插层复合论文_杜申圳

导读:本文包含了插层复合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:滑石,复合材料,氢氧化物,层状,煤矸石,烷基,受体。

插层复合论文文献综述

杜申圳[1](2019)在《用于Sr/Cs吸附的新型磷酸锆插层复合材料的制备研究》一文中研究指出随着现代核工业的发展,随之而来的就是放射性叁废的处置问题,其中放射性废液的处置得到了广泛关注。90Sr和137Cs是放射性废液中半衰期较长的两种高释热核素,如果将它们从放射性废液中提取出来,不仅可以降低放射性废液的处理难度,还可以变废为宝,将其做成β和γ射线放射源,应用于其他领域。α-磷酸锆属于无机离子交换剂,可以被用于90Sr和137Cs的吸附,同时它作为层状材料,能够同客体分子形成插层复合材料,以此提升α-磷酸锆的吸附性能。冠醚对某些特定离子具有很好的选择吸附性,因此如果将冠醚作为客体,与α-磷酸锆形成插层复合材料,有望应用于Sr/Cs的吸附分离。本文使用了直接插层法和预撑插层法,分别制备了顺式二胺基二苯并-18-冠-6插层α-磷酸锆复合材料和二苯并-21-冠-7插层正丁胺预撑α-磷酸锆复合材料。使用红外光谱、X射线衍射谱对它们的结构进行了表征,还利用氮气吸附分析技术和静态吸附实验对它们的吸附性能进行了测试。实验结果表明,顺式二胺基二苯并-18-冠-6可以通过直接插层法同α-磷酸锆形成插层复合材料,材料的层间距由0.76nm增加到1.02nm。该插层复合材料相比于α-磷酸锆具有对Sr2+的吸附容量更大、吸附速率更快、选择性更好等特点。本文通过对乙醇、乙二醇、乙胺、丙二胺、正丁胺和正癸胺预撑的α-磷酸锆进行表征分析,发现长链烷基胺对α-磷酸锆的插层效果更好。最后选择了正丁胺作为预撑剂,成功将二苯并-21-冠-7插层到α-磷酸锆中,层间距由0.76nm增加到1.92nm。该插层复合材料相比于α-磷酸锆具有更大的Cs+吸附容量,更快的吸附速度,更好的耐酸性和更好的选择性。通过以上实验,表明冠醚可以通过一些实验方法插层到α-磷酸锆中,且制备出的插层复合材料具有对Sr/Cs更好的吸附性能,相信这类新型插层复合材料在离子吸附研究领域会受到更多关注,并有望投入实际应用中。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-20)

冯新,刘志烽,万俊杰,吴亚丽,何满天[2](2019)在《纳米铁/石墨烯插层复合材料制备及Cr~(6+)去除》一文中研究指出近年来纳米铁(nZVI)技术用于废水处理受到广泛关注,因该技术具有廉价、高效、无二次污染等特点被认为是Cr~(6+)去除最有发展前景的方法之一。但nZVI技术在还原Cr~(6+)过程中因其颗粒微小易团聚、表面易钝化,导致nZVI的还原效力降低,限制了其在环境治理中的应用。为此,借用具有良好分散性的石墨烯为载体,设计nZVI纳米粒子插入石墨烯层间,构建新型纳米铁/石墨烯复合功能材料(G/nZVI)。通过探讨复合材料制备条件对G/nZVI去除Cr~(6+)效果的影响,优化制备过程,并利用红外光谱、XRD衍射光谱和TEM透射电镜技术对G/nZVI进行表层官能团、组成元素和表观形态进行研究;同时将G/nZVI应用于Cr~(6+)的去除效果分析。结果显示,将nZVI插层石墨烯片层结构可以有效地改善nZVI的分散能力,同时一定程度上提高了nZVI的抗氧化性,进而使Cr~(6+)的去除效果也得到很大提高。(本文来源于《环境科学与技术》期刊2019年01期)

