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V2O5/TiO2和Cs/Co3O4催化剂联合催化脱除NOx和N2O 认领 引用
1
作者 苗静文 樊星 +1 位作者 刘若雯 张雅坤 《环境工程》 CAS CSCD 2026年第2期103-111,共9页
针对高效脱除硝酸生产尾气中NOx和N2O的需求,提出了先催化NOx还原后催化N2O分解的技术路线。分别考察了V2O5/TiO2和Co3O4基催化剂催化NOx还原和N2O分解的性能,在优选出2.0Cs/Co3O4催化剂的基础... 针对高效脱除硝酸生产尾气中NOx和N2O的需求,提出了先催化NOx还原后催化N2O分解的技术路线。分别考察了V2O5/TiO2和Co3O4基催化剂催化NOx还原和N2O分解的性能,在优选出2.0Cs/Co3O4催化剂的基础上,重点考察了在V2O5/TiO2催化剂之后串接2.0Cs/Co3O4催化剂的联合催化脱除NOx和N2O的性能,并采用N2吸脱附、XRD、XPS和O2-TPD等手段对催化剂理化特性进行表征。结果表明:V2O5/TiO2催化还原NOx时,进气中含2%H2O有利于拓宽活性温度窗口和提高N2选择性,以及抑制N2O形成。在Co3O4表面负载2.0%Cs显著提高了催化剂催化N2O分解性能,这可能与Cs的引入导致部分Co3+还原为Co2+以及催化剂表面形成了更多氧空位有关。高温(400℃)下通入2%H2O对2.0Cs/Co3O4催化N2O分解的抑制作用较弱,但同时通入2%H2O和50×10-6 NO显著抑制了2.0Cs/Co3O4催化剂的活性。采用先V2O5/TiO2后2.0Cs/Co3O4的两段式催化剂联合脱除NOx和N2O时,前端的V2O5/TiO2催化剂主要催化NOx的还原反应,N2O对脱硝过程的影响有限;在V2O5/TiO2催化剂高效脱除NOx(和NH3)的温度范围内,后端的2.0Cs/Co3O4催化剂可较为稳定地催化N2O分解;在温度400℃,进气中含2%H2O时,NOx和NH3转化率均接近100%,N2O转化率为61.3%。 展开更多
关键词 NOx还原 N2O分解 V2O5/TiO2 Cs/Co3O4 联合催化
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电场协同Cs掺杂Co3O4催化N2O低温高效分解 认领 引用
2
作者 王辰 赵旭腾 +6 位作者 班智博 李林亮 贾志琴 张晏源 陈婷 张毅然 林赫 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期186-200,共15页
为解决氨内燃机复杂排气中氧化亚氮(N2O)难以低温高效去除的问题,提出了一种电场与Cs掺杂Co3O4协同催化N2O低温高效分解的新策略。采用柠檬酸络合法合成了一系列不同Cs掺杂量的Co3O4催化剂并与SiC载体耦合,发现在电... 为解决氨内燃机复杂排气中氧化亚氮(N2O)难以低温高效去除的问题,提出了一种电场与Cs掺杂Co3O4协同催化N2O低温高效分解的新策略。采用柠檬酸络合法合成了一系列不同Cs掺杂量的Co3O4催化剂并与SiC载体耦合,发现在电场作用下N2O的分解温度显著降低。在90000 h-1的空速下,Cs0.1–Co3O4/SiC催化剂能够在125℃时实现N2O完全分解。机理研究表明,Cs作为电子助剂,适量掺杂可构建Cs–Co3+/Co2+高效电子转移界面,同时提高了催化剂表面Co2+位点浓度和晶格氧的流动性,从而形成更多的OV(氧空位)–Co2+活性中心。在电场作用下,Cs的供电子效应得到进一步强化,加速了N2O分解的氧化还原循环过程,最终驱动N—O键的断裂与N2O低温高效解离。 展开更多
关键词 N2O 低温高效分解 电场协同 Cs掺杂Co3O4 供电子效应
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Si3N4/Si2N2O相界面结合力及结构特征 认领 引用
3
作者 包嘉鑫 王卫国 +1 位作者 陈松 罗旭 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第1期75-83,共9页
氮化硅陶瓷材料具有优良的综合性能,已在装备制造业和国防建设等领域得到应用。进一步提高氮化硅的力学性能,需深入了解相界面结构及特性,为高性能氮化硅陶瓷材料的研究和开发提供重要的理论基础。本研究通过透射电子显微镜观察了热等... 氮化硅陶瓷材料具有优良的综合性能,已在装备制造业和国防建设等领域得到应用。进一步提高氮化硅的力学性能,需深入了解相界面结构及特性,为高性能氮化硅陶瓷材料的研究和开发提供重要的理论基础。本研究通过透射电子显微镜观察了热等静压烧结的氮化硅陶瓷的Si3N4/Si2N2O相界面,构建了Si3N4/Si2N2O多种相界面模型。利用近列匹配和面重合阵点密度方法分析了Si3N4/Si2N2O相界面的结构特征,并利用分子动力学模拟计算了Si3N4/Si2N2O相界面的拉伸性能。研究结果表明,发育良好的Si2N2O晶粒与Si3N4晶粒结合紧密,界面处原子匹配有序,面重合原子密度较高,其位向关系为[0001]//[001],(1010)//(010);具有(1010)//(010)匹配特征的Si3N4/Si2N2O相界面的分离功高于其他相界面,所能承受的拉伸应力也高于其它相界面。以上结果表明,具有(1010)//(010)匹配特征的Si3N4/Si2N2O界面是一类低能稳定的相界面,增加此类相界面将有益于改善氮化硅陶瓷材料的力学性能。 展开更多
