导读:本文包含了两相催化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:两相,纳米,电化学,催化剂,介质,丙酮酸,界面。
两相催化论文文献综述
刘涛[1](2019)在《基于两相界面的电化学催化及分析应用》一文中研究指出界面是指物质相与相的分界面。因为我们周围的物质是以气、液、固叁种状态存在,所以也就有了气、液、固叁相。在各相之间存在着气-液、气-固、液-液、液-固和固-固5种不同的界面。当组成界面的两相中有一相为气相时,通常被称为表面。我们通常所熟知的表面活性剂的主要功能就表现在改变液体的表面、液-液界面和液-固界面的性质,而其中液体的表(界)面性质是最重要的。液/液界面(或称油/水界面)化学是化学和材料学的一个重要分支,在材料合成及电化学分析领域内有着广泛的应用。例如,在合成金纳米颗粒、有机半导体、多相异质结构以及合金材料等方面均可用到基于两相界面的合成方法。此外,两相界面方法可以用于研究电子转移反应、非电活性物质的离子转移反应。基于这些优点,界面化学逐渐成为分析化学尤其是电分析化学方向的一个重要分支。本论文主要利用了两相界面的方法,在材料合成领域实现了新型电化学催化剂的两相合成以及在生物传感领域内利用两相界面电化学探针实现了小鼠脑内钾钠离子的同时分析。具体内容如下:(一)利用两相合成方法制备了新型蚯蚓状碳纳米管包裹Co_9S_8纳米复合材料并用于氧气高效双功能催化的研究。1)利用金属-有机框架材料(MOF)孔道内外的亲疏水性不同,使用两相合成方法在UiO-66-NH_2的孔道中引入硫脲和钴离子的配位复合物;2)使该混合物进一步在氮气氛围下高温裂解,制备了碳纳米管包裹的Co_9S_8纳米复合材料(Co_9S_8@CT-800);3)Co_9S_8@CT-800对ORR和OER过程具有优异的催化活性,其催化性能与商业化的Pt/C和RuO_2相当;4)通过DFT计算进一步表明最高催化活性位点位于Co_9S_8上的Co位点,并且材料吸附O_2生成OOH*这一反应中间过程为催化O_2反应的决速步;5)基于MOF孔状结构的两相合成方法为新型碳基纳米复合物的制备提供了新的研究思路。结果表明,利用该方法合成的新型MOF基碳纳米材料具有优异的氧气电化学催化活性,其催化性能优于商业催化材料Pt/C和RuO_2。Co_9S_8@CT纳米材料不仅对氧气的催化有优异的活性,其甲醇耐受性和循环稳定性也优于商业化的材料,在连续循环测试12个小时后活性基本保持不变,稳定性非常高。这种既具有催化活性又有极高稳定性的材料正是电池阴极/阳极材料的最合适选择。最终,利用该方法合成的新型纳米材料,我们成功实现了氧气的电化学双功能催化的研究。(二)基于微管液-液界面探针进行小鼠脑内K~+和Na~+的活体同时分析。1)合成了triazacryptand(TAC)分子,该分子具有四个氧原子的孤对电子和一定尺寸的环结构空腔,在此基础上TAC可以选择性的结合钾离子和钠离子,而由于钾钠离子的性质不同,TAC对钾钠离子的结合力也不同,因而离子发生迁移的电位也不同,依据不同的迁移电位可以实现钾钠离子的同时检测。2)构建液-液界面电化学检测平台。利用激光拉制仪制备了管口直径约为5 um的石英玻璃管,在玻璃管内插入Pt丝并填充有机相及有机相支持电解质,再通过外接电化学工作站即可成功搭建液/液界面电化学检测平台。3)在线活体分析。由于小鼠脑内颅内压的影响,液液界面探针直接植入鼠脑内检测较为困难,需要将液/液界面平台稍加修改即可满足在线活体检测要求。向有机相中引入适量的聚氯乙烯(PVC),可实现有机相的轻微固化,消除颅内压的影响。最终,基于上述分析性能,成功实现了阿尔兹海默症疾病模型小鼠脑内钾、钠离子的同时检测。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-04-28)
