梁斌勇
,
王波
,
李桂英
,
杜瑛
,
冯易君
,
胡常伟
催化学报
分别以TiO2/Ti, SnxSb1-xO2/Ti和RuxPd1-xO2/Ti为阳极,钛网为阴极,NaCl为电解质,研究了活性艳红X-3B的光化学降解、电化学降解以及光电协同降解行为. 实验表明,经光电协同降解60 min后,三种电极体系中活性艳红X-3B的脱色率都超过了97%,三种电极上都存在显著的光电协同效应,即导体阳极与半导体阳极体系表现出相似的光电协同效应. SnxSb1-x-O2/Ti阳极体系先电解后光照和先光照后电解对比实验结果表明,电解生成的中间产物在光照3 min后使染料脱色率由17%迅速提高到75%,而先光照后电解则无此现象发生, 这说明电解中间产物经紫外光激发后对染料脱色有显著作用.
关键词:
电极
,
光电降解
,
活性艳红X-3B
,
氯化钠
,
次氯酸
易剑
,
何婷
,
蒋智成
,
李建梅
,
胡常伟
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60718-9
研究了A1Cl3催化剂作用下,水热体系中玉米秸秆中半纤维素组分在温和条件下的选择性转化.详细考察了反应温度、反应时间和AlCl3用量对半纤维素选择性转化的影响.原料及反应后的固体残渣分别采用化学滴定、X射线衍射和扫描电镜进行表征.结果表明,140℃下反应1h可转化玉米秸秆中的大部分半纤维素,转化率为85.1％;而玉米秸秆中的绝大部分纤维素和木质素组分仍保留在固体残渣中,此时纤维素和木质素的转化率分别为10.7％和23.9％.半纤维素转化的主要液体产物为木糖,同时含有一些乙酸和糠醛.升高温度,将滤液进行进一步反应可促进木糖的转化.在水/四氢呋喃反应体系中,滤液的进一步反应有利于乙酰丙酸、甲酸和糠醛的生成.固体酸催化剂γ-Al2O3/SO42-的加入可进一步提高糠醛的收率.
关键词:
玉米秸秆
,
半纤维素
,
选择性转化
,
三氯化铝
,
糠醛
代仕均
,
秦松
,
杜琳
,
王玉
,
郭新宇
,
胡常伟
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2007.04.007
以钛基RuOx-PdO为阳极,钛网为阴极,Na2SO4和NaCl为支持电解质,研究了NaCl质量浓度、电流密度和pH对活性氯生成的影响及活性氯的生成与甲基橙模拟废水降解之间的关系.实验发现,以Na2SO4为支持电解质时,甲基橙模拟废水的有限降解是该阳极直接电催化氧化作用的结果.NaCl质量浓度和电流密度对活性氯的生成有明显的影响,酸性溶液中活性氯的生成量直接决定了甲基橙模拟废水的脱色程度,两者之间呈现较好的线性关系,碱性条件下不仅不利于活性氯的生成而且活性氯物种对甲基橙模拟废水的降解基本不起作用.
关键词:
电化学
,
电催化
,
甲基橙
,
活性氯
,
化学需氧量
王波
,
梁斌勇
,
李桂英
,
冯易君
,
胡常伟
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2005.02.007
电化学氧化法是难降解有机物降解处理的1种有效方法,高效电极材料是该技术得以实现的关键,近年来,金属氧化物电极的研究倍受重视.作者制备了钛基RuOx-PdO电极,并以其为阳极进行了苯胺的电催化氧化降解研究.发现该电极对苯胺有较好的电催化氧化性能:在以NaCl(1g/L)为支持电解质、初始pH=5.0、电流密度=20mA?cm-2的条件下,对浓度为640mg/L的苯胺溶液电催化氧化降解1h,苯胺去除率可达99.4%,溶液COD(化学需氧量)去除率达84.0%,电极具有较长使用寿命.苯胺的去除主要是活性氯的间接氧化作用实现的,苯胺降解中间产物的去除则是活性氯间接氧化和电极直接氧化协同作用的结果.用GC-MS检测到苯胺电催化氧化过程中有对氯苯胺、2,4-二氯苯胺、2,4,5-三氯苯胺和苯醌等中间产物生成,据此探讨了苯胺的降解途径.
关键词:
电化学
,
钛基RuOx-PdO电极
,
电催化氧化
,
苯胺降解
朱杰
,
孟祥光
,
臧蓉蓉
,
陈民助
,
胡常伟
,
曾宪诚
催化学报
合成了四种金属铜(Ⅱ)-四氮配合物,并用初始速率法研究了25 ℃时四种配合物催化H2O2氧化偶合2,6-二甲基苯酚生成3,3′,5,5′-四甲基联苯二醌反应的动力学. 结果表明此偶合反应符合Michaelis-Menten酶催化动力学,并由此获得了反应在不同配合物和不同pH值情况下的动力学参数k2和Km. 研究还发现不同的铜配合物其催化活性有不同的最适pH,具有较好电子共轭效应和合适刚柔性结构的铜配合物更有利于反应的进行. 对此催化反应的动力学机理研究发现,铜配合物的一级酸式电离中间物种是反应的主要催化活性物种. 质谱分析表明,此类铜配合物都能催化2,6-二甲基苯酚进行C - O偶合反应生成不同聚合度的高分子.