关键词 Si3N4陶瓷 Si2N2O 相界面 结合力
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钆掺杂Co3O4催化剂低温分解N2O的催化性能 认领 引用
4
作者 米倩 王明昊 +3 位作者 李祥利 潘磊 陈标华 徐瑞年 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第4期1068-1079,共12页
以硝酸钴为钴源,通过调控制备方法(共沉淀、水热合成、共沉淀-水热合成两步法)、沉淀剂(Na2CO3、K2CO3、NH3·H2O、NaOH、KOH)、金属掺杂类型(K、Li、Mn、Cu、Gd、Ce)及煅烧条件(温度、气氛),制备系列Co3O_(4... 以硝酸钴为钴源,通过调控制备方法(共沉淀、水热合成、共沉淀-水热合成两步法)、沉淀剂(Na2CO3、K2CO3、NH3·H2O、NaOH、KOH)、金属掺杂类型(K、Li、Mn、Cu、Gd、Ce)及煅烧条件(温度、气氛),制备系列Co3O4催化剂。采用固定床反应装置评价Co3O4催化剂对N2O的低温分解性能,结合X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、N2吸附-脱附曲线、扫描电子显微镜(SEM)、氢气程序升温还原(H2-TPR)和氧气程序升温脱附(O2-TPD)等表征技术,揭示N2O分解机制。结果表明,共沉淀-水热合成两步法制备的Co3O4-C+H催化剂具有更大比表面积、更高Co3+活性位点占比和氧空位含量,低温催化性能最优。在反应温度350℃、气体体积空速(GHSV)为10000 h-1、7%N2O/He(体积分数)条件下,该催化剂的N2O转化率达85.7%。Gd掺杂可显著提升Co3O4-C+H催化剂性能,最优制备条件为:Gd/Co摩尔比0.1、Na2CO3沉淀剂、500℃空气气氛煅烧。Gd掺杂能进一步提高催化剂表面Co3+活性位点浓度,并弱化Co—O键强度。所制备的Gd0.1@Co3O4催化剂在反应温度200℃时N2O转化效率可达80%,反应温度300℃时实现N2O完全分解。值得注意的是,在反应温度300℃、高浓度N2O与O2共存以及高气体体积空速的严苛反应条件下,Gd0.1@Co3O4催化剂仍保持优异活性,N2O转化率稳定在90%以上。 展开更多
关键词 两步法制备 四氧化三钴 钆掺杂 一氧化二氮分解 低温催化
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核-壳结构Pd-Co_3O_4@SiO_2催化剂的低浓度甲烷催化燃烧性能 认领 引用 被引量：6
5
作者 卢楠 吴志伟 +5 位作者 雷丽军 秦张峰 朱华青 罗莉 樊卫斌 王建国 《燃料化学学报》 CSCD 北大核心 2015年第9期1120-1127,共8页
用自组装法制备了一种具有核#壳结构的Pd-Co3O4@SiO2催化剂,对其低浓度甲烷催化燃烧性能进行了研究。TEM、XRD、H2-TPR表征及催化活性测试结果表明,SiO2壳内的PdO与CoOx之间的强相互作用,使得Pd-Co3O4@SiO2对低浓度甲烷燃烧具有优异的... 用自组装法制备了一种具有核#壳结构的Pd-Co3O4@SiO2催化剂,对其低浓度甲烷催化燃烧性能进行了研究。TEM、XRD、H2-TPR表征及催化活性测试结果表明,SiO2壳内的PdO与CoOx之间的强相互作用,使得Pd-Co3O4@SiO2对低浓度甲烷燃烧具有优异的催化活性。同时,与负载型Pd/Co3O4-SiO2及Pd/Co3O4@SiO2催化剂相比,核-壳型Pd-Co3O4@SiO2催化剂经800℃煅烧后仍能保持较好的核-壳结构,有效地避免了Pd和Co活性物种的高温烧结,因而具有更高的热稳定性。 展开更多
关键词 Pd-Co3O4@SiO2 低浓度甲烷 催化燃烧 核-壳结构 热稳定性 自组装法
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Si3N4/Si2N2O复相粉体对Al2O3-SiC-C浇注料性能的影响 认领 引用 被引量：1
6
作者 李有奇 何健 +2 位作者 陈俊峰 张嘉良 李正坤 《耐火材料》 CAS 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了提高Al2O3-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si3N4/Si2N2O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉... 为了提高Al2O3-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si3N4/Si2N2O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉和球沥青为原料,制备了Al2O3-SiC-C浇注料。研究了复相粉体外加量(外加质量分数分别为0、1%、2%、3%和5%)对浇注料性能的影响,同时探究Si3N4/Si2N2O增强试样综合性能的作用机制。结果表明:1)Si3N4/Si2N2O复相粉可以显著改善Al2O3-SiC-C浇注料的力学性能、抗氧化性能和抗热震性;2)Si3N4/Si2N2O复相粉通过填充孔隙、促进烧结反应进行、生成晶须状物质等途径优化了浇注料的显微结构,提高了浇注料的综合性能;3)当Si3N4/Si2N2O复相粉外加量为3%(w)时,浇注料的性能最佳。 展开更多
