殷丽华
,
王红
,
张忠芮
,
黄嵩涛
,
王家奎
,
秦子顺
,
孙琪
,
余占海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.022
采用静电纺丝法以六氟异丙醇(HFIP)为溶剂,将质量比为70∶30的 SF/COL (丝素/胶原)和PLLC(聚左旋乳酸己内酯)共混制备质量比为0∶100,30∶70,50∶50,70∶30,100∶0的8% SF/COL/PLCL的三维纳米纤维支架,25%戊二醛蒸汽交联48 h后检测各组比例支架材料的理化性能及生物性能。扫描电镜显示纳米纤维形貌良好,均为纳米级别；X射线衍射结果显示交联后材料结晶度增强,Silk Ⅰ构象由α-折叠形成稳定的β-折叠；材料交联后为疏水性, PLCL的加入明显改善材料的亲水性能；热稳定性随着PLCL浓度的增加也愈加稳定,交联后尤其明显。细胞培养实验证明,随着培养时间延长,细胞在不同比例的支架上粘附、铺展和增殖均良好,但 hPDLSCs 与配比为30∶70的 SF/COL/PLCL 支架复合后增殖速率最快。
关键词:
静电纺丝
,
复合三维纳米支架
,
聚左旋乳酸己内酯
,
理化性能
,
生物学性能
牟星
,
彭鹏
,
孙琪
,
何许霞
,
孙可墨
,
黄嵩涛
,
殷丽华
,
余占海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.004
为了对比甲醇、戊二醛两种交联剂对丝素蛋白/明胶复合多孔支架的性能影响，采用冷冻干燥法等比例制备该支架，分两组分别用甲醇和戊二醛进行交联。通过观察支架的微观形貌，测量支架的孔隙率、吸水率、溶胀率，测试热稳定性及力学性能，比较经两种交联剂处理后支架结构和性能的变化。结果表明，经戊二醛交联后的支架孔隙分布更加规则、均匀，孔隙率、吸水率、溶胀率更高，力学性能更强。采用戊二醛交联丝素蛋白/明胶复合多孔支架，能够使支架性能更加优良。
关键词:
丝素蛋白/明胶多孔支架
,
冷冻干燥法
,
交联
,
甲醇
,
戊二醛
李京京
,
刘兴海
,
石雷
,
孙琪
,
周永刚
,
徐健峰
,
单作刚
,
王福冬
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10334
研究了2,4-二氯酚的催化氧化降解.结果表明,CuO/y-Al2O3催化剂表现出较高的活性,且碱土金属氧化物助剂的添加可进一步显著提高2,4-二氯酚氯离子的释放率,其中以SrO的促进作用最强,该催化剂循环使用3次,2,4-二氯酚转化率及氯离子的释放率均维持100％.X射线衍射和NH3程序升温脱附结果表明,催化剂上CuO粒子分散度高并且酸中心数少有利于2,4-二氯酚的氧化降解.提出了2,4-二氯酚催化氧化降解可能的反应途径.