关键词:
铜配合物,2,6-二甲基苯酚,过氧化氢,氧化偶合,动力学
黄绣川
,
胡常伟
功能材料
在丙烯腈水合制备丙烯酰胺的反应中,采用共沉淀方法制备催化剂,通过反应考察了催化剂的催化活性,并用XRD和TPR对水合用铜基催化剂做了物相表征.结果表明,采用碱单流加料,Cu/Al为40/60时,反应转化率最高可达90.9%,选择性最高可达99.1%.XRD和TPR测定表明,催化剂的催化活性与孔雀石和水滑石晶相的粒度、两者的比例密切相关.两者粒度小,比例恰当,催化剂活性高.
关键词:
共沉淀
,
铜基催化剂
,
丙烯腈
,
丙烯酰胺
臧蓉蓉
,
黄忠
,
朱杰
,
孟祥光
,
胡常伟
,
曾宪诚
催化学报
合成了单核二氧大环四胺镍(Ⅱ)配合物,对该配合物在不同胶束体系中催化对硝基苯基α-吡啶甲酸酯(PNPP)的水解进行了动力学研究,用三元复合物动力学模型处理得到了相关的动力学和热力学参数. 结果表明,该配合物对PNPP水解反应有显著的催化作用,配合物在两性离子表面活性剂正月桂酸肌氨酸钠(LSS)和非离子表面活性剂聚氧乙烯(23)十二烷基醚(Brij35)胶束溶液中对PNPP水解的催化活性高于在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)胶束溶液中的催化活性; 配合物的空间构型对反应速率有较大影响,具有四面体结构的配合物更有利于PNPP的水解.
关键词:
金属胶束
,
二氧环胺
,
镍配合物
,
对硝基苯基α-吡啶甲酸酯
,
催化水解
,
模拟酶
吴进
,
杜琳
,
李桂英
,
胡常伟
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2006.04.004
本文以自制钛基RuOx-PdO电极为阳极,钛片为阴极,NaCl为电解质,研究了活性艳红K-2BP的电催化氧化降解行为.实验结果表明,在pH值为2.0、NaCl浓度为0.02mol/L、电流密度为0.25mA/cm2和室温条件下,20mg/L活性艳红K-2BP经电催化氧化1h,脱色率可以达到99.6%.在本实验条件下,活性艳红K-2BP的脱色降解主要是电生活性氯的间接氧化和钛基RuOx-PdO 电极直接氧化协同作用的结果.作者用钛基RuOx-PdO 电极降解活性艳红K-2BP,其适用性较强,可在较大的温度范围、较宽的染料浓度时达到较好的脱色效果.表明作者自制钛基RuOx-PdO电极具有良好的电催化氧化性能,在降解活性染料方面,有一定的应用前景.
关键词:
物理化学
,
电催化氧化
,
钛基RuOx-PdO电极
,
活性艳红K-2BP
,
协同作用
蒋维东
,
黄忠
,
刘富安
,
谢家庆
,
胡常伟
,
曾宪诚
催化学报
合成和表征了四种含过渡金属离子Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的草酰胺桥联异双核配合物,并将这些配合物与Brij35表面活性剂胶束构成金属胶束作为金属水解酶模拟物用于催化对硝基苯酚磷酸单酯(NPP)水解.研究了金属胶束对NPP水解反应的催化机理,建立了异双核配合物催化NPP水解的动力学数学模型.结果表明,四种草酰胺桥联异双核配合物在NPP水解反应中表现出较高的催化活性,随着胶束溶液pH的增大,配合物催化NPP水解的速率提高.配合物中的两个金属离子在催化NPP水解过程中表现出较好的协同效应.
关键词:
异双核配合物
,
金属胶束
,
模拟酶
,
磷酸酯酶
,
对硝基苯酚磷酸单酯
,
水解
,
反应动力学
田玉华
,
黄忠
,
胡艳
,
寇兴明
,
胡常伟
,
曾宪诚
催化学报
合成了2-氨基吡啶(2-AP)为配体的Zn(2-AP)2(OAc)2,Ni(2-AP)2(OAc)2和Cu(2-AP)2(OAc)2三种金属配合物,并将其用于催化2-吡啶甲酸对硝基苯酚酯(PNPP)和乙酸对硝基苯酚酯(PNPA)的水解反应. 研究了金属配合物催化PNPP水解的动力学,提出了可能的催化机理. 结果表明,Zn(2-AP)2(OAc)2和Ni(2-AP)2(OAc)2金属配合物对PNPP水解反应有显著的催化作用,且Ni(2-AP)2(OAc)2的催化活性大于Zn(2-AP)2(OAc)2,而对PNPA无催化活性. Cu(2-AP)2(OAc)2对PNPP和PNPA均无催化活性. 这可能源自底物本身的特性以及配合物结构的差异. 同时,实验结果也说明合成的Zn(2-AP)2-(OAc)2和Ni(2-AP)2(OAc)2是水解金属酶的良好模型.
关键词:
2-氨基吡啶
,
锌配合物
,
镍配合物
,
铜配合物
,
羧酸酯
,
模拟酶
,
水解
,
催化动力学