关键词 Si3N4/Si2N2O复相粉 Al2O3-SiC-C浇注料 抗氧化性 抗热震性
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磁性Fe_3O_4@SiO_2@CS镉离子印迹聚合物的制备及吸附性能 认领 引用 被引量：12
7
作者 张明磊 张朝晖 +3 位作者 罗丽娟 杨潇 刘玉楠 聂利华 《高等学校化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2763-2768,共6页
以SiO2包覆的纳米Fe3O4为载体,壳聚糖(Chitosan,CS)为功能配体,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷为交联剂,制备了磁性Fe3O4@SiO2@CS镉离子印迹聚合物(Magnetic ion-imprinted polymer,M-IIP).采用扫描电镜和红外光谱对该磁性印迹聚合物... 以SiO2包覆的纳米Fe3O4为载体,壳聚糖(Chitosan,CS)为功能配体,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷为交联剂,制备了磁性Fe3O4@SiO2@CS镉离子印迹聚合物(Magnetic ion-imprinted polymer,M-IIP).采用扫描电镜和红外光谱对该磁性印迹聚合物进行了表征.结果表明,壳聚糖在环氧基硅烷交联作用下,实现了印迹壳层在磁性Fe3O4表面的接枝,该印迹材料是边长为60～120 nm的立方体.吸附性能实验表明,M-IIP对Cd(Ⅱ)的吸附符合一级动力学吸附模型;M-IIP对Cd(Ⅱ)/Cu(Ⅱ),Cd(Ⅱ)/Zn(Ⅱ),Cd(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)/Hg(Ⅱ)的相对选择系数分别为2.92,3.43,8.97和9.20.原子吸收光谱检测结果表明,该磁性Fe3O4@SiO2@CS离子印迹聚合物可用于水溶液中Cd(Ⅱ)的分离,Cd(Ⅱ)回收率在98%以上. 展开更多
关键词 核壳型 Fe3O4@SiO2@CS 磁性印迹聚合物 镉离子
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超声合成Fe3O4@SiO2复合纳米磁性粒子用于质粒DNA的提纯 认领 引用 被引量：11
8
作者 王显祥 王森 +1 位作者 杨婉身 单志 《化学学报》 SCIE CAS 北大核心 2009年第1期54-58,共5页
用超声合成了Fe3O4@SiO2复合纳米磁性粒子,并用于质粒DNA的提取.用透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、震动样品磁场计(VSM)、X光电子能谱仪(XPS)等方法对合成的复合磁性粒子的表面形貌、结构、磁性质等进行了表征,合成的复合磁微粒粒径... 用超声合成了Fe3O4@SiO2复合纳米磁性粒子,并用于质粒DNA的提取.用透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、震动样品磁场计(VSM)、X光电子能谱仪(XPS)等方法对合成的复合磁性粒子的表面形貌、结构、磁性质等进行了表征,合成的复合磁微粒粒径分布均匀,在15～20nm,磁响应性好.用该复合磁微粒提取DNA的纯度能达到A260/A280=1.8±0.1,琼脂糖电泳证明质粒DNA结构基本没有被破坏,主要为超螺旋结构,能满足PCR等后续分子生物学操作的要求. 展开更多
关键词 复合纳米磁性粒子 超声 Fe3O4@SiO2 DNA 提取
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Fe_3O_4@SiO_2-NH_2磁性复合材料对水中单宁酸的吸附性能研究 认领 引用 被引量：12
9
作者 王雪 孟令友 +1 位作者 代莹 邹金龙 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2193-2198,共6页
