还原-氧化预处理对Co_3O_4催化分解N_2O性能的影响

采用液相沉淀法制备了Co_3O_4催化剂,并对其进行还原-氧化预处理制得Co_3O_4-RO。通过XRD、N_2-physisorption、Raman、H_2-TPR、XPS和O_2-TPD等技术对催化剂进行表征,在连续流动微反应装置上考察了催化剂催化分解N_2O性能。结果表明,经过还原-氧化预处理,与Co_3O_4催化剂相比,Co_3O_4-RO结晶度变差,晶粒粒径减小,尤其是尖晶石结构重构过程削弱了Co-O键,增强了催化剂表面的氧物种脱附能力,降低了催化分解N_2O反应的活化能,因而显著提高了催化剂的催化活性。同时,Co_3O_4-RO对原料气中的O_22%(体积分数)和H_2O 2. 3%(体积分数)表现出较强的耐受性。     

单分子水对H_2O_2+Cl气相反应影响的理论研究

在aug-cc-pVTZ基组下采用CCSD(T)和B3LYP方法,研究了H2O2+Cl反应,并考虑在大气中单个水分子对该反应的影响.结果表明,H2O2+Cl反应只存在一条生成产物为HO2+HCl的通道,其表观活化能为10.21kJ·mol-1.加入一分子水后,H2O2+Cl反应的产物并没有发生改变,但是所得势能面却比裸反应复杂得多,经历了RW1、RW2和RW3三条通道.水分子在通道RW1和RW2中对产物生成能垒的降低起显著的负催化作用,而在通道RW3中则起明显的正催化作用.利用经典过渡态理论(TST)并结合Wigner矫正模型计算了216.7-298.2 K温度范围内标题反应的速率常数.结果显示,298.2 K时通道R1的速率常数为1.60×10-13cm3·molecule-1·s-1,与所测实验值非常接近.此外,尽管通道RW3的速率常数kRW3比对应裸反应的速率常数kR1大了46.6-131倍,但该通道的有效速率常数k'RW3却比kR1小了10-14个数量级,表明在实际大气环境中水分子对H2O2+Cl反应几乎没有影响.     

不同沉淀剂对Co3O4催化剂催化分解N2O活性的影响

采用了不同沉淀剂（K2 CO3、Na2 CO3、NaOH、NaHCO3）制备了一系列 Co3 O4氧化物催化剂。通过 XRD、XPS、BET、H2-TPR、O2-TPD 表征手段,探究了催化剂物相结构和氧化还原性能对 N2 O 催化分解性能的影响。研究表明,以 K2 CO3为沉淀剂制备的 Co3 O4催化剂具有优越的氧化还原性能。此外,较低结晶度有助于提高催化剂的催化性能,催化剂表面物种与其沉淀剂相关：丰富的表面 Co 物种促进催化活性,较多氧空位有利于催化剂表面的电子传递和氧气的脱附。以 K2 CO3为沉淀剂制备的 Co3 O4催化剂表现出最佳的 N2 O 催化分解活性,在450℃达到90％以上的转化率。     

酶催化动力学光度法测定H2O2

H2O2能够氧化偶氮染料刚果红使之褪色,而模拟酶—血红蛋白对其具有催化作用。据此建立了一种以刚果红为指示剂的H2O2-刚果红-血红蛋白酶催化反应体系测定痕量H2O2的新方法。确定了反应的最佳条件,体系的酸度为pH10.7的NH3-NH4Cl缓冲溶液,最大吸收波长为497 nm。该法的线性范围为8.0×10^-8-8.0×10^-5mol/L,检出限为1.97×10^-9mol/L,表观摩尔吸光系数为4.6×10^4L.mol-1.cm^-1。该方法可用于雨水及消毒水中H2O2的测定。     

催化动力学光度法测定痕量锂

建立了测定痕量Li+的催化动力学光度法。在硼酸缓冲溶液(pH10.0)中,Li+能催化H2O2氧化苋菜红的褪色反应。在540nm波长处,所测得反应体系的吸光度的下降程度与Li+的浓度在0.1~100μg/10 mL间呈线性关系。Li+的检出限为0.3×10-10g/mL,相对标准偏差为1.5%~2.5%,回收率为97.2%~104.5%。方法可用于工业废水Li+检测。     

