范晓强
,
张惠民
,
李建梅
,
赵震
,
徐春明
,
刘坚
,
段爱军
,
姜桂元
,
韦岳长
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60015-2
分别采用溶胶-凝胶法、旋转蒸发微波干燥法、共沉淀法、浸渍法和机械混合法制备Ni-Mo氧化物前驱体。以H2和N2的混合气为氮化气体，采用程序升温氮化法合成了镍钼氮化物催化剂。利用X射线衍射、总氮含量分析、X射线光电子能谱及H2程序升温还原对Ni-Mo氧化物前体及氮化物催化剂进行了表征。将上述Ni-Mo氮化物催化剂用于丙烷氨氧化反应中。结果表明， Ni-Mo氧化物前驱体的制备方法影响其氮化物催化剂上丙烷氨氧化反应性能。 Ni-Mo氮化物催化剂中氮物种的移动性及反应性对产物丙烯腈选择性的影响较大，共沉淀法制备的催化剂存在大量的活性氮物种，因而具有良好的催化丙烷氨氧化反应活性。
关键词:
镍钼氮化物
,
丙烷氨氧化
,
丙烯腈
,
制备方法
,
氮物种
于学华
,
赵震
,
韦岳长
,
刘坚
,
李建梅
,
段爱军
,
姜桂元
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60949-4
柴油发动机是一种高效耐用的发动机,具有广阔的应用前景.但柴油车尾气中的炭烟颗粒吸附了许多有毒有害物质,也是城市PM2.5的主要来源之一,对人类生命安全造成极大威胁.因此,降低和消除柴油车尾气中的炭烟颗粒是柴油车尾气净化的重要任务.尾气后处理是炭烟颗粒进入大气环境前的最后一道程序,可有效控制柴油车尾气中炭烟颗粒排放.其中,催化净化催化剂是尾气后处理技术的核心.研究表明,炭烟颗粒催化燃烧是一个气-固-固三相深度氧化反应,因此开发新型催化剂体系,改善催化剂与炭烟颗粒的接触,提高催化剂的本征活性,对于研制高活性炭烟燃烧催化剂具有重要的实际意义. ；对于三维有序大孔(3DOM)结构催化剂,大孔有利于炭烟颗粒进入催化剂内部并与活性位点接触,而有序的孔道结构可以促进炭烟颗粒在催化剂孔道内传输.因此,将催化炭烟颗粒燃烧催化剂设计成3DOM结构,可促进炭烟颗粒催化燃烧,提高催化剂活性.研究表明,锰铈复合氧化物材料在炭烟颗粒催化燃烧中表现出比单一的锰氧化物和铈氧化物更好的性能.而将K与Ce和Mn形成复合氧化物,利用三者之间的协同作用,将可使K掺杂3DOM结构Mn0.5Ce0.5Oδ催化剂具有更高的催化活性.本文利用胶体晶体模板法成功制备了3DOM结构的Mn0.5Ce0.5Oδ复合氧化物,并采用简单的等体积浸渍方法成功制备了不同K担载量的K掺杂3DOM结构Mn0.5Ce0.5Oδ催化剂(K-MCO).表征结果表明, K-MCO催化剂具有贯通有序的大孔结构,但焙烧温度和焙烧时间会对大孔结构的规整性有一定影响；催化剂中K含量、焙烧温度和焙烧时间对K-MCO的晶型影响较大,催化剂中出现了一个新的晶相K2Mn4O8.另外, K含量、焙烧温度和焙烧时间对催化剂的氧化还原性能也有较大影响.评价结果表明,所制催化剂对炭烟催化燃烧均具有较高活性,其中20% K-MCO-4h催化剂活性最高,催化燃烧炭烟的T50(炭烟的最大燃烧峰值)为331oC, CO2选择性为95.3%.催化剂的大孔结构效应以及K, Mn和Ce三者间的协同作用有利于提高催化剂催化燃烧炭烟的活性.另外,由于柴油车尾气排气口温度范围为175–400 oC,而本文所制催化剂催化燃烧炭烟的温度低于400 oC,因此该催化剂可以在柴油车尾气排气口温度范围内进行炭烟催化燃烧.由于具有合成步骤简单、活性高以及成本低等优点,该催化剂在实际应用方面具有广阔前景.
关键词:
三维有序大孔结构
,
锰铈复合氧化物催化剂
,
钾掺杂
,
炭烟燃烧
李建梅
,
薛敏钊
,
盛巧蓉
,
张永明
,
刘燕刚
材料导报
采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/全氟磺酸树脂(Perfluorosulfonated Resin,简称PSR)纳米杂化薄膜,并通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、紫外可见光谱(UV-vis)及热重分析(TGA)等技术较为全面地测试了杂化薄膜的形貌、晶型、结构、光学及热力学性能.结果表明,TiO2/PSR纳米杂化薄膜表面平整光滑,基本没有裂纹;杂化薄膜在经水热处理后,两相在纳米尺度均匀分散,TiO2粒径约为8～10nm,呈锐钛矿型;同时杂化薄膜具有良好的光学透明性和紫外吸收性能,且随着TiO2含量的增加,全氟磺酸树脂紫外吸收性能有显著提高.
