不同负载方式Fe/改性MCM-41催化剂的制备及其降解亚甲基蓝性能研究

以自制二元共聚物聚[苯乙烯—3-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷]改性MCM-41,并以其为载体分别采用浸渍负载活性金属、原位负载活性金属和NaBH₄还原负载活性金属的方式制备铁基异相催化剂。研究了3类催化剂降解亚甲基蓝的性能差异。结果显示,在3种催化剂中,浸渍负载活性金属制备的催化剂具有最好的催化活性,25 min时亚甲基蓝去除率为81.2%。同时采用XRD、TEM、FTIR、XPS、压汞测试等手段分析了催化剂具有优异性能的原因。表征结果表明:Fe与改性MCM-41间的相互作用及催化剂孔结构,两者的协同作用是催化剂具有优异性能的原因。     

改性MCM-41分子筛的合成与亚甲基蓝吸附性能

选用TEOS（正硅酸乙酯）做为硅源,CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）做为表面活性剂,在碱性条件下水热合成MCM-41。实验采用3-氨丙基三甲基硅烷对MCM-41进行改性,成功得到氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41吸附剂,并使用X射线衍射（XRD）对其做了表征。考察了各种实验条件下,比如温度、吸附剂的量、pH、亚甲基蓝初始浓度等条件下MCM-41和NH₂-MCM-41对水溶液中亚甲基蓝（MB）的吸附能力。MCM-41和氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41均为平面六方介孔结构。结果表明,温度和pH是影响MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝吸附的最主要的因素。随着温度的升高,材料吸附能力增强,而过高或者过低的pH都会降低MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝的吸附能力。     

氨基改性的MCM-41吸附水溶液中亚甲基蓝的研究

用3-氨丙基三甲氧基硅烷对MCM-41进行改性,得到MCM-41-NH2吸附剂,用X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附、透射电镜(TEM)和红外光谱对其进行表征。并将其用于去除水溶液中亚甲基蓝(MB)的吸附研究,探讨了吸附剂量、溶液p H、温度和接触时间对亚甲基蓝吸附的影响。结果表明,MCM-41-NH2对亚甲基蓝的吸附是一个吸热过程。吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学符合拟二级动力学模型。     

改性酒糟制备复合催化剂及其对亚甲基蓝降解性能的研究

选择废弃酒糟制备复合催化剂,通过XPS对催化剂的组成进行分析.在H2O2的存在下,研究催化剂对亚甲基蓝的降解效果.结果表明,反应温度为75℃,催化剂的量为10 mg,处理50 mL浓度为10 mg/L的亚甲基蓝(MB)60 min后,MB的降解率为可达96.27％.四次循环测试后,降解率仍达到92.71％.自由基淬灭实...     

改性石英砂催化过硫酸钾降解亚甲基蓝的研究

采用碱性沉积蒸发法对石英砂进行改性,XRD和SEM的结果表明Fe_2O_3成功负载到石英砂表面。利用该材料改性石英砂催化过硫酸钾降解亚甲基蓝,系统考察了pH,过硫酸钾投加量,材料投加量,温度等影响因素对降解效果的影响。本文提供了一种经济、高效的类Fenton反应催化剂的制备方法。     

MCM-41负载铂催化剂在甲烷同系聚合中的载体效应

以纯硅和Si/Al比分别为15和10的MCM-41,以及经NH4NO3,HAc和NaNO3的醇溶液交换的MCM-41为载体制得Pt / MCM-41系列催化剂,研究了在甲烷两步同系聚合生成C2     

PW/MCM-41光催化性能研究

以浸渍法制备了负载型光催化剂PW/MCM-41,并对催化剂进行了表征,考察了催化剂在光催化模拟染料废水亚甲基蓝(MB)溶液降解反应中的催化活性.实验结果表明:催化剂负载量为30％、催化剂投加质量浓度为3.0g/L、MB溶液的初始质量浓度为10 mg/L、pH=5、光照时间100 min时,对亚甲基蓝降解率可达91％以上...     

