吕慎水
,
陈文兴
,
潘勇
,
姚玉元
,
杜莉娟
功能材料
合成了八羧基钴酞菁(Co-oaPc)和八羧基铁酞菁(Fe-oaPc) 两种水溶性酞菁,将这两种酞菁及两者按摩尔比为1:1混合的酞菁分别负载到阳离子改性的粘胶纤维上,制得3种金属酞菁负载纤维.测试其在溶液中对巯基乙醇的催化氧化性能发现这些负载纤维均具有催化氧化能力,而混合金属酞菁负载纤维的催化活性最高;通过在空气中对甲硫醇和H2S的消除实验,得到的结论相同.ESR测试表明,混合酞菁负载纤维可以观测到10个Co2+和Fe3+的超精细分裂线,表明其聚集的趋势较两种酞菁单独负载时弱,有利于甲硫醇和硫化氢分子与酞菁发生轴向配位,从而提高其催化活性.
关键词:
金属酞菁
,
粘胶纤维
,
电子自旋共振(ESR)
,
催化氧化
,
甲硫醇
,
硫化氢
姚玉元
,
盛凤翔
,
吴熊平
,
吕汪洋
,
陈文兴
功能材料
将四（2,4-二氯-1,3,5-三嗪基）氨基钴酞菁以共价键形式键合在活性碳纤维（ACF）载体上,制得了活性碳纤维负载钴酞菁催化剂（ACF-CoPc）,采用热重分析、原子吸收光谱和氮气等温吸附法对其进行了表征。原子吸收光谱测得金属酞菁的负载量为5.26μmol/g。氮气等温吸附法测得ACF-CoPc的比表面积为1235.9m2/g,孔径分布以2nm左右的小孔为主。以2-巯基乙醇为催化对象,采用超高效液相色谱研究了ACF-CoPc的催化氧化性能。结果表明ACF-CoPc对2-巯基乙醇具有很好的催化氧化性能,反应4h时对2-巯基乙醇的去除率高达100%,氧化产物为2,2’-二硫二乙醇。而且催化剂ACF-CoPc经6次循环使用后,对2-巯基乙醇的去除率没有持续下降,这表明该催化剂具有良好的重复使用性。
关键词:
催化氧化
,
钴酞菁
,
活性碳纤维
,
2-巯基乙醇
姚玉元
,
江长明
,
刘恒山
,
吴杰
,
王秀华
,
陈文兴
高分子材料科学与工程
采用Rosand RH7型毛细管流变仪,对以间苯二甲酸丙二醇酯-5-磺酸钠(SIPP)为第三改性单体、以聚1,6-己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)或聚乙二醇(PEG)为第四改性单体的阳离子染料可染聚对苯二甲酸丙二醇共聚酯(PTT)的流变性能进行了研究.结果显示,在200 s-1＜ γ＜1000 s-1时,PTT共聚酯的剪切黏度急剧下降,表现出明显的剪切变稀特性；SIPP的添加使共聚酯的粘流活化能增加,而PBA或PEG能降低共聚酯的粘流活化能；共聚酯的非牛顿指数均在0.6～0.8之间,并随温度升高而增大,因此升高温度能改善共聚酯熔体的流动性能,这为开发新型阳离子染料可染PTT纤维提供了参考.
关键词:
阳离子染料可染
,
聚对苯二甲酸丙二醇共聚酯
,
流变性能
白志飞
,
李代文
,
姚玉元
,
吕汪洋
,
黄三庆
,
陈文兴
功能材料
doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.70.07
pH值适应范围窄一直是制约芬顿反应发展的技术瓶颈，因此，开发pH‐tolerant类芬顿催化剂成为环境催化领域的研究热点和难点。采用活性碳纤维（ACFs）耦合喹啉铁（QuFe）制得一种新型pH‐tolerant类芬顿催化纤维（QuFe＠ ACFs），该催化纤维在中性条件下可以活化双氧水有效降解活性艳红 M‐3B E。采用自由基捕获剂邻苯二胺，结合电子顺磁共振波谱、紫外‐可见光谱等对催化纤维的重复稳定性进行了重点考察。结果显示，QuFe＠ ACFs在pH值为3～9范围内均具有良好的催化性能和重复使用性，表现出了优异的pH‐tolerant性能。QuFe＠ ACFs制备方法简单，巧妙解决了制约传统芬顿反应发展的技术瓶颈，为制备新一代高活性pH‐tolerant芬顿催化剂提供了新思路。
关键词:
类芬顿催化纤维
,
pH-tolerant
,
喹啉铁
,
活性碳纤维
,
染料
黄显雯
,
吕汪洋
,
冯桂华
,
姚玉元
,
陈文兴
功能材料
将具有较高光催化活性的反应型锌酞菁负载到温敏聚合物--聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶载体上,制得一种新型的温敏高分子催化剂.研究了酞菁接枝水凝胶的温敏性能,发现其对温度有明显的依赖性和响应性.通过对α-萘酚进行光催化氧化实验,发现其在可见光照射下具有较高的光催化活性,气质分析得到其氧化产物主要是邻苯二甲酸.另外,循环实验表明该催化剂具有较好的稳定性,可重复使用.