通过简单方法制备出Fe3O4@SiO2-NH2磁性复合材料,并利用XRD、FT-IR、VSM和SEM等手段对其物理化学性质进行了表征,最后对水中单宁酸进行了吸附性能研究.结果表明,所制备复合材料上的氨基基团(N—H的特征吸收峰出现在1549.53cm-1)能够与... 通过简单方法制备出Fe3O4@SiO2-NH2磁性复合材料,并利用XRD、FT-IR、VSM和SEM等手段对其物理化学性质进行了表征,最后对水中单宁酸进行了吸附性能研究.结果表明,所制备复合材料上的氨基基团(N—H的特征吸收峰出现在1549.53cm-1)能够与单宁酸上的酚羟基反应,使—NH2质子化形成NH+3,并利用良好的磁性(42.5emu.g-1)使单宁酸从水中分离去除;对单宁酸的吸附符合Langmuir吸附模型和拟二级吸附动力学方程;在pH=6时,基于氢键和静电吸附的协同作用,吸附能力达到最强,为85.18mg.g-1(吸附温度为25℃,吸附时间为60min).研究证实,Fe3O4@SiO2-NH2磁性复合材料与Fe3O4@SiO2和SiO2相比,对单宁酸有更好的吸附性能,同时通过外磁场可以达到固液分离的效果. 展开更多
关键词 Fe3O4@SiO2-NH2 单宁酸 水污染 吸附
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酸处理制备高性能Co3O4催化剂及其催化分解N2O污染研究 认领 引用
10
作者 万思彤 张琬悦 +2 位作者 杜媛婷 熊英 于海彪 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2025年第5期125-130,共6页
Co3O4作为氧化亚氮(N2O)催化分解反应中最有潜力的催化剂,面临着反应温度过高、抗杂质气体性能差等问题。在微观结构上对Co3O4催化剂进行设计,采用酸性环境对Co3O4表面进行适当刻蚀,制备富有缺陷的Co3O4催... Co3O4作为氧化亚氮(N2O)催化分解反应中最有潜力的催化剂,面临着反应温度过高、抗杂质气体性能差等问题。在微观结构上对Co3O4催化剂进行设计,采用酸性环境对Co3O4表面进行适当刻蚀,制备富有缺陷的Co3O4催化剂以提高其催化分解N2O的性能。结果表明,采用0.2 mol/L硝酸,在室温下对Co3O4处理1 h后所得到的0.2MCo3O4-N催化剂活性最佳。N2O的完全催化分解温度由单纯Co3O4的475℃降低至0.2MCo3O4-N的400℃。经硝酸处理后,0.2MCo3O4-N表面产生大量缺陷位点,且比表面积也比未处理前增加1倍,具有一定的介孔结构,孔径约为5.6 nm。由于缺陷位的产生,催化剂表面的Co—O键被弱化。此外,所得催化剂具有很好的催化稳定性,在5%O2和100μL/L NO杂质气体共存于反应气的条件下,该催化剂在400℃持续反应10 h后,催化性能几乎没有降低。 展开更多
关键词 催化分解N2O 酸刻蚀 Co3O4 缺陷位点 杂质气体
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Fe_3O_4@SiO_2磁性纳米粒子的制备及表征 认领 引用 被引量：15
11
作者 杜雪岩 马芬 +1 位作者 李芳 徐凯 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第2期22-25,共4页
用多元醇还原法制备出平均粒径为6.0nm的Fe3O4磁性纳米粒子,并用盐酸溶液(1mol/L)对其进行酸化处理,然后利用反相微乳液法,在OP-10/正丁醇/环己烷/浓氨水反相微乳体系中制备出Fe3O4@SiO2磁性纳米复合粒子.利用X射线衍射(XRD)仪,透射电... 用多元醇还原法制备出平均粒径为6.0nm的Fe3O4磁性纳米粒子,并用盐酸溶液(1mol/L)对其进行酸化处理,然后利用反相微乳液法,在OP-10/正丁醇/环己烷/浓氨水反相微乳体系中制备出Fe3O4@SiO2磁性纳米复合粒子.利用X射线衍射(XRD)仪,透射电子显微镜(TEM),傅立叶-红外光谱仪(FT-IR)和振动样品磁强计(VSM)对复合粒子进行表征.结果表明:SiO2成功包覆在Fe3O4磁性纳米粒子表面,制得的复合粒子平均粒径为25.0nm,呈球形且分散均匀,包覆后饱和磁化强度有所下降,但矫顽力仍趋近于零,显示超顺磁性. 展开更多
关键词 反相微乳液 Fe3O4纳米粒子 Fe3O4@SiO2复合粒子
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Preparation and photocatalytic activity of Fe3O4@SiO2@ZnO:La 认领 引用 被引量：5
12
作者 Xiaowei Lv Wenyi Huang +6 位作者 Xingcheng Ding Jiangwei He Qiumei Huang Jialin Tan Hao Cheng Jun Feng Lijun Li 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第12期1288-1296,共9页