邱云飞,王毓嘉,肖萌,郝柏村,马骏[2](2018)在《黑荆树单宁稳定钯纳米胶体催化水有机两相苯甲醇氧化反应》一文中研究指出催化氧化苯甲醇是制备苯甲醛的一种简便高效的方法.以天然高分子黑荆树单宁(BWT)为两亲性稳定剂,制备水溶性钯纳米胶体催化剂,用于苯甲醇的氧化反应.采用透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段表征所制备催化剂的形貌,探讨制备条件对催化剂形貌的影响.TEM测试表明,单宁的用量对胶体中钯纳米粒子的粒径具有显着的影响,随着BWT用量从2 mg增加到60 mg,Pd粒子的粒径呈现减小趋势.FT-IR测试表明,BWT通过其结构中大量的酚羟基对Pd纳米粒子进行稳定和分散.系统考察单宁用量、反应温度、反应时间等因素对Pd纳米胶体在苯甲醇氧化反应中活性的影响,结果表明:当BWT用量为15 mg时制备的BWT15 mg-Pd胶体催化剂在50℃,空气气氛下8 h催化苯甲醇的转化率高达98.58%; BWT用量对催化剂重复使用性能也有显着的影响,BWT15 mg-Pd可以重复使用5次转化率仍然在90%以上,明显优于BWT5 mg-Pd和BWT60 mg-Pd.(本文来源于《四川师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年06期)
李明凯,熊国荣,王竞,姜涛,李健[3](2018)在《两相乳化法制备球形Ziegler-Natta催化剂的影响因素及其催化丙烯聚合性能研究》一文中研究指出通过两相乳化法制备球形Ziegler-Natta(简称Z-N)催化剂,考察脂肪醇种类、醇镁物质的量比、程序升温速率、氯代烃种类对Z-N催化剂形貌及粒径分布的影响规律,通过SEM、激光粒度仪等对形态和粒度进行表征,并研究其催化丙烯聚合的性能.研究表明:两相乳化法体系内以异辛醇为脂肪醇,醇镁物质的量比设定为2.5,以1–氯丁烷作为卤代烃,程序升温速率0.20℃/min时所制备出催化剂的球形度高且粒径分布窄.聚合评价结果表明其活性高且产物性能良好.(本文来源于《天津科技大学学报》期刊2018年05期)
杨宇凡[4](2018)在《光催化协同气液两相DBD处理NO_x的实验研究》一文中研究指出氮氧化物(NOX)是大气污染物的首要贡献者,也是产生光化学烟雾和酸雨的前驱物,这些污染物潜在的威胁着人类的健康和生存环境。传统的NOX去除方法存在前期投资大、有二次污染等问题,而低温等离子体处理技术具有去除率高,成本低等优点,介质阻挡放电(DBD)作为一种可以常温常压下产生,且放电稳定的放电形式被广泛应用于工业中,虽然DBD处理具有许多优势,但能量利用率低,处理速率慢,副产物多等缺点还需进一步改善。而随着光催化处理技术的不断发展,在废气去除领域越来越受到人们的关注。将光催化技术与DBD处理技术联合,不仅可以发挥两种不同技术的优点,而且两种技术相互补充,利用DBD产生的紫外光激活光催化剂,不仅可以降低体系中的能量损耗,而且可以提高处理率、减少副产物的生成。本文首先对单一气液两相DBD的气体放电形态、放电功率和发射光谱进行测量,并在单一气液两相DBD的基础上分别引入光催化剂Ti O2和Na OH溶液,通过在相同条件下对比叁种情况下放电形态、放电功率、发射光谱,研究光催化剂Ti O2和Na OH溶液的引入对光学特性和放电特性的影响。实验结果表明,与液相为水的气液两相DBD相比,引入Ti O2使得放电功率提升了9.1%~38.9%,发射光谱中的羟基含量提高了46.9%~53.1%。负载Ti O2协同液相为Na OH溶液的气液两相DBD与负载Ti O2协同液相为水的气液两相DBD相比,放电功率提升了32.6%~49.6%,发射光谱中的羟基含量提升了107.3%~125.7%。其次,本文分析了施加电压、处理时间、Ti O2负载层数、Na OH溶液浓度、NOx初始浓度等参数对NOx处理效果的影响,并且对比气液两相DBD、负载Ti O2协同液相为水气液两相DBD、负载Ti O2协同液相为Na OH的气液两相DBD叁种情况下处理氮氧化物的处理率。实验结果表明:实验中协同处理效率随施加电压的升高而提高并逐渐趋于平缓,当施加电压达到20k V最优,气体处理时间与协同处理效率成正相关,当处理时间达到35s,协同处理效率慢慢趋于平缓。Ti O2负载层数增多,协同处理效率提高,直到负载层数达到4层时。另外,Na OH浓度越大协同处理效率也越高,当Na OH浓度超过1mol/L时协同处理效率逐渐平稳,并且NOX初始浓度的增大协同处理效率不断递减。通过光催化协同气液两相DBD处理NOX的实验研究为DBD废气处理领域的发展提供了一定的工程应用价值。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)
