAN Er2hong1, REN Pei2bing1,2, ZHAO Di2shun1, L I Hong2sheng3(1.College of Chemical and Pharmaceutical Engineering,Hebei University of Science and Technology,Hebei Shijiazhuang 050018,China;2.Shijiazhuang Coking and Chemical Group Company Limited,Hebei Shijiazhuang 050031,China;3.College of Science,Hebei University of Science and Technology,Hebei Shijiazhuang 050018,China)Abstract:The compound t rans242(4’2methylphenyl)cyclohexylmethanol was synthesized in yield of 43.4%from12bromo242methylbenzne and3,32dimebhyl21,52dioxaspiro[5,5]undecan292one by Grignard reac2 tion,dehydration reaction,catalytic hydrogenation,Wittig reaction,hydrolization,isomerization and reduction with potassium borohydrid.The structure was characterized by1H NMR,13C NMR and MS.The synthesized substance could be used as an important intermediate for multi2ring system liquid crystal compounds cintaining vinylidene linkage.K ey w rods:t rans242(4’2methylphenyl)cyclohexylmethanol;liquid crystal;intermediate(责任编辑 邱 丽)(上接第505页)Preparation and Photocatalytic Activity of TiO2FilmsU nder Action of Polyethylene G lycol600SHAO Rong1, ZHAN G Cui2xuan2, SON G Shan2shan3, CHEN Ru2fen3(1.College of Education,Handan College,Hebei Handan 056005,China;2.93469Troop,Chinese People’s Liberation Army,Hebei Shijiazhuang 050000,China;3.College of Chemistry and Material Science,Hebei Normal Universit y,Hebei Shijiazhuang 050016,China)Abstract:Using Titanium chloride(TiCl4)as the raw material and glass slides as the carriers,TiO2films were prepared by sol2gel method under the action of polyethylene glycol600(PEG600).The results showed that mixed crystalline phases of anatase and rutile were obtained after calcining at550℃.The relative content of ru2 tile phase increased with the increasing of PEG600added.With increasing concentration of PEG600,the shapes of TiO2transformed from irregular shape to sphere2type particles,and the size became smaller.The photocatalytic activity of TiO2films added PEG was higher than that of unadded samples.K ey w ords:TiO2coating films;PEG600;shape;size;photocatalytic activity(责任编辑 邱 丽)。

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《2024年BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言随着全球环境问题的日益严重,光催化技术作为一种清洁、高效的能源转换技术,在环保和能源领域引起了广泛关注。

其中,BaTiO3作为一种重要的光催化材料,具有优异的物理和化学性质,如高稳定性、良好的光响应性等。

然而,其光催化性能仍需进一步提高以满足实际应用的需求。

本文通过水热刻蚀改性的方法对BaTiO3进行改性,并研究其光催化CO2还原性能。

二、BaTiO3的制备与水热刻蚀改性1. BaTiO3的制备首先,通过传统的固相反应法或溶胶-凝胶法制备BaTiO3。

其中,固相反应法主要通过高温固相反应合成BaTiO3粉末;溶胶-凝胶法则通过溶液中的化学反应制备出具有纳米结构的BaTiO3。

2. 水热刻蚀改性水热刻蚀改性是一种通过在高温高压的水热环境中对材料进行刻蚀的方法。

在本文中,我们将制备好的BaTiO3粉末放入水热反应釜中,在一定温度和压力下进行水热刻蚀处理。

通过调整反应条件(如温度、时间、pH值等),可以控制刻蚀程度和改性效果。

三、改性BaTiO3的光催化性能研究1. 光催化CO2还原实验在光催化CO2还原实验中,我们将改性后的BaTiO3粉末与CO2气体混合,并在光照条件下进行反应。

通过分析反应产物的种类和产量,可以评估光催化性能的优劣。

2. 性能分析通过对比改性前后BaTiO3的光催化性能,我们发现水热刻蚀改性可以显著提高BaTiO3的光催化CO2还原性能。

改性后的BaTiO3具有更高的光吸收能力和更强的光生载流子分离效率,从而提高了光催化性能。

此外,改性后的BaTiO3还具有更高的比表面积和更丰富的氧空位,有利于提高CO2的吸附和活化能力,进一步提高了光催化性能。

四、结果与讨论1. 改性效果分析通过对改性前后的BaTiO3进行表征(如XRD、SEM、TEM 等),我们发现水热刻蚀改性可以成功地对BaTiO3进行表面刻蚀和微观结构调整。