In this study,Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres were successfully prepared.The microspheres have the advantages of both ZnO doped with La and the Fe3 O4@SiO2 structure such that the former improves the photocatalytic ac... In this study,Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres were successfully prepared.The microspheres have the advantages of both ZnO doped with La and the Fe3 O4@SiO2 structure such that the former improves the photocatalytic activity of ZnO and the latter can be reused.The X-ray diffraction(XRD),a field emission scanning electron microscope(SEM),a field emission transmission electron microscope(TEM),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),and a vibrating sample magnetometer(VSM)were used to characterize Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres.Methyl orange was used as the model molecule to study the effect of the Zn2+concentration and the doping amount of La on the photocatalytic activity of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres.Results show that in the synthesis of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres,photocatalytic activity of the microspheres is enhanced first and weakened later with the increase of Zn2+concentration.In the La doping process,the photocatalytic activity of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres is enhanced with the increase in the La doping amount.The magnetic photocatalysts not only have high photocatalytic activity,but also can be reused.After being reused five times,the photocatalyst’s degradation rate of methyl orange is still as high as 81%,which shows that magnetic photocatalysts have prospective wider applications in photocatalytic degradation of dye wastewater. 展开更多
关键词 Fe3O4@SiO2 ZnO:La Photocatalysis Reuse Rare earths
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Fe_3O_4@SiO_2-NH_2磁性复合材料对水中全氟化合物的检测研究 认领 引用 被引量：8
13
作者 聂阳 王永花 +2 位作者 胡良锋 洪诚 陆光华 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-7,共7页
利用三步法（热溶剂还原法,硅烷化和氨基功能化）制备了Fe3O4@SiO2-NH2磁性纳米复合材料用于水体中全氟化合物的萃取,结合超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱（UPLC-MS/MS）技术,建立了水体中7种典型全氟化合物的检测方法。通过扫描电镜... 利用三步法（热溶剂还原法,硅烷化和氨基功能化）制备了Fe3O4@SiO2-NH2磁性纳米复合材料用于水体中全氟化合物的萃取,结合超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱（UPLC-MS/MS）技术,建立了水体中7种典型全氟化合物的检测方法。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和傅立叶红外光谱（FT-IR）等手段对材料进行表征,详细研究了解析溶剂、解析溶剂体积、解析时间、吸附时间和p H值等因素对萃取效率的影响。结果表明：氨基被成功修饰在Fe3O4@SiO2纳米粒子的表面,Fe3O4@SiO2-NH2磁性纳米材料对目标全氟化合物有较好的萃取效果,在萃取时间为20 min,解析溶剂为3 m L×4含0.28%氨水的甲醇,解析时间为5 min,p H 5.0时,萃取效率最佳。在最优实验条件下,全氟化合物的检出限为0.2~0.5 ng/L,线性范围为1~500 ng/L。方法用于实际水体中目标全氟化合物的检测,样品的加标回收率不低于82.0%。 展开更多
