洪星星
,
康向东
,
刘岗
,
成会明
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.05.434
本文通过在双氰胺前驱体中添加聚乙二醇,在缩聚过程实现碳掺杂形成含氮空位的g-C3N4光催化剂.通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光谱(FL)等表征手段,考察了原位聚合碳掺杂形成氮空位对g-C3N4物相结构、组分与化学态、光吸收性能及光催化活性的影响.研究结果表明,采用该方法可实现原位聚合碳掺杂,有效拓展g-C3N4的可见光吸收至850 nm,在紫外-可见光与可见光照射下光降解RhB及光催化产氢性能均显著提高,尤其可见光条件下的性能提升更为显著.
关键词:
光催化
,
g-C3N4
,
掺杂
,
空位
,
聚乙二醇
吴亭亭
,
康向东
,
Mohammad W. Kadi
,
Iqbal Ismail
,
刘岗
,
成会明
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60996-2
光催化反应发生在半导体材料的表面,材料表面的原子/电子结构直接影响光催化剂的活性或选择性。因此,发展具有特定晶面的半导体光催化剂受到各国学者的普遍关注,被认为是调控光催化材料性能的有效途径之一。自2008年yang等首次合成高表面能{001}晶面占优的锐钛矿TiO2单晶以来,控制合成暴露不同晶面TiO2晶体的研究得到了迅猛的发展,已发展了多种方法合成了具有不同晶面的TiO2晶体。研究表明,选择性地暴露特定的活性晶面能够显著地提高光催化剂的活性或者改变光催化反应的选择性。但是,含有完整晶面构型的TiO2单晶样品的颗粒尺寸一般都较大,通常为几微米,因而显著增加了光生载流子传输与分离的难度,并且导致材料较小的比表面积,限制了对光催化活性的进一步提高。能否在合成含特定晶面单晶的同时增加多孔结构成为有效解决这一问题的关键。最近, Crossland等采用晶种模板法成功合成了介孔的锐钛矿TiO2单晶,并且通过光电器件研究证实了采用该思路可进一步提高材料的光电性能。金红石TiO2在光催化全分解水方面具有独特的优势,然而关于多孔单晶金红石TiO2的研究相对较少,尤其是合成热力学不稳定的高表面能{111}晶面完全暴露的多孔金红石单晶面临较大的技术挑战因而一直未见文献报道。本文利用晶种模板法,以TiCl4溶液为含Ti前驱体、NaF为形貌控制剂、采用水热处理制备出不同比例{111}晶面的介孔金红石单晶。我们前期工作表明, NaF可作为形貌控制剂合成低表面能{110)晶面占优的介孔金红石单晶。本文发现,通过改变NaF的添加量,可有效调变{111}/{110}晶面比例,最终合成完全暴露{111}高表面能的介孔金红石TiO2单晶。扫描电镜结果显示,当添加20 mg NaF时,合成{110}占优的具有高长径比的介孔晶体;当NaF用量增加到40 mg时{110}晶面进一步缩短;至80 mg时则制备出{111})高能面完全暴露的金红石TiO2晶体。值得注意的是,对比研究表明,不采用模板合成了与多孔晶体完全相对应的不同{111}/(110}晶面比例的实心金红石晶体。透射电镜及选区电子衍射以及结合X射线衍射进一步证实,多孔的金红石TiO2晶体与实心金红石单晶均都为单晶结构,孔结构贯穿于样品内部且具有较高的晶面结晶性。氮气吸附实验发现,虽然三个不同晶面比例介孔金红石单晶样品间的形貌具有显著的差异,但比表面积非常相近(分别为24,25,28 m2/g),孔径也都为50 nm左右,该值与所用SiO2模板球的直径以及TEM观察结果相一致。光催化产氢性能结果表明,选择性的暴露活性晶面显著提高了光催化活性,仅含高能面{111}的介孔金红石单晶样品具有最高的产氢速率(约800μmol h–1 g–1),比常规{110}晶面占优的介孔单晶样品速率提高了约一倍。尤其比实心单晶样品的产氢速率提高了至少一个数量级,这应归结于介孔结构特性所导致的表面反应活性位增加、电子传输距离缩短以及光吸收增强协同作用的结果。
关键词:
二氧化钛
,
光催化剂
,
介孔
,
单晶
,
产氢
康向东
,
邸洪双
,
张晓明
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2003.01.013
双辊铸轧薄带钢在金属刚刚凝固的同时就承受一定量的加工变形,若变形量控制不当,极易产生内部裂纹和表面裂纹.为此,研究实验用钢在高温下的变形和力学性能具有重要意义.本文利用G1eeble-1500热模拟试验机,采用加热法和凝固法两种加热变形制度,研究了实验用低碳钢的热塑性及强度,测定了该钢种的零塑性温度(ZDT)和零强度温度(ZST),分析了其裂纹敏感性及断口组织.结果表明,凝固法所测结果更符合实际;实验钢的高温脆性温度范围为1350℃至熔点,其ZDT和ZST分别为1400℃和1450℃.