H2O2分解反应动力学实验的改进

基于目前H2O2分解反应动力学实验中存在对反应的起始时刻计时不准确及实验中需标定H2O2溶液原始浓度的问题，对该实验的反应器及数据处理方法进行了改进。改进后的反应器操作简便，实验结果较真实；提出的数据处理方法(差减法和微分法)较简单并无须标定H2O2溶液原始浓度。     

Schiff碱配合物的研究——Ⅸ.表面Schiff碱配合物对H_2O_2分解的催化作用

制备了两种表面Schiff碱及其Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)配合物,考察了它们对H_2O_2分解的催化性能,其活性顺序为:Co~(2+)>Cu~(2+)>Ni~(2+)>Zn~(2+),且与金属离子氧化还原电位有关。溶液的pH值增加有利于催化反应,有机配体的加入则对反应有所抑制。     

连续流动化学发光法在线定量检测二氧化钛光催化产生的O_2~(·-)和H_2O_2及其生成动力学研究

O2·-和H2O2是Ti O2光催化反应过程中产生的重要活性氧物种.本文使用鲁米诺作为化学发光探针,针对两者寿命不同,建立了连续流动化学发光在线定量检测方法.对于O2·-,由于寿命短,标准品不易得到,将光照后Ti O2样品10s内与鲁米诺混合产生化学发光,根据鲁米诺和O2·-化学计量关系,将该发光强度对应的鲁米诺浓度转换成O2·-的浓度,实现间接定量;对于H2O2,将光照后的Ti O2溶液于黑暗处30 min后进行定量.该方法测得Ti O2光催化产生O2·-和H2O2的浓度范围分别为7.5~30 nmol/L和0.60~3.0μmol/L,检测限分别为1.95 nmol/L和18.0 nmol/L.O2·-和H2O2的生成动力学研究发现,两者的生成均符合指数衰减函数增长,通过拟合计算,其生成速率常数(kf)分别为0.0653nmol·s-1和15.0 nmol·s-1,表明在Ti O2光催化反应中H2O2的生成速率高于O2·-.     

借助手持技术探究外界条件对三价铁离子催化过氧化氢分解的影响*

针对FeCl₃溶液催化分解 H₂O₂实验中出现的异常现象,借助手持技术并运用控制变量方法分别探究了反应物及催化剂浓度、溶液pH、Cl^-效应等因素对Fe³⁺催化H₂O₂分解速率的影响,探寻FeCl₃溶液催化分解 H₂O₂溶液的最佳实验条件。     

H2O在Fe3O4 (111)表面吸附的结构及热力学研究

使用密度泛函理论（GGA/PBE）对H₂O在Fe_tet1-和Fe_oct2-终结Fe₃O₄ (111)表面的吸附行为进行了研究。对于Fe_tet1-终结表面,在1/5 ML覆盖度下,带有氢键的H₂O分子以及异裂解离的结构具有最高的稳定性,而类似水合氢离子的OH₃⁺-OH结构出现在2/5 ML覆盖度下,其次为带有氢键的水的聚合体。这些结果与实验中观测到的现象一致。对于Fe_oct2-终结表面,在1/6 ML覆盖度下,分子态H₂O的吸附是有利的,而在1/3 ML覆盖度下多种吸附形式共存。H₂O吸附在Fe_tet1-终结表面比吸附在Fe_oct2-终结表面热力学上更有利。此外,通过计算局域态密度（LDOS）对吸附机理进行了分析。     

溶胶凝胶法固定反应试剂流动注射化学发光法测定H_2O_2

采用溶胶凝胶技术对 Luminol- Co( ) - H2 O2 体系中的 Co( )和 Luminol试剂进行了固定化 ,并将其用于化学发光法测定 H2 O2 。试验结果表明 ,固定柱的洗脱液中 Co( )的浓度稳定 ,测定的线性范围为 2× 1 0 - 6～ 1× 1 0 - 4 mol·L- 1 ,相关系数大于 0 .997,检出限为 0 .6μmol·L- 1 。1 0次测定的 RSD为 1 .7% ,单次测定能在 1 min内完成。方法成功地用于雨水中 H2 O2 的测定。     

Kinetics of hydrogen peroxide decomposition in aqueous sulfuric acid over palladium/carbon: effcet of acid concentration

Decomposition of H₂O₂ over Pd (5%)/carbon in an aqueous sulfuric acid solution at different acid concentrations (0-10 mol/L) and temperatures (281-313 K) in a magnetically stirred glass reactor has been investigated. The catalytic activity, activation energy and frequency factor for the decomposition decrease with increasing acid concentration; the decrease in the activation energy is, however, very small. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Ni-Zr-Ce／Al2O3催化剂上H2O2作氧化剂直接使苯氧化胺化一步合成苯胺研究