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》范文

《BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能》篇一一、引言随着全球气候变化和环境污染问题日益严重,二氧化碳的排放量急剧增加已成为人们关注的主要环境问题之一。

作为一种绿色且有效的处理方法,光催化CO2还原技术受到越来越多的关注。

在众多的光催化材料中,BaTiO3因具有合适的能带结构,高化学稳定性以及良好的光催化性能而备受瞩目。

然而,其光催化效率仍需进一步提高以满足实际应用的需求。

本文旨在研究BaTiO3的水热刻蚀改性及其光催化CO2还原性能。

二、BaTiO3的制备与水热刻蚀改性BaTiO3的制备通常采用高温固相法、溶胶-凝胶法、水热法等方法。

其中,水热法因其操作简单、产物纯度高、晶型可控等优点被广泛使用。

在本研究中,我们采用水热法合成BaTiO3,并通过水热刻蚀改性来提高其光催化性能。

水热刻蚀改性是通过在一定的温度和压力下,利用水溶液中的化学反应对BaTiO3表面进行刻蚀处理。

具体而言,将BaTiO3粉末置于一定浓度的酸碱溶液中,在一定的温度和时间下进行水热处理。

通过控制刻蚀条件,可以实现对BaTiO3表面形貌和化学性质的调控,从而提高其光催化性能。

三、光催化CO2还原性能研究1. 实验方法光催化CO2还原实验在常温常压下进行,以BaTiO3为催化剂,以可见光为光源。

具体实验步骤如下:将改性后的BaTiO3催化剂与CO2气体混合,在可见光照射下进行反应。

通过检测反应前后CO2和产物的浓度变化,计算催化剂的光催化性能。

2. 结果与讨论经过水热刻蚀改性后的BaTiO3催化剂具有更高的光催化CO2还原性能。

通过对比不同刻蚀条件下的催化剂性能,发现适当的刻蚀时间和浓度对提高催化剂性能具有重要作用。

此外,我们还发现改性后的BaTiO3催化剂具有更高的光吸收能力和更优的电子-空穴分离效率,从而提高了其光催化性能。

四、结论本研究通过水热刻蚀改性提高了BaTiO3的光催化CO2还原性能。

通过优化刻蚀条件和反应条件,我们成功制备了具有高光催化性能的BaTiO3催化剂。

聚乙二醇改性3,5

聚乙二醇改性3,5

摘要铝属于两性金属,在铝及铝合金的工业应用中,酸及碱溶液均可能对其产生溶解腐蚀。

因此研究铝及铝合金在酸、碱溶液中的腐蚀及防护问题,受到人们的重视。

本论文合成了一种聚乙二醇酯改性席夫碱缓蚀剂,考察其对铝的缓蚀行为。

以35-二溴水杨醛、对氨基苯甲酸为原料,经溶液法,合成了35-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱,利用红外光谱、紫外光谱对其结构进行了表征与确认。

利用硼酸酯化法合成了聚乙二醇(1000)单月桂酸酯,测定了其酸值、皂化值分别为34mg/gKOH,112mg/gKOH。

以NN-二甲基甲酰胺为溶剂,对甲苯磺酸为催化剂,在常压下,反应温度为130℃,合成了聚乙二醇改性35-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱缓蚀剂。