MCM-41负载Lewis酸催化合成2-甲基吲哚

以苯肼和丙酮为原料,在负载有各种Lewis酸的MCM-41分子筛催化下采用Fischer吲哚合成法合成2-甲基吲哚,在比较了AlCl3/MCM-41、ZnCl2/MCM-41和FeCl3/MCM-41对反应的选择性和收率后发现,负载量为4mmol/g的ZnCl2/MCM-41具有对反应较好的选择性,目标产物收率达到了76.2%。     

MCM-41介孔分子筛吸附性能的热力学和动力学分析

实验以亚甲基蓝作为模型吸附质,探讨了MCM-41介孔分子筛对模型吸附质亚甲基蓝的吸附性能,并对其吸附过程进行了热力学和动力学分析。结果表明,MCM-41介孔分子筛的吸附率高达94%,对亚甲基兰的吸附符合二级吸附动力学,MCM-41对亚甲基兰的吸附行为属于Freundlich等温吸附,整个吸附过程属于放热反应。     

微波诱导催化氧化水钠锰矿降解亚甲基蓝

系统研究了水钠锰矿在微波的作用下催化降解亚甲基蓝(MB)的效果和影响因素,并结合X射线衍射技术(XRD)、傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、紫外-可见分光光谱(Uv-vis)等技术,深入探讨了该反应体系的作用机理。结果表明:水钠锰矿(δ-MnO2型锰矿物)是一种优良的微波催化剂,在功率400 W和酸性的条件下,微波辅助0.1 g水钠锰矿催化降解50 mL浓度为500 mg/L的亚甲基蓝30 min再静置5 h后,去除率可达到99.7%;体系的作用机理是,微波诱导氧化水钠锰矿,可产生活性氧化物MnO4,进而将体系中的亚甲基蓝氧化分解。     

环己烷催化氧化制环己酮的MCM-41催化剂研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,采用水热合成法制备纯MCM-41分子筛和掺杂不同金属离子的MCM-41分子筛,并采用等体积浸渍法将一定量的金属离子负载在纯MCM-41分子筛内表面上,制备了负载型和掺杂型2类不同的MCM-41分子筛催化剂.分别考察了负载和掺杂的金属种类、金属Cr负载和掺杂量等对环己烷氧化制环己酮中的催化活性和选择性的影响.研究表明:采用掺杂制备的MCM-41分子筛催化剂活性明显高于负载型MCM-41分子筛催化剂;Cr掺杂量增加,虽然环己烷氧化转化率增加,但产物选择性下降;掺杂Cr的MCM-41分子筛催化剂,用于环己烷氧化制环己酮,在Si与Cr摩尔比为50以下、反应温度75℃、H2O2与环己烷摩尔比为1.2的条件下,环己烷的转化率可达60%左右,环己酮和环己醇的总选择性可达94%以上.     

催化剂Au/CeO_2/MCM-41的制备及其活性研究

文章报道了一种新型催化剂Au/CeO2/MCM-41的制备,并对它的比表面积、晶体结构、表面元素价态、储释氧能力及催化活性进行表征。通过催化剂的活性测试,发现催化剂Au/CeO2/MCM-41对CO氧化具有很高的活性,但催化剂对煅烧温度比较敏感,随煅烧温度上升,催化活性下降很快,可能是因为一方面较高的温度煅烧使金纳米颗粒迅速长大,从而活性很快的下降;另一方面高温煅烧使催化剂发生烧结,从而比表面积下降引起活性的降低。     

改性生物质炭负载铁类Fenton体系降解亚甲基蓝研究

以棉花秸秆作为前驱体,用K₂CO₃活化后制备出改性生物质炭K₂CO₃@BC,置于FeSO₄溶液中形成悬浮液,干燥并煅烧,制得改性生物质炭负载铁催化剂Fe/K₂CO₃@BC。采用XRD、FT-IR、SEM等对Fe/K₂CO₃@BC进行表征,并研究其耐酸耐碱性。以亚甲基蓝作为目标污染物,将Fe/K₂CO₃@BC催化剂和H₂O₂组成非均相类Fenton体系降解水中的亚甲基蓝,探究了溶液pH、Fe/K₂CO₃@BC投加量、H₂O₂用量、温度等因素对亚甲基蓝降解效果的影响。结果表明,催化剂Fe/K₂CO₃@BC中的Fe物种主要以Fe₃O₄形式...     