关键词 Fe3O4@SiO2-NH2 全氟化合物 超高效液相色谱-串联质谱 环境水样
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Fe_3O_4@SiO_2@mTiO_2介孔多功能纳米复合颗粒的制备及载药能力 认领 引用 被引量：4
14
作者 彭红霞 胡传跃 +2 位作者 吴腾宴 胡继林 田修营 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1154-1160,共7页
以溶剂热法制备氨基功能化的Fe_3O_4纳米颗粒为磁核,结合溶胶-凝胶法和模板法在其表面先后包覆上致密的SiO_2层和介孔TiO_2层,制备了磁性-发光-微波热转换性-介孔结构为一体的多功能核-壳结构纳米复合颗粒,并对其结构、性能及载药能力... 以溶剂热法制备氨基功能化的Fe_3O_4纳米颗粒为磁核,结合溶胶-凝胶法和模板法在其表面先后包覆上致密的SiO_2层和介孔TiO_2层,制备了磁性-发光-微波热转换性-介孔结构为一体的多功能核-壳结构纳米复合颗粒,并对其结构、性能及载药能力进行了研究。XRD分析表明:Fe_3O_4表面包覆上了无定形结构的SiO_2和TiO_2。TEM照片表明:所得的纳米复合颗粒具有明显的核壳结构和完美的球形,构成核的Fe_3O_4颗粒的尺寸在40~50 nm之间,Fe_3O_4@SiO_2@mTiO_2核壳结构纳米复合颗粒的尺寸为60~70 nm,壳层厚度约10 nm,并可观察到壳层中清晰的孔状结构。磁性、荧光光谱和微波热转换特性分析表明:该复合颗粒同时具有良好的发光性、磁性和微波热转换特性。N_2气吸附及药物负载率分析表明,该复合颗粒具有较高的比表面积(640 m^2·g-1)和介孔结构(孔径约2.8 nm)并且具有较高的药物负载率。 展开更多
关键词 Fe3O4@SiO2@mTiO2 介孔 磁性 荧光性 微波热转换性 药物负载
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Mn3O4@SiO2核壳磁性复合材料对钼(Ⅵ)的吸附性能 认领 引用 被引量：5
15
作者 孙琳 刘志雄 +2 位作者 罗文波 罗忆婷 李秉轩 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1677-1683,共7页
以一水硫酸锰和正硅酸乙酯为原料,采用氧化法和水解法制备了Mn3O4@SiO2核壳结构磁性纳米材料,并研究了其对水溶液中钼(Ⅵ)的吸附效果。运用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及磁强计(VSM)对... 以一水硫酸锰和正硅酸乙酯为原料,采用氧化法和水解法制备了Mn3O4@SiO2核壳结构磁性纳米材料,并研究了其对水溶液中钼(Ⅵ)的吸附效果。运用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及磁强计(VSM)对Mn3O4@SiO2核壳磁性复合材料进行了表征,并考察了溶液的初始pH、钼(Ⅵ)的初始质量浓度和温度对钼(Ⅵ)吸附量的影响。结果表明:在pH为2.8,温度25℃,钼(Ⅵ)初始质量浓度为160mg/L条件下,Mn3O4@SiO2核壳结构磁性复合材料对Mo(Ⅵ)的饱和吸附量为145.35 mg/g;Mn3O4@SiO2对钼(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学行为符合准二级动力学模型;吸附热力学分析表明,Mn3O4@SiO2复合材料对钼(Ⅵ)的吸附行为是自发的放热过程。 展开更多
关键词 Mn3O4@SiO2 核壳结构 复合材料 纳米粒子 吸附 去除钼(Ⅵ) 水处理技术
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Fe_3O_4@SiO_2-CHO共价固定脂肪酶条件的响应面优化及固定化酶催化生产生物柴油 认领 引用 被引量：5
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作者 马晓瑞 秦家亮 +4 位作者 吴海珍 许毅 曹瑜 乔代蓉 曹毅 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期256-263,共8页