薛玉珠[5](2018)在《基于两相界面法调控钴基水滑石纳米片结构与组成及电催化析氧性能》一文中研究指出氢气具有清洁、无污染、可持续等优点,可以作为化石能源的代替品进行使用。电催化分解水产氢具有高效、清洁等优势,因而受到人们的广泛关注。电催化分解水存在析氢(HER)和析氧(OER)两个半反应,其中OER涉及到多个电子的转移过程,相比于HER更为复杂,并且OER在燃料电池、金属-空气电池等多种清洁能源转化过程中均发挥着关键作用,因此开发OER电催化剂更加有意义。过渡金属具有丰富、多样的d态电子轨道,其中钴的氧化物、氢氧化物理论的吉布斯自由能(ΔG_(O*)-ΔG_(OH*))接近于IrO_2和RuO_2,表现出较高的OER催化活性。二维纳米片(NSs)具有较大的比表面积,丰富的配位不饱和键可以作为活性位,二维结构是良好的定向电荷传输通道,因而在电催化反应中展现出独特的优势。基于钴基片层材料的优势,本论文利用两相界面法合成了一系列钴基纳米薄片,并通过调整两相界面张力控制纳米片厚度;适当引入硫源和硒源,在界面还原的过程反应中原位实现硫掺杂和硒化物点缀,从而进一步优化钴基(氢)氧化物纳米片的电催化OER活性。具体研究内容如下:(1)以甲苯相中钴-有机胺为金属源,以NaBH_4水溶液为还原剂,利用课题组发展的液-液界面诱导组装策略,成功合成了CoCo水滑石(CoCo LDH)纳米片。通过改变油、水两相界面张力,控制界面挤压力,以实现CoCo LDH纳米片层厚度,并细致探讨了纳米片层厚度对电催化OER活性的影响。(2)以Na_2S为沉淀剂,在两相界面处成功地将甲苯相中钴-有机胺中钴离子拽入水相,合成了硫掺杂的CoCo LDH纳米片(Co-S NSs)。实验结果表明,硫原子取代了部分氧原子嵌入到水滑石中。硫掺杂改变了CoCo LDH局域电子构型,不仅增加了OER活性位点的密度,而且增强了材料的导电能力,从而改善了催化剂活性。(3)本文通过改进的原位还原和界面定向自组装,在惰性气氛下设计并合成了二维CoSe_x纳米晶点缀的多孔CoCo LDH纳米片复合材料(Co-Se NSs)。在甲苯-水界面间,钴-有机胺配合物和NaHSe同步发生还原反应与沉淀反应,水合的Co-O和Co-Se簇在界面张力的驱动下产生强挤压作用并迅速自组装。此外,由于金属CoSe_x具有较强的吸电子能力,电子可以自发地从CoCo LDH转移到相邻的CoSe_x纳米晶体上,因此CoCo LDH中的更多Co原子呈现出高氧化态;由于CoSe_x类金属性改善其电导率,因而Co-Se NSs具有对OER的高催化活性。尤其是Co-Se-2NS的起始电位仅为1.48 V,10 mA cm~(-2)电流密度的过电位为290 mV,并且在耐久性测试中具有良好的稳定性。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2018-05-19)
吴廷华,何容,韩彬,黄晓林,吴瑛[6](2018)在《两相体系中PW_(12)-TiO_2-SiO_2固体酸一步催化降解葡萄糖制5-羟甲基糠醛的研究》一文中研究指出在26.5%Na Cl(aq)/四氢呋喃(THF)两相体系中,进行了PW_(12)-TiO_2-SiO_2固体酸催化降解葡萄糖制备5-羟甲基糠醛(5-HMF)的研究,并探究了不同反应条件对催化性能的影响,考察了催化剂的循环利用性,探讨了该反应可能的催化机理.结果表明:催化活性与其酸量和酸密度有关,在最佳条件下,5-HMF收率达57.7%,葡萄糖最佳转化率为98.5%;此催化剂热稳定性良好,在循环利用6次后,5-HMF收率为51.9%,葡萄糖转化率为88.6%.(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)