李腾飞[3](2018)在《多酸插层复合材料的构筑及催化性能研究》一文中研究指出水滑石是一类可插层阴离子的二维层状复合氢氧化物,具有主体层板组成可调、层间阴离子可调、主客体相互作用可调等多种可调变因素。多酸是一类具有明确分子结构的含有V、Mo和W的阴离子型金属氧簇合物。它同时兼具有丰富的氧化还原特性和很强的酸性。此外,多酸的中心金属、配原子、元素价态、平衡阳离子具有良好的可调控性,因此,多酸既可作为氧化也可用作酸催化或双功能催化剂。多酸作为催化剂具有活性与选择性高、腐蚀性小以及反应条件温和等优点。多酸基均相催化剂尽管活性较好,但是难以回收利用,不利于实际工业应用。因此,结合多酸材料和水滑石类化合物的特点,选择具有一定功能的多酸阴离子插入水滑石层间以此构筑具有特定功能的多酸插层结构催化剂具有重要意义。与其它负载型催化剂相比,插层组装结构由于水滑石层板的晶格定位效应和网阱效应以及层内空间的限域效应,使得客体阴离子有序排列,催化活性位相对容易分散且不易流失。近年来,多酸插层结构催化剂也得到人们的广泛重视,设计构筑多酸插层水滑石形成新型插层结构催化剂更是成为一个新的热点和重点研究领域。虽然多酸插层水滑石结构催化材料有广泛的应用和巨大的发展前景,但是对于发展以功能导向的多酸水滑石复合基材料的研究来说需要解决两个关键的科学问题:1)如何有效实现多酸的插层构筑。多酸插层结构复合材料的传统合成制备方法,如离子交换法、焙烧重构法、共沉淀法等在制备上存在着一些缺陷,比如制备时间长、步骤繁琐、适用范围窄等、且经传统方法制备的多酸插层材料经常含有杂质相,对材料的性能影响较大。因此,在本论文中我们提出并发展了剥离组装法构筑多酸插层水滑石复合材料。通过将水滑石层状结构进行剥离,减小了插层组装过程的空间位阻,从而有效实现多酸插层组装。2)如何提升传统无机阴离子插层结构催化材料在多相催化体系中传质效率。由于离子液体具有很强溶解能力、热稳定性好、能够提升反应传质性能等很多优良的物理化学性能。因此,在本论文中我们提出离子液体共价修饰插层材料主体层板的策略。通过疏水相互作用,促进有机底物与催化活性位的可接近性,有效强化液固反应体系的传质性能。此外,共价修饰主体层板的方法,提高了离子液体的循环利用效率,降低成本,提升了催化剂的结构稳定性。本论文在采用剥离组装新方法构筑多酸插层水滑石复合材料的基础上,进一步开展关于插层结构复合材料的催化性能研究,主要进行了以下研究工作:1.设计构筑了一类新型两亲性离子液体修饰水滑石固体碱催化材料LDH-ILs-Cn(n=4,8,12)。采用剥离组装以及共价修饰主体层板的方法,将一系列不同碳链长度的双氢咪唑柔性离子液体共价修饰于水滑石层板,成功制备得到新型两亲性固体碱催化材料。研究表明离子液体的引入不仅有效调节了催化剂表面碱性位的分布,而且能够促进有机底物分子接近催化活性中心,从而提高催化反应效率。制备的两亲性碱催化材料用于水溶液室温条件下对各种不同类型醛类化合物与氰基乙酸乙酯、丙二睛的Knoevenagel缩合反应以及催化苯并恶唑类衍生物的合成反应均显示出高效的催化活性和选择性。此外,催化剂易于回收分离,同时由于其采用共价修饰主体层板的策略使其经多次循环使用依然保持高效的催化活性和良好的结构稳定性。2.调控不同亲疏水型插层催化材料的层间功能阴离子,设计构筑Weakly型多酸插层离子液体修饰水滑石催化材料Mg3Al-ILs-Cn-LaW10(n=4,8,12)。研究其在温和无溶剂条件下催化烯醇环氧化反应,实验结果表明该催化剂具有非常高效的催化活性。新型插层结构催化剂中离子液体的存在,显着提高了传统多酸插层结构催化剂在液固反应体系中的传质性能,通过与反应底物的亲疏水相互作用,促进了底物与催化活性位的可接近性,有利于反应物分子和产物的吸附和扩散,从而提高催化反应效率。以反式-2-己烯-1-醇的环氧化为例,在室温条件下反应2.5 h,转化率达到96%并保持99%的选择性。该多相催化体系具有绿色环保、反应条件温和,催化反应活性高、易于回收、适用范围广等特点。3.通过进一步调控疏水型水滑石基插层催化材料的多酸功能阴离子,采用剥离组装法制备了叁种不同类型多酸插层的(1:11双系列夹心型,Keggin型,Well-Dawson型)多组分插层结构催化材料,并着重研究了双系列夹心型多酸插层材料Mg3Al-ILs-La(PW11)2在硫醚类化合物选择性催化氧化和环状烯烃环氧化反应中的催化性能。水滑石主体层板,离子液体,多酸分子之间的多重相互作用,使得催化剂在循环使用多次后依然保持优良的结构和性能稳定性。克级放大合成亚砜和环氧产品都表现出较高催化效率,可以作为一种非常有前景的用于氧化催化的商业催化剂。4.提出采用一步离子交换法构筑了一类多酸插层水滑石固体酸催化剂,并将其用于胺解开环环氧化合物从而高区域选择性合成制备β-氨基醇。选择将Keggin型活性多酸K5CoW12O40插层于耐弱酸性的ZnAl-LDH层间,制备得到Zn3Al-CoW12固体酸催化材料。在催化氧化苯乙烯与苯胺的开环反应,于308 K无溶剂条件下反应6 h,即可获得92%转化率,同时保持93.1%以上的区域开环选择性。催化活性组分CoW12的Lewis酸中心Co原子,外围以四个惰性氧原子进行配位保护,这种特殊的活性组分结构有效避免了部分进攻开环的亲核试剂与活性金属原子的配位络合,从而避免催化剂中毒以及催化活性下降的情况。此外,催化剂便于回收利用,循环使用五次其催化活性和选择性没有明显下降。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-20)