生物柴油是一种可再生且环保的化石燃料的替代品,研究固定化酶生产生物柴油对解决石化燃料耗尽和环境保护具有重要意义.将制备的纳米材料Fe_3O_4@SiO_2-CHO与伯克霍尔德氏菌脂肪酶以共价交联的方式固定,通过响应面法(RSM)优化其固定化... 生物柴油是一种可再生且环保的化石燃料的替代品,研究固定化酶生产生物柴油对解决石化燃料耗尽和环境保护具有重要意义.将制备的纳米材料Fe_3O_4@SiO_2-CHO与伯克霍尔德氏菌脂肪酶以共价交联的方式固定,通过响应面法(RSM)优化其固定化的条件,然后以固定化酶催化橄榄油生产生物柴油,并对影响生物柴油制备的因素进行优化,最后通过GC-MS检测转酯产物的成分.结果表明:在加酶量30.22 m L、戊二醛浓度2%、固定化温度40℃、固定化时间4 h时得到最大的固定化脂肪酶酶活和固定化效率,分别为10 038 U/g和96.9%.然后以此最佳条件制得的固定化酶催化制备生物柴油,得到最优条件为加酶量1.5 g、醇油比4:1、反应温度30℃、反应时间4 h.最后用GC-MS分析所得产物,得到最大转酯效率为98.84%,且固定化酶重复转酯10次后,转酯效率仍可达90%.本研究获得的Fe_3O_4@SiO_2-CHO固定化酶不仅能在短时间内催化得到很高的生物柴油产量,且易回收、可重复使用、生产成本大大降低,是工业化生产生物柴油的一种高效环保的生物酶催化剂. 展开更多
关键词 磁性纳米复合载体 Fe3O4@SiO2-CHO 脂肪酶固定化 响应面法 生物柴油
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核壳结构Fe_3O_4@SiO_2复合纳米粒子的制备 认领 引用 被引量：7
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作者 郑浩然 刘刚 +2 位作者 吴惠霞 杨红 杨仕平 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2010年第5期587-591,共5页
In this paper,chemical co-precipitation method was employed to synthesize Fe3O4 nanoparticles which can be well dispersed in water by using citric acid as a surfactant.Afterwards,by using Fe3O4 nanoparticles as seeds ... In this paper,chemical co-precipitation method was employed to synthesize Fe3O4 nanoparticles which can be well dispersed in water by using citric acid as a surfactant.Afterwards,by using Fe3O4 nanoparticles as seeds in a Triton X-100/hexanol/cyclohexane/water reverse microemulsion system,the core-shell structural Fe3O4@SiO2 nanocomposite particles were prepared via hydrolysis and condensation of tetraethyl orthosilicate(TEOS) under the catalysis of alkali.The effects of different stirring methods and the concentration of TEOS on the morphology of Fe3O4@SiO2 nanoparticles were investigated.The results show that the mechanical stirring can effectively control the morphology of composite nanoparticles to form a good dispersion and spherical morphology of core-shell nanoparticles.With the increase of TEOS concentration,the thickness of the SiO2 shell increases,and the morphology of the composite particles becomes more uniform. 展开更多
关键词 化学共沉淀法 Fe3O4纳米粒子 反相微乳液 Fe3O4@SiO2复合纳米粒子
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Fe3O4@SiO2@Ag纳米复合材料的制备及其对苯唑西林的表面增强拉曼光谱检测 认领 引用 被引量：6
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作者 徐娅娟 黄烁 +3 位作者 李利军 程昊 黄文艺 冯军 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期7-12,共6页