Cu-Co改性MCM-41催化剂的制备及其对硝基苯降解性能

针对水中的硝基苯污染,设计制备一种Cu-Co改性MCM-41芬顿催化剂。在MCM-41上负载一定量的Cu和Co,通过XRD、SEM、TEM、EDX、XPS和比表面与孔隙度分析仪等方法对其进行表征。考察Cu和Co的比例、搅拌时间、焙烧温度等制备条件对催化剂非均相芬顿反应性能的影响,考察pH值、H_(2) O_(2)浓度、催化剂用量和硝基苯浓度等操作条件对催化剂性能的影响。结果表明,Cu和Co均匀分布在MCM-41分子筛孔道表面,比表面积高达1306 m 2·g^(-1)。当Cu和Co的比例为1∶2,搅拌时间3 h,焙烧温度540℃时,催化剂活性最好。在H_(2) O_(2)浓度为0.1 mol·L^(-1),催化剂用量2 g·L^(-1)的条件下,反应时间45 min时,最佳条件下制备的催化剂上20 mg·L^(-1)的硝基苯降解率可达100%。     

不同光源对光催化降解亚甲基蓝的影响

用长弧氙灯、中压汞灯、高压汞灯、镓灯、镝灯等几种光源对光催化降解亚甲基蓝的效果进行了比较。结果证明镓灯的效果最好 ,其降解速率高于其它光源 ,所得到的反应速率常数是常用中压汞灯的 1 .2 4倍。从光子对Ti O2 的作用机理及光谱分析结果可以证明 ,光源的紫外部分辐射强度愈高对反应愈有利。并为光催化反应中光源的选择提供了一定的依据。     

二氧化钛纳米管阵列制备和光催化降解亚甲基蓝

采用电化学阳极氧化的方法,以氟化铵水溶液为电解液,在纯钛表面制备了TiO2纳米管阵列。以亚甲基蓝为模拟污染物,考察了TiO2纳米管阵列光催化降解效果。结果表明,TiO2纳米管阵列催化降解效果要好于TiO2薄膜电极,当降解时间为1h、2h、3h和4h时,降解率分别为57.84%、86.44%、93.66%和95.72%;而TiO2薄膜电极的降解率分别为50.18%、76.27%、87.31%和91.53%。在此基础上,考察了阳极氧化电压、氧化时间和焙烧温度对阳极氧化过程的影响规律。结果表明,阳极氧化电压在25V,氧化时间在1h,焙烧温度在500℃时所制备的TiO2纳米管阵列的光催化降解性能最好。     

改性粉煤灰降解亚甲基蓝溶液的试验研究

探讨以粉煤灰为载体制备粉煤灰／TiO2复合物进行光催化降解亚甲基蓝试验。研究几种因素对亚甲基蓝光降解反应的影响,结果表明,当改性粉煤灰投加量为8g／L,亚甲基蓝浓度30mg／L,高压汞灯250W条件下,反应时间60min左右,亚甲基蓝脱色率达到了95％以上。     

聚苯胺改性纳米ZnO/α-Fe2O3降解亚甲基蓝的研究

以聚苯胺(PANI)为载体,采用共沉淀-水热反应和原位聚合法制备了PANI-ZnO/α-Fe2O3复合光催化剂,应用于模拟日光催化氧化印染废水的处理中。SEM、XRD测试结果表明,活性组分ZnO/α-Fe2O3在聚苯胺载体中以纳米颗粒形式稳定存在。与载体聚苯胺相比,复合光催化剂的吸附能力有所降低,但在模拟日光下催化效果显著。对于50 mL模拟印染废水(亚甲基蓝10 mg/L),投加20 mg PANI-ZnO/α-Fe2O3,辐照7 h脱色率可达90.03%。     

Ag-BiVO4／MCM-41制备表征及光催化性能研究

采用浸渍法将Ag-BiVO4固载于MCM-41介孔分子筛上,制备了Ag-BiVOdMCM-41新型复合可见光催化荆,用IR、XRD、SEM等分析测试手段对其进行了结构和性能表征。分析表明：Ag-BiVO4光催化剂为单斜耜结构,复合光催化剂具有较大的比表面积。在λ〉400nm的可见光照射下,以降解亚甲基蓝溶液进行了光催化剂的光催化性能评价。实验结果表明,Ag—BiVO4/MCM-41具有高的可见光催化活性,且具备良好的吸附性能和高的光催化效率。