关键词:
TiO2
,
全氟磺酸树脂
,
杂化材料
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
景孝廉
,
佘雯瑜
,
翁维正
,
李建梅
,
夏文生
,
万惠霖
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60153-4
采用原位显微Raman光谱和18O同位素示踪技术,以325 nm激光为激发光源,对立方Nd2O3上过氧物种的光诱导生成过程进行了详细表征,进一步证实过氧源于分子氧对晶格氧的氧化反应.结果还表明,325 nm激光在室温下即可诱导过氧的生成,在实验条件下,生成的过氧物种可与Nd2O3的晶格氧发生快速的氧交换反应,位于Nd2O3体相的晶格氧也可迁移至样品表层进而参与过氧的生成.325 nm激光照射有助于促进晶格氧的迁移以及晶格氧与分子氧之间的氧交换反应.
关键词:
分子氧活化
,
过氧
,
倍半氧化钕
,
光诱导反应
,
18O同位素研究
,
Raman光谱
唐娟
,
谭澄宇
,
李建梅
,
蔡超
,
李劲风
电镀与涂饰
采用循环伏安法在铜电极上进行了NdFeB稀土永磁薄膜电沉积的初步探索.镀液组成为:FeCl240g/L,H3BO336g/L,抗坏血酸1.2 g/L,十二烷基硫酸钠0.1 g/L,甘氨酸、氯化铵各30 g/L(作为配位剂),NdCl38～16 g/L.探讨了配位剂对该体系镀液循环伏安特性的影响,并研究了镀液中NdCl3含量和电沉积终止电位对镀层形貌和外观的影响.结果表明,镀液中加入配位剂后,Fe2+起始沉积电位负移,而Nd3+的还原电位正移.Fe元素能诱导Nd元素进行共沉积,实现在水溶液中电沉积制备稀土永磁薄膜.循环伏安沉积的终止电位和镀液中NdCl3的含量对NdFeB薄膜的形貌和外观影响较大.镀液中NdCl3为8 g/L、终止电位为-1.7 V时,可制得Nd的质量分数高达5.69％、较光亮致密的NdFeB薄膜.
关键词:
钕铁硼
,
永磁铁
,
薄膜
,
电沉积
,
循环伏安法
,
水溶液
,
配位剂
邱于兵
,
李建梅
,
郭稚弧
,
魏伯康
,
林汉同
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2000.02.025
采用电化学方法和阳极消耗率评价法研究了高硅铸铁阳极在方波脉冲电流作用下的电化学性能.结果表明,方波脉冲电流作用下,阳极表面状态的变化与直流作用时基本相同,钝化膜未被破坏.同等条件下阳极的消耗率比直流作用时的小.因此,在所研究的介质中高硅铸铁阳极可以用于方波脉冲电流阴极保护.
关键词:
方波脉冲电流
,
高硅铸铁阳极
,
电化学性能
,
阴极保护
蔡超
,
李建梅
,
薛敏钊
,
刘燕刚
材料导报
对近几年透明氧化物薄膜的制备进行了综述,重点介绍了溶胶-凝胶法、电沉积法、水热电化学法和喷雾热解法等方法的制备特点、性能评价以及透明氧化物薄膜的应用领域,并对今后透明氧化物薄膜的制备发展趋势进行了预测.
关键词:
透明
,
氧化物薄膜
,
制备
蔡超
,
吴昌胜
,
李建梅
,
张昭
腐蚀科学与防护技术
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2009.02.009
采用电化学噪声技术研究了AZ31镁合金在0.1 mol/L中性NaCI溶液中的腐蚀电化学行为,并通过小波分析研究了该体系在腐蚀过程中的腐蚀特征及机理.结果表明:AZ31镁合金在腐蚀之初,由于电极表面覆盖有在空气中形成的离散氧化膜,导致EDP的高阶(低频)能量占据主导地位;同时由于侵蚀性粒子在原始离散氧化膜的缺陷处的攻击,导致与点蚀密切相关的低阶(高频)能量分量在EDP中也占据重要地位;在镁合金的整个腐蚀过程中重复地发牛腐蚀产物膜生长、局部剥离和大面积剥离的现象.因此,EDP谱图的特征相应地发生规律性变化:产物膜比较完整时,低频能量分鼍占据主导地位;腐蚀产物膜局部剥离时,低频能量分量降低,高频能量分量增大;产物膜大面积剥离时,高频能量分量占据主导地位.
关键词:
AZ31
,
电化学噪声
,
腐蚀
,
EDP