关键词:
氧化铜
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
碱土金属氧化物
,
2,4-二氯酚
,
氧化降解
孙琪
,
徐香兰
,
彭洪根
,
方修忠
,
刘文明
,
应家伟
,
余帆
,
王翔
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61119-6
CH4和 CO是两种主要的温室效应气体和空气污染物,催化氧化是最有效的消除 CH4和 CO的方法.研发不含贵金属的金属氧化物催化剂或者减少催化剂中贵金属用量为该领域研究热点. SnO2是一种重要的宽禁带 n型半导体材料,广泛应用于气敏器件、锂离子电池以及光电设备. SnO2表面富含活泼的缺位氧且具有良好的热稳定性,因此其在催化方面的性能近年来逐渐受到人们关注.在过去的5年中,本团队深入研究了 SnO2材料在空气污染治理和绿色能源生产等领域的应用及其催化性质.发现通过其它阳离子如 Fe3+, Cr3+, Ta5+, Ce4+和Nb5+等的掺杂,替换晶格中部分 Sn4+,形成金红石型 SnO2固溶体结构,显著提高了催化剂氧物种的流动性、活性和催化剂本身的热稳定性.固溶体材料是一类重要的催化剂,受到广泛关注.一个典型的例子是铈锆固溶体,其作为储氧材料已广泛应用于汽车尾气净化器.形成固溶体结构后,氧化铈的储氧能力和热稳定性得到显著提高.为有效形成固溶体,两个阳离子需要具有相似的离子半径和电负性.以往,人们基于结构中金属阳离子和氧阴离子的离子半径提出了容忍因子的判别方法,以此来判断固溶体是否能有效形成及所生成固溶体的稳定性.我们在前期工作中,以 Sn-Nb固溶体为例,提出了简单的X射线衍射(XRD)外推法来计算固溶体晶格容量,即形成稳定固溶体时客体阳离子取代主体晶格阳离子的最大值.作为延续工作,本文采用共沉淀法制备了一系列 Sn/M (M = Mn, Zr, Ti, Pb)摩尔比为9/1的 SnO2基催化剂,并用于 CH4和 CO催化氧化.结果表明, Mn3+, Zr4+, Ti4+和 Pb4+均可以掺杂进四方金红石型 SnO2晶格中,形成稳定的固溶体结构.其中 Sn-Mn-O固溶体表现出最高活性.为了深入研究 Mn2O3在 SnO2中的晶格容量及最优催化剂配比,采用共沉淀法制备了一系列不同 Sn/Mn摩尔比的样品,采用 XRD, N2-BET, H2-TPR, SEM和XPS等手段对其物理化学性能进行了表征,并考察了对 CH4的催化氧化性能.通过 XRD外推法测定了 Mn3+离子在 SnO2中的晶格容量为0.135 g Mn2O3/g SnO2,相当于 Sn/Mn摩尔比为79/21.这表明形成稳定的固溶体后, SnO2晶格中最多只有21% Sn4+可以被 Mn3+替代；当 Mn3+含量超过晶格容量时,过量的 Mn3+在催化剂表面形成 Mn2O3,对催化剂活性不利.类似于 Sn-Nb-O固溶体,在 Sn-Mn-O催化剂体系中亦观察到明显的晶格容量效应.纯相的 Sn-Mn-O固溶体比含过量 Mn2O3晶相的 Sn-Mn-O催化剂具有更高活性.
关键词:
二氧化锡基固溶体
,
X射线衍射外推法
,
晶格容量
,
甲烷深度氧化
,
一氧化碳催化氧化
朱润东
,
李志勇
,
李晓锡
,
孙琪
表面技术
目的确定AZ91 D镁合金表面激光熔覆Al-Cu合金的最佳工艺参数。方法利用有限元软件ANSYS建立移动高斯热源作用下的温度场三维模型,对不同参数下激光熔覆过程中的温度场进行动态模拟,确定工艺参数。结果熔池中心的温度随着激光功率的增大而增大,随着热源移动速度和光斑直径的增大而减小。温度过高时,熔覆层下塌且内部出现裂纹；温度过低时,熔覆层上有大量的金属颗粒且内部含有夹杂物。结论当功率为240 W、扫描速度为2.5 mm/s、光斑直径为0.6 mm时,熔池中心的温度约为1100℃,熔覆层与基体接触面的温度约为700℃。在此参数下得到了表面成形光滑且与基体结合紧密的致密熔覆层。
关键词:
激光熔覆
,
工艺参数
,
温度场
陈刚
,
孙琪
,
石雷
,
牛金海
,
宋志民
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91235
研究了介质阻挡放电(DBD)与CuZSM-5结合方式,即DBD和CuZSM-5两段分置(两段法)或将CuZSM-5放入DBD区(一段法),对脱除氮氧化物的影响.结果表明,在NO/N2或NO/C2H4/N2无氧体系中,DBD与CuZSM-5结合产生的协同效应很小;在NO/O2/N2富氧体系中,DBD与CuZSM-5结合导致氮氧化物转化率下降;而在NO/C2H4/O2/N2富氧体系中,在250℃,空速12 000h-1,输入放电能量密度(Ein)155 J/L的条件下,单纯催化、单纯等离子体放电、一段法和两段法时氮氧化物转化率分别为39%,1.5%,79%和52%.两段法产生了中等程度的协同效应,主要是第一段等离子体放电产生新稳态物种(如NO2,CO和CO2等)起作用;而一段法产生的协同效应较大,主要是由于等离子体放电产生的新稳态物种和激发态短寿命物种(如N2*,NO*,CH和CN等)共同起作用.