以纯铝片为研究对象,运用分子自组装技术,在铝表面自组装成膜,利用电化学技术、失重法和扫描电子显微分析法探讨了聚乙二醇酯改性席夫碱自组装膜在0.5mol/L 盐酸溶液中对铝的缓蚀作用。

结果表明,当缓蚀剂浓度为100mg/L 时,自组装时间为30min,对铝的缓蚀效果最佳。

论文对聚乙二醇改性席夫碱缓蚀膜的缓蚀机理也进行了初步探讨。

关键词:聚乙二醇酯;改性席夫碱;自组装缓蚀膜;铝. Study on modification of Schiff base compounds by Polyethylene glycol and the self-assembly corrosion films on the aluminum surface Student:Li Fu-kui Teacher:Liu Zheng,Xiao Shun-huaAbstract :Aluminum is gender metal aluminum and aluminum alloy in industrialapplications acid and alkali solutions are likely to occur dissolved corrosion. Thereforepeople pay attention to the study of aluminum and aluminum alloy in acid alkalinecorrosion solution and their protection problems. In this graduation thesis ,wesynthesized a modified polyethylene glycol ester Schiff base corrosion inhibitors andinvestigate their corrosion behavior of aluminum. We synthesisof 35 -dibromo-salicylaldehyde-amino acid Schiff base with 35 -dibromo-salicylaldehydep-amino benzoic acid as raw material in solution characterizing and confirming itsstructures with infrared spectroscopy ultraviolet spectrum . Synthesized polyethyleneglycol 1000 monolaurate using boric acid esterification and determined its acid valuewas 34mg/gKOH saponification value was 112 mg / gKOH. Synthesized corrosioninhibitors of polyethylene glycol 35 - salicylaldehyde on Amino acid Schiff base,with NN-dimethylformamide as solventp-toluenesulfonic acid as catalyst at atmosphericpressure reaction temperature 130 ℃. Synthesis corrosion inhibitors of polyethyleneglycol modified 35 - amino acid salicylaldehyde Schiff base. With aluminum film as theresearch object,self-assembled film in aluminum surface use molecular self-assemblytechnology using electrochemical techniques weight loss method and scanning electronmicroscopy analysis of the polyethylene glycol modification of self-assembly of Schiffmembrane in 0.5mol / L hydrochloric acid on aluminum corrosion inhibition. The resultsshowed that the be st effect on the corrosion of aluminum is when the inhibitorconcentration was 100mg / L the self-assembly time of 30min. In this graduation thesis,also discussed the mechanism of corrosion inhibition film of schiff base modified withPEG.Key Words :Polyethylene glycol ester Modified Schiff Self-assembly corrosion filmAluminum. 目录摘要.......................................................................................................................................... ....................... I目录.......................................................................................................................................... .................... III前...................... 11 实验原理.......................................................................................................................................... ............... 4 1.1 35-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱的合成原理................................................................. 4 1 8 1.2 聚乙二醇月桂酸单酯的合成原理(硼酸酯化法).................................................................. 4 1.3 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱缓蚀剂的合成原理................................................................... 4 1.4 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱分子自组装膜对金属铝的缓蚀原理...................................52 实验部分.......................................................................................................................................... ............... 5 2.1 主要试剂与仪器.. (5)2.1.1 主要试剂及材料..................................................................................................................... 5 2.1.2 主要仪器..................................................................................................................................6 2.2 实验方法............................................................................................................................................ ... 7 2.2.1 35-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱的合成方法..................................................... 7 2.2.2 聚乙二醇月桂酸单酯的制备方法及酸值、皂化值测定方法......................................... 7 2.2.2.1 聚乙二醇月桂酸单酯的合成方法.................................................................................... 7 2.2.2.2 酸值测定方法..................................................................................................................... 8 2.2.2.3 皂化值测定方法 (8)2.2.3 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱缓蚀剂的合成方法...................................................... 8 2.2.4 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱分子自组装膜的制备方法........................................ 8 2.3 测试方法............................................................................................................................................ ... 9 2.3.1 席夫碱分子结构表征方法..................................................................................................... 9 2.3.1.1 红外光谱IR 的测定............................................................................................... 9 2.3.1.2 紫外-可见光谱UV的测定...................................................................................... 9 2.3.2 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱分子自组装膜对铝的缓蚀效果的测试方法........... 9 2.3.2.1 失重法. (9)2.3.2.2 塔菲尔极化曲线法..................................................................................................... 9 2.3.2.3 循环伏安法................................................................................................................ 10 2.3.2.4 扫描电镜分析方法................................................................................................... 103 结果与讨论.......................................................................................................................................... ......... 11 3.1 席夫碱分子结构表征........................................................................................................................ 11 3.1.111 3.1.2 紫外-可见光谱分析.............................................................................................................. 12 3.2 聚乙二醇月桂酸单酯改性席夫碱分子自组装膜缓蚀行为评价.. (12)3.2.1 失重法评价缓蚀行为................................................................................................................... 12 3.2.2 塔菲尔极化曲线法评价缓蚀行为...................................................................................... 13 3.2.3 循环伏安法评价缓蚀行为..................................................................................................... 15 3.2.4 扫描电镜分析法评价缓蚀行为............................................................................................ 16 3.3 缓蚀机理初步研究.............................................................................................................................. 184 结论.......................................................................................................................................... ...................... 18致谢.......................................................................................................................................... .................... 20 前言席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团-RCN-的一类有机化合物。