靳冬雪[7](2018)在《在乙酸乙酯/水两相体系中催化氢解木质素制备单酚类化合物》一文中研究指出木质素是自然界中含量最大的芳香类天然化合物,将其解聚为单酚类化合物,获得芳香类大宗化学品或进一步加氢脱氧制备高级液体燃料,对于替代日益减少的化石资源和能源,实现可持续发展具有重要社会意义。然而,木质素复杂而稳定的结构,导致木质素解聚率和单酚类化合物收率低。目前大多数的木质素是以直接燃烧的低值利用方式处理,造成了资源的浪费。因此,木质素的高效和高值化利用成为全世界重要的研究课题之一。本文采用Pd/C作为氢解的催化剂,甲酸作为原位供氢剂,探讨了乙酸乙酯和水两相反应体系对木质素解聚率和单酚类化合物收率的影响规律。结果表明,乙酸乙酯和水混合两相体系作为反应介质获得较高的木质素解聚率和单酚类化合物收率。乙酸乙酯对解聚产物具有较好的溶解性从而稳定了解聚产物;同时,在酸性条件下乙酸乙酯会发生部分水解,产生乙酸和乙醇。乙酸可以向反应体系进一步供氢,与反应中加入的供氢剂甲酸产生协同作用;乙醇和水有利于提高木质素的溶解度,进而提高了单酚类化合物的收率。探索了乙酸乙酯和水的配比、反应时间、反应温度以及催化剂的加入量等工艺参数对木质素在两相介质中氢解的影响。结果表明:两相反应体系可以保证木质素在较长反应时间内充分解聚而不发生重聚,提高了木质素的解聚率和单酚类化合物的收率。反应时间过长,重聚合反应程度增加,导致单酚类化合物的减少。反应温度过低,木质素解聚效率低;反应温度过高,重聚合反应加剧,木质素的解聚率和单酚类化合物的收率降低。在两相反应中,无机盐的加入可以促进解聚产物向乙酸乙酯相转移,焦磷酸钾的加入可以有效提高单酚类化合物的收率。在优化的工艺条件下,木质素在单独的水相中解聚反应只能获得的单酚类化合物,而其在乙酸乙酯和水的混合介质中解聚的单酚类化合物收率可达15.87%。在此基础上,采用叁种不同的木质素进行两相体系的氢解反应。借助元素分析、红外光谱、~1H-NMR、Py-GC-MS和GPC等手段分析了叁种木质素的结构特性。研究发现,桉木木质素主要含S型单体,从Sigma公司购置的木质素主要由G型单体构成,而竹浆木质素中S、G型单体含量相当。富含S型单体的木质素在乙酸乙酯/水两相体系中氢解的单酚类化合物收率与单独水相体系相比提高了1.20倍。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-24)
丁健[8](2017)在《催化裂化烟气轮机内气固两相流动的实验研究》一文中研究指出烟气轮机是催化裂化装置能量回收系统中的关键设备,但内部烟气介质含催化剂颗粒,在内壁面沉积、结垢且对叶片造成冲蚀、磨损等损害,影响机组正常运行。为研究烟气轮机内部复杂的两相流动规律,基于工业原型机按1:2.5的比例建立冷态模型。基于模型烟机,在1000m3/h和1400m3/h两组流量工况下对级内气固两相流动进行测量。实验采用德国ILA公司的二维PIV对级内叶根、叶中、叶顶叁个特征面进行气固两相流动测量。以1μm油滴、5μm空心玻璃球和20μm催化剂颗粒分别作为气相、两种固相颗粒的示踪粒子。结果表明,气相在整个级内的流动是一个先加速偏转,后绕流减速的过程。两相在静叶流道内的偏转量小于静叶叶型的偏转量,且颗粒的偏转量小于气相偏转量。气相的动叶入口角与动叶叶型相匹配,且气相流出动叶流道时速度接近轴向。利用Olympus高速摄像机以5000帧/s的帧速率拍摄级内颗粒运动,捕捉颗粒与壁面的作用过程,发现动叶前缘是颗粒碰撞的高频区,且碰撞后颗粒具有较大的速度方向改变量。颗粒与动叶压力面发生多次碰撞的位置集中在后缘,小颗粒易贴近动叶压力面运动。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2017-06-01)
毕波,谯娟,钱华[9](2017)在《温控两相聚合型离子液体-纳米金催化苯乙烯环氧化反应》一文中研究指出针对环氧苯乙烷制备过程中存在催化剂回收困难、催化剂活性低等缺陷,本文利用温控两相离子液体的"高温均相反应、低温两相分离"的特点及聚合物大分子在反应体系中性能稳定、不易流失的优点,结合过渡金属的高效催化能力设计合成出一种具有温控两相功能、催化活性高、流失量小、易回收的聚合型离子液体-纳米金催化剂。其催化苯乙烯环氧化反应结果显示:聚合离子液体-纳米金催化剂具有催化活性高、流失量小、回收方便的优点,苯乙烯的转化率为97.8%,环氧苯乙烷的选择性为81.9%。(本文来源于《化工进展》期刊2017年08期)