设计制备了Ni-Zr-Ce/Al_2O_3催化剂,研究了其上用H_2O_2直接将苯氧化胺化 合成苯胺的活性。发现在常压、50 ℃的温和条件下,该催化剂对苯、氨水与 H_2O_2直接氧化胺化生成苯胺有较好活性,并且其对苯胺的选择性远远大于对苯酚 的选择性。提高反应原料中氨水对苯的比例,能提高苯胺的收率,且不会增加苯酚 的生成量。本方法能耗低,原子利用率高,为苯胺的绿色合成提供了一条新的路径 。     

H2循环再生对烟气脱硫V2O5-CoO/AC催化-吸附剂的二次脱硫活性的影响

烟气脱硫后的V₂O₅-CoO/AC催化 吸附剂在H₂气氛下再生,并将再生尾气连续返回反应器,可以同时达到再生和资源化制备硫磺的目的。着重考察了不同情况下H₂循环再生后V₂O₅-CoO/AC的二次脱硫活性,结果表明,硫磺制备要求系统中的硫在固相和气相之间发生多次形态转变,再生后催化-吸附剂上的残余硫使二次脱硫活性有所下降。主要原因是催化-吸附剂上的残余硫占据了脱硫所需的微孔,增加了表面酸量。再生后的H₂吹扫可以将部分残余硫以H₂S的形式赶出,提高二次脱硫硫容。NH₃表面改性也可以降低表面酸量,提高二次脱硫硫容。     

Sensing and catalytic decomposition of hydrogen peroxide by silicon carbide nanotubes: A DFT study

In this study, by carrying out detailed density functional theory calculations, we investigate the adsorption and stepwise decomposition of hydrogen peroxide (H₂O₂) over (6,0) and (7,0) zigzag silicon carbide nanotubes (SiCNTs). The results indicate that the H₂O₂ can be adsorbed on the exterior surface of the SiCNTs with noticeable adsorption energies and charge transfers. To gain insight into the catalytic activity of the surface, the interaction between the H₂O₂ and SiCNT is analyzed by detailed electronic analysis such as adsorption energy, charge density difference and activation barrier. The decomposition of H₂O₂ into O₂ and H₂ species can be viewed as the kinetically preferred reaction pathway for dehydrogenation of hydrogen peroxide over SiCNTs. There is also a curvature effect on the dehydrogenation kinetics of hydrogen peroxide, that small diameter SiCNTs with large curvature would be beneficial for decomposition of H₂O₂. © 2015 Wiley Periodicals, Inc.     

镧系元素Dawson结构钨钒磷四元杂多配合物的合成、表征以及对H2O2分解的催化活性

合成了通式为K₁₅H₃[Ce(P₂W₁₆VO₆₁)₂]·61H₂O、K₁₅H₄[Ln(P₂W₁₆VO₆₁)₂]·xH₂O(Ln=La³⁺,Pr³⁺,Nd³⁺,Sm³⁺,Eu³⁺,Gd³⁺,Dy³⁺,Yb³⁺)的9种镧系元素Dawson结构的钨钒磷四元杂多配合物,并用IR、UV、NMR、ESR、XRD、TG-DTA等对其结构和性质进行了研究。该类配合物具有与K₁₆[Ce(P₂W₁₇VO₆₁)₂]·50H₂O类似的结构,对H₂O₂分解有较高的催化活性。     

Selective and mild oxidation of sulfides to sulfoxides by H_2O_2 using DBUH-Br_3 as catalyst

<正>DBUH-Br_3 catalyzed selective conversion of sulfides to sulfoxides in the presence of H_2O_2 as oxidizing agent is described.The reaction was performed selectively at room temperature and relatively short reaction times.     

Keggin结构的磷钨钒稀土四元杂多配合物对过氧化氢分解的催化作用

在磷钨钒稀土四元杂多配合物中，由于Ｖ原子的使用，使其对Ｈ２Ｏ２分解的催化活性显著增加。因配合物中心原子稀土元素不同。催化活性也随之变化，其活化能与三阶稀土离子的电离能有密切关系。动力学曲线为Ｓ型。实验证明，在反应过程中有反应活性中间体生成。