硫酸钛液热水解机理及动力学研究

硫酸钛液热水解机理及动力学研究

硫酸钛液热水解机理及动力学研究摘要:本文考察了热水解硫酸钛所涉及的化学机理以及动力学研究。

通过实验测定分析,得出了硫酸钛热水解可能涉及的原子间反应,以及其测试反应的催化剂,如金属离子、氧化剂和酸性离子。

结果显示,各种因素(如温度、pH和催化剂浓度)对该反应的反应速率有重大影响,并且随着温度的增加而增加。

此外,通过模拟的方法,还提出了多步反应机理,并且采用了动力学模型来模拟该反应,从而找出了不同参数各自对该反应的影响。

关键词:硫酸钛热水解化学机理动力学模型正文:热水解硫酸钛(Ti(SO4)2)是一种常见的反应,其机理和动力学特征需要深入的研究。

本文首先通过实验的方法,分析硫酸钛热水解的反应机理,并估计出其反应速率常数。

实验中,我们观察了反应中温度、pH和催化剂(如金属离子和酸性离子等)等反应机理,从而推断出了反应的原子间跃迁及其反应历程。

同时,我们还利用了多步反应机理和动力学模型来模拟该反应。

实验结果表明,反应速度常数随着温度的升高而增加,并且受pH和催化剂浓度等因素的影响也显著。

最后,本研究为硫酸钛的热水解机理和动力学性质的进一步研究提供了新的研究方向。

接下来,我们利用动力学模型来模拟该反应及其动力学特征。

首先,硫酸钛的氧化过程是通过氧化剂包括氟化钾、过氧化钠等完成的,而氧化过程受温度、pH和助剂浓度的影响。

此外,另一部分通过电子转移在硫酸钛结构上发生,并且根据该结构产生了不同的反应步骤,因此反应的总反应速率随着温度的升高而显著增加。

在此基础上,利用数值模拟方法,还得出了不同参数对反应的影响特性,如温度、pH和催化剂浓度等参数,均能够改变反应动力学特性。

总体而言,本文通过实验和模拟研究了硫酸钛热水解的化学机理和动力学特性,并验证了受温度、pH和催化剂浓度等参数影响的动力学行为。

此外,本研究还提出了多项研究建议,以便深入研究硫酸钛热水解的化学机理和动力学行为。

在未来的研究中,将进一步开展关于硫酸钛热水解反应机理以及其动力学特征的研究。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档