关键词:
高温力学性能
,
零塑性温度
,
零强度温度
朱世忠
硅酸盐通报
采用转移矩阵的方法研究了由左手材料和右手材料交替组成的康托结构的透射谱,发现相比于全部由右手材料组成的康托多层结构的透射谱,其透射峰的个数减少,但是随着康托结构代数的增加,这种现象逐渐消失.在康托多层结构中,场强的分布呈现出与结构相似的现象.本文同时研究分析了康托结构中的零有效折射率带隙.
关键词:
左手材料
,
康托结构
,
有效折射率带隙
闻晓慧
,
姚敬金
,
张素兰
,
林天亮
黄金
doi:10.11792/hj20130305
找矿模型的建立对在已知矿床周围寻找同类型矿床具有重大的意义.康古尔塔格金矿带是新疆东天山的重要金矿带,已发现金矿床(点)多处,其中康古尔金矿床是该带具有代表性的矿床.通过系统分析研究康古尔金矿床地质、地球物理和地球化学找矿信息,进而建立康古尔金矿床综合矿模型,确立一套有效找矿方法技术组合,为该成矿带同类型矿床的快速高效找矿评价提供合理的评价模型和评价方法.
关键词:
康古尔金矿床
,
地质
,
地球物理
,
地球化学
,
找矿模型
张寿春
,
温月芳
,
杨永岗
,
郑经堂
,
凌立成
高分子材料科学与工程
在二甲基亚砜溶液体系中,制备了丙烯腈-衣康酸铵共聚树脂.用差示扫描量热和热失重-质谱仪分析了衣康酸铵对聚丙烯腈预氧化稳定化放热曲线和炭化裂解过程的影响.衣康酸铵有效地降低了树脂的预氧化放热峰起始温度和放热量,拓宽放热峰,提高了炭化收率;衣康酸铵含量从0.2%增至1.0%时,炭化收率逐渐增大;含1.0%衣康酸铵的共聚PAN与均聚PAN相比,炭化过程中部分主要挥发性产物的释放量减小.
关键词:
聚丙烯腈
,
共聚单体
,
预氧化稳定化
,
炭化
龙晋明
,
樊爱民
,
司云森
,
张晓玉
中国腐蚀与防护学报
采用静态腐蚀试验考察试样浸泡前后的重量变化,外观变化,机械性能(硬度和冲击强度)变化以及结构的变化,研究了聚丙烯塑料在衣康酸水溶液中的腐蚀行为。结果表明,聚丙烯在衣康酸中的腐蚀主要包括介质的扩散渗透、助剂溶出和聚丙烯树脂的氧化,介质组成和温度有显著影响。经衣康酸介质浸蚀后,聚丙烯的硬度变化不大,但冲击强度有所下降。根据重量、外观及性能的情况,认为聚丙烯塑料在衣康酸介质中的耐腐蚀性良好。
关键词:
塑料
,
Polypropylene
,
Corrosion
,
Itaconic acid