张丽娜,张倩,孙珊珊,丁林,王慧云[4](2017)在《壳聚糖-蒙脱土插层复合材料制备甲氨蝶呤缓释微球及其体外释放的研究》一文中研究指出目的制备新型甲氨蝶呤(MTX)缓释微球,并研究其体外释放性能。方法以蒙脱土(MMT)、壳聚糖(CS)为原料,采用原位插层法制得壳聚糖插层蒙脱土(CS-MMT),并以其为原料,采用乳化交联法制得载甲氨蝶呤的新型药物缓释体系,采用紫外可见分光光度计(UV-spectrophotometer)、傅立叶红外变换光谱仪(FT-IR)、马尔文激光粒度仪、电光显微镜表征载药微球的结构、性能及形态;以载药量和包封率为评价指标,考察了甲氨蝶呤的用量,油水比,乳化剂的用量,交联剂的用量等因素对载药微球载药量和包封率的影响;通过体外释放实验探讨了载药微球在不同模拟释放液中的释药规律。结果所得微球粒径分布较均匀,球形度好;在水油比为1∶5,戊二醛的用量为6%(水相),乳化剂用量为7%(油相),CS-MMT/CS为1∶4,MTX/CS为1∶3时制备的微球载药量与包封率最高。最优工艺制得的载药微球平均粒径为557.4 nm,载药量为31.6%,Zeta电位20.8 m V。体外释放实验表明,该缓释体系更倾向于在pH较低的盐酸溶液中释放,具有一定的pH敏感性。结论 CS-MMT可用作缓释辅料;CS-MMT微球是一种良好的药物缓释载体,且具有pH敏感性。(本文来源于《中国药学杂志》期刊2017年24期)

吴鹏辉,曹逸峰,卞创贤[5](2017)在《聚乳酸/煤矸石插层复合材料的制备及其性能测试》一文中研究指出采用聚乳酸和太原西山煤矸石为原料,通过溶液插层法制备了聚乳酸/煤矸石插层复合材料。考察了温度、时间和煤矸石的量对插层效果的影响,确定了适宜的聚乳酸/煤矸石插层复合材料的制备工艺。利用X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)等分析测试手段对复合材料结构和性能进行表征和测试。结果表明,聚乳酸插入煤矸石中,能使聚乳酸的热学性能得到改善,分解温度从原来的300℃~310℃提升为320℃~330℃。(本文来源于《山西化工》期刊2017年05期)