赵子彪[10](2017)在《温控PEG两相体系中纳米铂、铱催化α-酮酸酯的不对称加氢反应》一文中研究指出以PEG4000为稳定剂,通过氢气还原法制备了Pt、Ir纳米催化剂。在温控PEG两相体系中,将Pt、Ir纳米催化剂用于α-酮酸酯(丙酮酸乙酯、苯甲酰甲酸甲酯)的不对称加氢反应,实现了Pt、Ir纳米催化剂和手性诱导试剂辛可尼丁的分离回收与循环使用。将Pt纳米催化剂用于丙酮酸乙酯的不对称加氢反应,系统考察了各个条件对该反应的影响,在优化的反应条件下,可以取得99%的转化率和64%的ee值。该纳米催化剂可以循环使用10次,其催化活性和ee值无明显降低。将Pt纳米催化剂用于苯甲酰甲酸甲酯的不对称加氢反应,系统考察了各个条件对该反应的影响,在优化的反应条件下,可以取得99%的转化率和75%的ee值。该纳米催化剂可以循环使用4次,其催化活性和ee值无明显降低。将Ir纳米催化剂用于丙酮酸乙酯的不对称加氢反应,系统考察了各个条件对该反应的影响,在优化的反应条件下,可以取得大于99%的转化率和37%的ee值。该纳米催化剂可以循环使用3次,其催化活性和ee值无明显降低。在丙酮酸乙酯不对称加氢反应中,该ee值与目前文献报道的Ir金属催化中的最高值相当。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-01)
两相催化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
催化氧化苯甲醇是制备苯甲醛的一种简便高效的方法.以天然高分子黑荆树单宁(BWT)为两亲性稳定剂,制备水溶性钯纳米胶体催化剂,用于苯甲醇的氧化反应.采用透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段表征所制备催化剂的形貌,探讨制备条件对催化剂形貌的影响.TEM测试表明,单宁的用量对胶体中钯纳米粒子的粒径具有显着的影响,随着BWT用量从2 mg增加到60 mg,Pd粒子的粒径呈现减小趋势.FT-IR测试表明,BWT通过其结构中大量的酚羟基对Pd纳米粒子进行稳定和分散.系统考察单宁用量、反应温度、反应时间等因素对Pd纳米胶体在苯甲醇氧化反应中活性的影响,结果表明:当BWT用量为15 mg时制备的BWT15 mg-Pd胶体催化剂在50℃,空气气氛下8 h催化苯甲醇的转化率高达98.58%; BWT用量对催化剂重复使用性能也有显着的影响,BWT15 mg-Pd可以重复使用5次转化率仍然在90%以上,明显优于BWT5 mg-Pd和BWT60 mg-Pd.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两相催化论文参考文献
[1].刘涛.基于两相界面的电化学催化及分析应用[D].华东师范大学.2019
[2].邱云飞,王毓嘉,肖萌,郝柏村,马骏.黑荆树单宁稳定钯纳米胶体催化水有机两相苯甲醇氧化反应[J].四川师范大学学报(自然科学版).2018
[3].李明凯,熊国荣,王竞,姜涛,李健.两相乳化法制备球形Ziegler-Natta催化剂的影响因素及其催化丙烯聚合性能研究[J].天津科技大学学报.2018
[4].杨宇凡.光催化协同气液两相DBD处理NO_x的实验研究[D].西安理工大学.2018
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[6].吴廷华,何容,韩彬,黄晓林,吴瑛.两相体系中PW_(12)-TiO_2-SiO_2固体酸一步催化降解葡萄糖制5-羟甲基糠醛的研究[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2018
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[8].丁健.催化裂化烟气轮机内气固两相流动的实验研究[D].中国石油大学(华东).2017
[9].毕波,谯娟,钱华.温控两相聚合型离子液体-纳米金催化苯乙烯环氧化反应[J].化工进展.2017
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