潘国祥
,
陈健
,
倪哲明
,
曹枫
,
胡双双
,
林凯
,
李金花
,
竺增林
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150253
氧化铁黄颜料因耐热性差而限制了在塑料加工和卷材涂料中的应用.本研究以氧化铁黄为前驱体,采用沉淀法合成氢氧化铝包覆氧化铁黄颜料,采用XRD、FT-IR、TG-DTA、SEM&EDS和TEM等方法表征包覆型铁黄颜料的结构,探讨了反应pH对复合材料微结构以及耐热性能的影响.结果表明,pH为4时,铁黄表面包覆层为无定型氢氧化铝;pH提高至6、8和10时,表面包覆层为晶态薄水铝石相.包覆后氧化铁黄颜料耐热性有了较大提升.特别在pH为8、10时,铁黄颜料240℃下耐热处理30 min后色差值较小,与表面包覆层形成的薄水铝石相密切相关.铁黄包覆前后,保持了原先的针状结构,未出现团聚;当pH为10时,包覆后铁黄颜料除针状结构外,还出现了较粗的晶态棒状物,可能与羟基氧化铝在反应过程中自身成核有关,解释了DTA图谱上246℃处出现的特殊吸热峰.本研究为耐温铁黄颜料开发提供了理论与实践指导.
关键词:
氧化铁黄
,
包覆
,
氢氧化铝
,
耐热性
俞卫华
,
周春晖
,
倪哲明
,
张波
,
葛忠华
催化学报
以有机金属二氯二茂钛作为Ti源,以HMS作为载体,采用嫁接法合成了一系列不同载Ti量的Ti-HMS.HMS的模板剂通过600 ℃焙烧或乙醇萃取紧随400 ℃焙烧脱除.合成Ti-HMS用热重-差热分析、 X射线粉末衍射、 N2吸附-脱附等温线、漫反射紫外可见光谱和傅里叶变换红外光谱进行了表征,并在温和反应条件下考察了Ti-HMS对过氧化氢液相氧化对叔丁基甲苯的催化性能. 结果表明,对载体采取乙醇萃取和低温焙烧的方法脱除模板剂有利于保护嫁接反应所需要的羟基; 随着载Ti量增加,骨架Ti逐渐减少,四配位的骨架Ti在对叔丁基甲苯氧化反应中具有催化活性; 非骨架Ti导致催化活性降低.在实验条件下,对叔丁基甲苯的转化率可达9.3%, 对叔丁基苯甲醛的选择性为100%.
关键词:
钛
,
嫁接
,
HMS分子筛
,
过氧化氢
,
对叔丁基甲苯
,
氧化
,
对叔丁基苯甲醛
夏明玉
,
曹晓霞
,
倪哲明
,
施炜
,
付晓微
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.11209
采用广义梯度近似的密度泛函理论并结合平板模型的方法,详细研究了糠醇在Cu(111)面上反应生成2-甲基呋喃的反应历程,优化了糠醇在Cu(111)面的吸附模型,并采用完全线性同步和二次同步变换的方法,对三种可能的反应机理中的各反应步骤进行了过渡态搜索.结果表明,糠醇主要通过支链上OH与Cu(111)面相互作用,易形成ψCH2和ψCH2O中间体(ψ代表呋喃环).糠醇进一步加氢机理很可能为:引入的氢物种明显降低了糠醇分解形成的中间体ψCH2的活化能,并促进了它的形成;中间体ψCH2更易从糠醇中获得H而生成2-甲基呋喃.该过程的控速步骤为ψCH2O*→βCHO*+ H*,活化能为199.0kJ/mol,总反应是2ψCH2OH=ψCH3+ ψCHO+ H2O.
关键词:
铜(111)面
,
密度泛函理论
,
2-甲基呋喃
,
反应机理
,
糠醇
倪哲明
,
夏盛杰
,
方彩萍
,
王力耕
,
胡军
稀有金属材料与工程
采用共沉淀法合成了具有不同Cu/Co/Mg比例的Cu/Co/Mg/Al四元类水滑石(HTlcs).对合成样品的结构用XRD,IR,ICP,TG-DTA进行表征分析,并与先期合成的二元类Mg/Al-HTlcs及三元类Co/Mg/Al-HTlcs进行结构差异的比较分析.XRD和IR结果表明,合成的样品均具有完整的水滑石结构且结晶度良好晶像单一,层间距由二元类(Mg/Al-HTlcs)的0.750 nm扩大到四元类(Cu/Co/Mg/Al-HTlcs)的0.785 nm.TG-DTA分析表明,合成样品的热分解过程均可分为2个阶段,其热分解温度由二元类(Mg/Al-HTlcs为250~390℃)到四元类(Cu/Co/Mg/Al-HTIcs的180~300℃)依次递减.
关键词:
类水滑石
,
合成
,
结构分析
俞卫华
,
倪哲明
,
王力耕
,
王海滨
,
周春晖
,
葛忠华
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.024
采用共沉淀法合成了不同摩尔投料比(Mg/Al/Cu)的碳酸根型水滑石,用X-射线、红外光谱、热重-差热分析对水滑石进行了表征,测定对NOx的吸附性能.结果表明,Mg/Al/Cu摩尔比为2.5∶1∶0.5,2∶1∶1,1∶1∶2时合成的复合氧化物中都具有"feitknecht"结构.热重-差热分析结果显示合成样品的分解均有两个过程,掺入铜量少,热稳定性高.Mg/Al/Cu为2.5∶1∶0.5的水滑石对氮氧化物的吸附容量为1484.4mg/g.