关键词:
锌酞菁
,
聚(N-异丙基丙烯酰胺)
,
水凝胶
,
温敏性
,
光催化活性
郑彬彬
,
黄振夫
,
朱舜
,
姚玉元
,
吕汪洋
,
陈文兴
功能材料
合成了四磺酸基钴酞菁(CoPcS),采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI TOFMS)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其进行表征,然后通过三聚氯氰改性将其负载到蚕丝纤维(SF)上,制得了新型蚕丝纤维负载钴酞菁催化剂(CoPcS-SF).以H2O2为氧化剂,考察了CoPcS-SF对酸性橙Ⅱ(AO2)的催化氧化性能,结果表明,在中性条件下,CoPcS SF能高效催化氧化AO2,反应60min后AO2的去除率可达97％以上,并且具有较好的重复使用性.考察了pH值、电解质NaCl和温度对CoPcS-SF催化性能的影响,结果表明,CoPcS-SF在pH值3～9较宽范围内均具有较高催化活性；NaCl对催化AO2有促进作用；催化活性随反应温度升高而增强.FT-IR和气质联用(GC-MS)对AO2的降解产物分析表明,AO2的主要产物为顺丁烯二酸、反丁烯二酸和丁二酸等小分子可生物降解脂肪酸.
关键词:
金属酞菁
,
蚕丝纤维
,
酸性橙
,
催化氧化
姚玉元
,
吕汪洋
,
王秀华
,
陈文兴
,
黄显雯
功能材料
双棱钴酞菁(Co2Pc2)以共价键负载到苯乙烯-二乙烯苯树脂(resin)上得到一种新型的催化功能性材料(resin-Co2Pc2).考察了pH、催化剂量和温度对resin-Co2Pc2催化巯基乙醇的影响.实验结果表明,resin-Co2Pc2在pH=11儿时催化活性达到最大;催化活性随反应温度升高而提高,此催化反应为吸热反应,而且resin-Co2Pc2经多次重复使用后其催化活性基本保持不变,具有很好的重复使用性能.
关键词:
钴酞菁
,
催化氧化
,
功能材料
,
巯基乙醇
吕汪洋
,
冯桂华
,
富儒年
,
姚玉元
,
陈文兴
功能材料
采用差示扫描量热仪研究了聚(N-异丙基丙烯酰胺)温敏水凝胶负载锌酞菁(GE-ZnPc)的温敏性能,测得其体积相转变温度(VPTT)为34.3℃.以α-萘酚为研究对象,考察了不同温度下GE-ZnPc对α-萘酚的吸附性能,发现该吸附过程符合Freundlich吸附模型.吸附热力学研究结果表明,在VPTT以下是吸热反应,温度升高有利于吸附;在VPTT以上是放热反应,温度升高不利于吸附.另外,还研究了GE-ZnPc对水溶液中α-萘酚的光催化氧化情况,发现其在可见光照射下具有较高的光催化活性,并且考察了温度对GE-ZnPc光催化性能的影响,发现其吸附和光催化活性都是在VPTT附近达到最高,说明吸附作用对其光催化性能的提高起重要作用.
关键词:
光催化
,
锌酞菁
,
温敏性
,
水凝胶
,
吸附
朱舜
,
姚玉元
,
林启松
,
吕汪洋
,
陈文兴
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.031
以嵌段共聚物 F127为软模板，低分子量酚醛树脂为前驱体，通过溶剂挥发诱导自组装(EISA)方法制得介孔碳(OMC)，经浸渍还原法制备介孔碳负载铂催化剂(Pt/OMC )。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线能谱(EDS)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附等温线等对其进行了表征。Pt/OMC对甲醛的催化性能结果表明，反应7h甲醛的去除率可达92.5%，甲醛可矿化为 CO2。还研究了甲醛的降解机理，甲醛首先被氧化成甲酸，然后再矿化为CO2和 H2 O。
关键词:
介孔碳
,
铂
,
催化氧化
,
甲醛
李艳丽
,
吕汪洋
,
郭桥生
,
马春霞
,
姚玉元
,
陈文兴
功能材料
合成了高活性的四磺酸基铁酞菁(FePcS),通过酰氯化反应将FePcS负载到乙二胺改性的活性碳纤维(ACF)上,制备新型催化活性碳纤维(ACF-FePcS),并通过紫外漫反射光谱和X射线光电子能谱对其结构进行表征.以H2O2为氧化剂,研究了ACF-FePcS对4-硝基苯酚(4-NP)的催化降解性能.结果表明,在室温25℃,反应4h后,4-NP的去除率达90%以上,且在较广的pH和温度范围内都有较高活性.因此,ACF-FePcS具有"富集-原位催化降解"的特点,在去除有机污染物方面具有较好的应用前景.
关键词:
活性碳纤维
,
四磺酸基铁酞菁
,
4-硝基苯酚
,
吸附
,
催化降解