关键词:
氮氧化物
,
介质阻挡放电
,
发射光谱
,
协同效应
,
铜
,
ZSM-5分子筛
张跃
,
孙薇
,
石雷
,
孙琪
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.11142
研究了ZnO或K2O助剂对Cu/SiO2-Al2O3上丙三醇和苯胺气相催化合成3-甲基吲哚反应的促进作用,采用X射线衍射、透射电子显微镜、H2程序升温还原、NH3程序升温脱附以及热重-差热分析等技术对催化剂进行了表征.结果表明,适量ZnO或K2O的加入可明显提高催化剂的活性、选择性和稳定性,其中以ZnO的促进作用更强.ZnO不仅能增强活性组分Cu 与SiO2-Al2O3载体之间的相互作用、提高Cu在载体表面的分散度,而且可有效抑制反应过程中Cu粒子的烧结；而K2O的加入却降低了Cu分散度,但也对反应过程中Cu粒子的烧结有所抑制.ZnO或K2O的加入均不同程度地增加了Cu/SiO2-Al2O3催化剂的弱酸中心数量,从而促进3-甲基吲哚的生成.
关键词:
铜
,
二氧化硅
,
氧化铝
,
氧化锌
,
氧化钾
,
3-甲基吲哚
,
丙三醇
,
苯胺
刘兴海
,
朱海艳
,
石雷
,
孙琪
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00744
研究了CoO/SiO2-Al2O3催化剂上苯胺和1,6-己二醇气相催化合成1-苯基氮杂环庚烷的反应,并采用N2吸附-脱附、X射线衍射、H2程序升温还原和NH3程序升温脱附技术对催化剂进行表征.结果表明,CoO/SiO2-Al2O3催化剂表现出较高的活性和选择性.当CoO担载量为0.3mmol/g时,催化剂前体在700℃(2.8℃/min)下焙烧4h以及在325℃下50%H2-50%N2(60ml/min)混合气中原位还原2 h,产物收率达到80%.催化剂的比表面积大、活性组分分散度高以及酸性较弱时有利于目标产物的生成.
关键词:
氧化钴
,
二氧化硅
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
1-苯基氮杂环庚烷
,
苯胺
,
1,6-己二醇
张岩
,
黄翠英
,
王俊芳
,
孙琪
,
王长生
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.10924
采用密度泛函理论B3LYP方法研究了非贵金属Ti催化H2O2氧化苯甲醇为苯甲醛的反应机理.考察了6条可能的反应途径,优化得到了各个途径的过渡态和中间体结构,计算了气相和液相中的反应势垒.结果表明,无催化剂时,H2O2氧化苯甲醇的反应途径具有非常高的反应势垒,反应不能进行；以Ti/SiO2为催化剂时,标题反应在乙腈溶液中的反应势垒为123.8 kJ/mol,反应可在约353 K下发生.结果还表明,标题反应在极性较大的溶剂中有较高的反应势垒,而在气相或者极性较小的溶剂中的反应势垒较低.
关键词:
密度泛函理论
,
苯甲醇
,
氧化
,
反应机理
,
苯甲醛
,
钛
,
二氧化硅
,
负载型催化剂