关键词:
镁铝铜水滑石
,
表征
,
吸附
周春晖
,
李庆伟
,
葛忠华
,
倪哲明
,
李小年
无机材料学报
采用提纯后天然蒙脱石为原料,经十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵改性后,分别以C8~C14中性伯胺为结构导向剂,蒙脱石/胺/正硅酸乙酯摩尔比为1:20:150,搅拌反应时间为8h,经分离、干燥、焙烧,成功制备出新型多孔氧化硅/蒙脱石复合材料.用XRD、TG、FT-IR、N_2等温吸附-脱附和酸催化烷基化探针反应等表征了其结构和性能.结果表明,合成材料具有高比表面积、大层间通道、孔径分布较窄且依据模板导向剂分子尺寸可调,其酸催化活性和选择性较普通的酸活化蒙脱石有较大的提高.
关键词:
蒙脱石
,
porous materials
,
pillaring
,
catalysis
付晓微
,
倪哲明
,
王巧巧
,
刘晓明
,
林文权
,
郑立
功能材料
采用共沉淀法制备了镁铝摩尔比为2∶1的镁铝水滑石(Mg/Al-HT),用SDS(十二烷基硫酸钠)、MTMS(γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷)及二者复合改性镁铝水滑石,得到SDS-HT、MTMS-HT及SDS-MTMS-HT 3种杂化材料.通过反相气相色谱法,采用非极性和极性探针来研究Mg/Al-HT、SDS-HT、MTMS-HT及SDS-MTMS-HT的表面性质.由探针分子的保留时间,计算了表面吸附自由能(△G0)、表面能色散组分(γ5d)、酸碱作用自由能(△Gsp)及相互作用参数(x12).结果表明,杂化材料γ5d明显低于水滑石γ5d,经过改性的水滑石表面碱性减弱,且改性后的水滑石与有机物的亲和性均得到明显改善,SDS-MTMS-HT与有机物间相客性最好.利用XRD、FT-IR、TG及DTA分析方法对样品进行表征,表明SDS插入水滑石层间,而MTMS在水滑石表面缩合,SDS-MTMS-HT热稳定性、疏水性最好,即与有机物亲和性最佳.
关键词:
反气相色谱法
,
水滑石
,
杂化材料
,
表面活性剂
,
硅烷偶联剂
郭志强
,
倪哲明
,
俞卫华
,
王力耕
,
葛忠华
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.06.026
用共沉淀法合成了多种二元金属类水滑石化合物,对其进行了XRD、IR表征,并测试了焙烧产物对NOx的吸附性能.结果表明,合成的样品都具有典型的水滑石层状结构;二元金属类水滑石化合物MAl-HTlcs(M=Cu,Mg,Zn,Co,Ni)对NOx均具有良好的吸附性能,其中锌铝型类水滑石(摩尔比Zn/Al=3)对NOx的吸附速率及饱和吸附量最大,饱和吸附量为1851mg/g.
关键词:
类水滑石
,
氮氧化物
,
吸附
,
前驱体
曹根庭
,
邢方方
,
方彩萍
,
倪哲明
稀有金属材料与工程
采用共沉淀法合成了不同摩尔比的碳酸根型水滑石.用X-射线粉末衍射、红外光谱、BET法对它们进行了表征,还测定了四元CuCoMgAl类水滑石和二元MgAl水滑石对氮氧化物(NOx)的吸附性能.结果表明,成功合成的n(Cu):n(Co):n(Mg):n(Al)摩尔比分别为1:1:1:1、1:3:2:2、3:1:2:2的复合氧化物都具有水滑石结构,且晶相完整、结晶度高;随着Co含量增加,水滑石层间高度略有增加.红外光谱分析结果表明羟基和碳酸根被插入到水滑石层间结构.四元CuCOMgAl-HTlcs对NOx吸附性能明显优于二元的Mg3Al-HTlcs,而Cu1.13Co1.07Mg0.94Al-HTlcs对NOx的吸附性能优于其它四元的CuCOMgAl-HTlcs.Cu0.5Co1.55Mg0.95Al-HTlcs和Cu1.57Co0.56MgAl-HTlcs的吸附容量分别为2400、1770 mg/g.
关键词:
铜钴镁铝类水滑石
,
制备
,
表征
,
吸附
周春晖
,
李庆伟
,
葛忠华
,
倪哲明
,
李小年
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.06.026
采用提纯后天然蒙脱石为原料,经十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵改性后,分别以C8~C14中性伯胺为结构导向剂,蒙脱石/胺/正硅酸乙酯摩尔比为1:20:150,搅拌反应时间为8h,经分离、干燥、焙烧,成功制备出新型多孔氧化硅/蒙脱石复合材料.用XRD、TG、FT-IR、N2等温吸附-脱附和酸催化烷基化探针反应等表征了其结构和性能.结果表明,合成材料具有高比表面积、大层间通道、孔径分布较窄且依据模板导向剂分子尺寸可调,其酸催化活性和选择性较普通的酸活化蒙脱石有较大的提高.
关键词:
蒙脱石
,
多孔材料
,
柱撑
,
催化