以水热法合成的Fe3O4磁性纳米粒子为核,以SiO2为包覆壳,采用晶种法在其表面沉积银纳米粒子(AgNP3),制备具有高活性及“核-壳”结构的Fe3O4@SiO2@Ag表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底。通过扫描电镜、透射电镜、能谱、X射线衍射和傅里叶变... 以水热法合成的Fe3O4磁性纳米粒子为核,以SiO2为包覆壳,采用晶种法在其表面沉积银纳米粒子(AgNP3),制备具有高活性及“核-壳”结构的Fe3O4@SiO2@Ag表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底。通过扫描电镜、透射电镜、能谱、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等技术手段对其形貌与结构进行表征。结果表明,该基底粒径均一、分散均匀。利用该SERS活性基底对苯唑西林进行SERS检测,结果表明对苯唑西林具有极高的灵敏度,检测限达1.0×10^-11 mol/L。同时,对苯唑西林的浓度和1028 cm^-1特征峰强度进行线性拟合,其线性关系良好,相关系数r为0.996。该SERS活性基底的稳定性好、灵敏度高,已成功应用于不同剂型药物中苯唑西林的快速检测。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 Fe3O4@SiO2@Ag 苯唑西林
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Fe3O4@SiO2-NH2粒子对铀(Ⅵ)在阿拉善水相中的吸附性能研究 认领 引用 被引量：2
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作者 王彦惠 冷阳春 +3 位作者 成建峰 卫纯纯 赵玉婷 李东瑞 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期688-695,共8页
以内蒙古阿拉善某地下水为水相背景,Fe 3 O 4@SiO 2-NH 2磁性复合纳米材料和阿拉善黏土岩为吸附剂,采用静态批量法进行U(Ⅵ)吸附实验,并通过吸附动力学模型和吸附等温模型对实验数据进行拟合,分析吸附机理,研究了磁性复合纳米材料和阿... 以内蒙古阿拉善某地下水为水相背景,Fe 3 O 4@SiO 2-NH 2磁性复合纳米材料和阿拉善黏土岩为吸附剂,采用静态批量法进行U(Ⅵ)吸附实验,并通过吸附动力学模型和吸附等温模型对实验数据进行拟合,分析吸附机理,研究了磁性复合纳米材料和阿拉善黏土岩分别在不同条件下对U(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,固液比为1∶200、温度为35℃、吸附平衡时间为2 h、pH为5的条件下,复合材料对U(Ⅵ)的吸附效果最佳,为73%左右,说明该材料在特定水相环境中对核素U(Ⅵ)也能表现出较好的吸附性能。阿拉善黏土岩对U(Ⅵ)的吸附研究发现:固液比为1∶200、温度为35℃、吸附平衡时间为24 h、pH为8的条件下对U(Ⅵ)的吸附率为35%左右。吸附实验表明:在特定水相环境中,制备的Fe 3 O 4@SiO 2-NH 2复合粒子比阿拉善黏土岩具有更好的吸附性能和更大的吸附容量。 展开更多
关键词 阿拉善地下水 Fe 3 O 4@SiO 2-NH 2 阿拉善黏土岩 U(Ⅵ) 吸附
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Fe3+掺杂Fe_3O_4@SiO_2@TiO_2型光催化剂的制备及其光催化性能 认领 引用 被引量：8
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作者 焦琳娟 李永豪 吴晓莹 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1416-1422,共7页
采用溶胶-凝胶法制备了0. 35mol%Fe3+掺杂Fe_3O_4@SiO_2@TiO_2新型复合光催化剂,并对其进行表征和光催化活性的研究。结果表明,在掺杂度为0. 35mol%,钛酸四丁酯和Fe_3O_4@SiO_2的用量为9mL:0. 5g(v:m),450℃煅烧4. 0h时光催化性能最... 采用溶胶-凝胶法制备了0. 35mol%Fe3+掺杂Fe_3O_4@SiO_2@TiO_2新型复合光催化剂,并对其进行表征和光催化活性的研究。结果表明,在掺杂度为0. 35mol%,钛酸四丁酯和Fe_3O_4@SiO_2的用量为9mL:0. 5g(v:m),450℃煅烧4. 0h时光催化性能最好。新型复合光催化剂具有良好的磁分离特性,与纯TiO_2相比,吸收光区明显红移,吸光能力增强,能快速降解有机污水,5次循环使用后回收率为90%以上,降解率为85%以上,可显著降低二次污染和催化剂的使用成本,具有开发价值。 展开更多
关键词 0.35mol%Fe^3+掺杂Fe3O4@SiO2@TiO2 复合光催化剂 磁性 光催化活性 甲基对硫磷
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