La掺杂GO/TiO_2的制备及其光催化性能

采用改进Hummer氧化法制备氧化石墨烯(GO),采用超声辅助溶胶凝胶法,以GO、硝酸镧、钛酸丁酯为原料制备La掺杂GO/Ti O_2复合材料。通过综合热分析仪、扫描电镜、X射线衍射仪和紫外可见光谱仪等仪器对复合材料的结构及理化性质进行表征和分析。以紫外光(UV)照射下复合材料对甲醛的降解率为指标考察光催化活性,探讨煅烧温度、GO质量分数、La质量分数对复合材料光催化性能的影响。结果表明,GO/Ti O_2复合材料对甲醛的降解率高于纯TiO_2,La的掺杂进一步提高了复合材料的光催化效率。煅烧温度为500℃,GO的质量分数为9%,La的质量分数为5%时复合材料对甲醛的降解率最佳,达到87.5%。     

La掺杂纳米TiO2光催化降解TNT的动力学

以掺杂La的纳米TiO2作光催化剂,研究了光催化降解TNT的动力学规律,考察了TNT初始质量浓度、催化剂用量、初始pH、通氧速率及光照强度等因素对TNT光催化降解的影响。试验结果表明：在不同初始质量浓度、初始pH、通氧速率、光照强度及催化剂用量为0．3～2．0g／L的条件下,TNT光催化降解反应遵循拟一级动力学规律,且可用Langmuir-Hinshelwood动力学模型描述;当催化剂用量为0．1g／L时,该反应可认为是震缀反应．     

苯酚降解菌的分离、鉴定及降解特性

以苯酚为唯一碳源进行选择性富集培养,从油污染土壤中筛选出2株菌,命名为Phe0901和Phe0902。在32℃、pH值为7.0、200r/min摇床振荡培养72h,用4-氨基安替比林分光光度法测定2菌株培养液中苯酚含量,结果表明2株菌均能彻底降解初始质量浓度为1000mg/L的苯酚培养液,即Phe0901和Phe0902为苯酚降解菌。经形态学观察、生理生化实验及16SrDNA基因序列比对分析,初步确定Phe0901为假单胞菌属(Pseudomonas)成员;Phe902为芽孢杆菌属(Bacillus)成员。在不同温度下用比浊法探讨降解菌株的生长情况,在不同pH值下用4-氨基安替比林分光光度法测定苯酚降解率,结果表明在32℃、pH值为7.0～7.8时适宜Phe0901的降解,Phe0901培养44h能彻底降解1000mg/L的苯酚;在32℃、pH值为7.0时适宜Phe0902的降解,Phe0902培养70h能彻底降解1000mg/L的苯酚。     

纳米TiO2光催化降解VX模拟剂DMAPT中金属离子和Fenton试剂的加速作用

以500W中压汞灯为光源研究了在助剂Ag^ ,Cu^2 ,Fe^3 ,H2O2,Fe^2 H2O2作用下,VX模拟剂乙酰甲胺磷（DMAPT）在TiO2悬浮液中的光催化降解。实验表明：上述5个因素都能够加速DMAPT的降解,但最强的因素是UV＋Fe^2 H2O2(UV Fenton试剂）,20min即可降解完全,而不加助剂20min只降解35％,此外。还初步探讨了Fenton试剂在光催化体系中的作用。这对今后研究VX的光催化消毒具有较高的参考价值。     

La掺杂纳米TiO2的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了镧掺杂TiO2粉体材料,利用DSC—TG和XRD进行了结构表征,以TNT为目标降解物研究了其光催化性能。结果表明,La掺杂抑制了TiO2的晶粒增长和晶型的转变,适量的La掺杂提高了TiO2的光催化活性,La掺杂量（摩尔分数）为2％时光催化活性最佳,La掺杂过量会降低其光催化活性。     

TiO_2/ACF复合光催化材料的制备及性能

用适宜载体将粉体材料固定是提高光催化材料稳定性的关键。采用溶胶-凝胶法,以钛酸丁酯为原料,选取活性炭纤维(ACF)为载体,制备了TiO2/ACF复合光催化材料。利用X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(DSC-TG)和扫描电子显微镜(SEM)等测试技术对复合光催化材料的结构进行了表征分析。在紫外光照射下,通过对甲醛气体的光催化降解,考察了煅烧温度、煅烧时间、负载次数和负载时间等不同制备条件对复合光催化材料结构和性能的影响,结果表明:当煅烧温度为400℃,煅烧时间为2h,负载3次,负载时间为6min制备的TiO2/ACF光催化性能最佳。     

纳米TiO2催化剂催化降解含酚废水的动力学

采用超声溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛粉末,并利用DSC-TGA和XRD等技术进行了结构表征;采用SGY-1型多功能光化学反应仪对纳米二氧化钛光催化降解含酚废水的动力学特征进行了研究.结果表明,制备的纳米二氧化钛颗粒在酚类废水降解中表现出很好的催化活性,30 min内降解率达90%以上,并满足准一级反应动力学特征.废水中不同酚类化合物的光催化降解速率顺序为:对氨基苯酚>对甲氧基苯酚>对氯苯酚;对氨基苯酚>间氨基苯酚>邻氨基苯酚.     

一种新型甲醛气体清除材料的实验研究

采用溶胶-凝胶法将纳米TiO2负载在活性碳纤维上,制备出一种新型甲醛气体清除材料。在制备中依次掺杂Fe3+和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对纳米TiO2进行改性,研究了纳米TiO2光催化活性的变化,并测试了自制材料的甲醛清除效率。结果表明:Fe3+和SDBS的添加不会改变纳米TiO2的晶型结构,但有利于晶粒的成长和负载膜的光催化活性;添加体积分数分别为0.8%的Fe3+和3%的SDBS时,材料的甲醛清除效率最高。     

新型保暖材料微细丙纶熔喷棉的抗静电改性研究

为了改变新型保暖材料丙纶(PP)熔喷棉的抗静电性能,本实验以新型保暖材料熔喷棉为基材、KMnO_4/H_2SO_4为引发体系、丙烯酰胺(AAm)为单体,研究 KMnO_4浓度、H_2SO_4 浓度、AAm 浓度、反应温度、反应时间对该接枝共聚反应的影响变化规律;并对接枝产物的结构及润湿性能进行了分析。结果表明:接枝物的吸湿性明显改善,并且在本实验条件下,当 KMnO_4 浓度为1.6g/L、H_2SO_4用量为20ml/L、AAm 浓度为3%、反应温度为50℃、反应时间为3h 以及甲苯用量为18ml/L 时,接枝改性效果最佳。     

改性C/C复合材料快速制备与抗烧蚀性能考核

采用液相浸渍法结合反应熔渗法快速制备改性C/C复合材料,研究其微观组织及在氧乙炔焰和高频等离子体风洞环境中的烧蚀行为。结果表明:改性C/C复合材料主要含有Hf C,Zr C,Ta C等高熔点陶瓷改性相,其密度为3.83 g/cm3,开孔率仅为4.71%。氧乙炔焰烧蚀360 s后,改性C/C复合材料表面形成一层主要由Hf O2,Zr O2,Ta2O5组成的致密氧化物层,材料的线烧蚀率为0.005 18 mm/s。使用高频等离子体风洞考核改性C/C复合材料球头模型,在热流量3.5 MW/m2、驻点温度2293℃的条件下考核180 s后,模型表面生成致密光滑的氧化物保护层,与基体结合牢固,模型形状及尺寸无明显改变,去掉氧化物后测得其线烧蚀率为0.001 72 mm/s。