郑舒方[6](2017)在《基于LDHs二维限域环境的共插层复合光电材料的设计、构筑及性能研究》一文中研究指出层状复合双金属氢氧化物(LDHs)是一类典型的二维层状纳米材料。由于其层间客体离子的可交换性,通过调变层间客体分子的种类及比例,目前已经发展出了种类繁多的功能插层材料。插层到LDHs层间的客体分子性能可以得到稳定和强化,甚至会出现新的功能。这一类功能插层材料已经广泛地应用于光、电、磁以及生物医药领域,其中有些性能稳定的插层材料已经实现了工业化。正是由于LDHs的二维限域作用,使得层间客体分子表现出了多种独特性能,这为开发新型功能材料提供了一种有效途径。因此,开发基于LDHs二维限域环境的新型功能材料仍然值得人们进一步地研究。本文采用共插层方法将一系列的有机小分子电子供/受体引入LDHs层间,制备了具有二维限域光电转化性质的新型光催化材料。采用共插层方法调节了 LDHs层间荧光分子的发光性能,制备了具有荧光检测性能的新型的荧光检测器件。采用共组装方式将有机聚合物电子供/受体半导体材料组装到LDHs层间,实现了层间聚合物分子的有序排列及光电转化性能的提升。主要工作如下:1.DAS(4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸)和DNS(4,4'-二硝基二苯乙烯-2,2'-二磺酸)阴离子共插层粉体材料的合成与光电化学分解水性能:采用水热共沉淀法,制备得到了大范围比例组成可调的DAS(x%)-DNS/LDHs层间完全固溶体粉体。LDHs层间客体DAS和DNS因π-相互作用呈单层平行方式有序排列。DAS(50%)-DNS/LDHs共插层粉体的荧光实现了淬灭,说明发生了光致电荷转移。估算层间DAS和DNS的能级,其匹配程度符合光致电荷转移条件。DAS(50%)-DNS/LDHs共插层粉体在可见光区的吸收范围得到了拓宽,这有利于对太阳光的利用。进一步制备成薄膜器件,薄膜表面均匀而连续,厚度大约为2.0 μm。这一薄膜器件作为光阳极进行光电化学分解水测试,发现该薄膜材料发生光致电荷转移产生的电子和空穴可以导出,并且可以在中性条件下光电化学分解水产生氢气和氧气。2.CuPcTS(酞菁铜四磺酸)和PTCB(3,4,9,10-四羧酸)阴离子共插层粉体材料的合成与光催化性能:采用水热共插层法制得了组成可调的CuPcTS-PTCB(x%)/LDHs层间完全固溶体粉体。这一新型的共插层纳米材料实现了光吸收范围的拓宽,这有利于对太阳光的充分吸收。能级估算,确定层间CuPcTS和PTCB的能级匹配,可以发生光致电荷转移。CuPcTS和PTCB分子在形状和尺寸上的相似性,以及在LDHs层间有序的π-π堆积,有利于光致电荷转移的发生。光降解染料研究发现,光致电荷转移产生的电子和空穴对有机染料具有光催化活性,并且具有良好的稳定性。另外带正电的LDHs层板对带负电的染料的吸附可以加速降解速率。这一新型的光催化材料在环境污染治理方面具有潜在的应用。3. PBS (2-苯基苯并咪唑-5-磺酸)和DES (癸烷磺酸)共插层粉体的制备:通过水热共沉淀的方法,制备得到PBS(x%)-DES/LDHs共插层光功能材料,调变层间PBS和DES的比例,优化其发光强度,得到了具有良好蓝光(402nm)发射性能的PBS(15%)-DES/LDHs共插层材料。将共插层粉体制备成光功能薄膜器件,实现了对AXP、GXP、UXP和CXP类核苷酸的快速选择性检测,可以重复使用多达五次。检测机理为LDHs层间PBS分子和核苷酸分子之间的氢键相互作用,影响了该薄膜的荧光性能。由于LDHs层板的正电性质,所以该薄膜对带不同负电量的核苷酸的荧光响应具有选择性。因此,PBS(15%)-DES/LDHs薄膜是一种新型的核苷酸分子检测器件。4. PCDTBT(聚[9-(1-辛基壬基)-9H-咔唑-2,7-二基]-2,5-噻吩二基-2,1,3-苯并噻二唑-4,7-二基-2,5-噻吩二基)和CN-PPV(聚(5-(2-乙基己氧基)-2-甲氧基-氰基对苯二亚甲基)共组装薄膜的制备:通过层层组装方法,成功将中性共轭聚合物电子给/受体:PCDTBT和CN-PPV共组装获得了(PCDTBT@CN-PPV/LDHs)n UTFs共组装薄膜,组装层数可达20层,薄膜表面均匀而连续。共组装薄膜在可见光区吸收范围得到了有效的拓宽,有利于对光谱的利用。进一步测试电子供受体的能级结构,发现层间客体PCDTBT和CN-PPV符合电子供/受体条件,可发生光致电荷转移,这也是共组装薄膜荧光淬灭的原因。进一步研究其光电导性能,发现该薄膜光电流on/off比率达到120以上,光电流响应时间和恢复时间都小于0.1 s,光电流对入射光波长和光功率密度具有良好的相关性。同时该薄膜器件在柔性衬底上也具有良好的光电流响应性能。LDHs层板的限域作用可以有效地提高层间分子有序性,并且LDHs带正电的层板可以诱导光生电子空穴的分离,进而增加层间分子之间的光致电荷转移效率,增强材料的光导性能。这一新型的二维限域电子供受体薄膜材料在光探测器方面具有潜在的应用。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-25)

肖宇强[7](2017)在《膨润土插层复合材料的制备及其处理Cr(Ⅵ)和苯酚的特性研究》一文中研究指出针对工业废水重金属离子和有机物含量高的特点,单纯的传统吸附剂和氧化剂处理效果较差的问题,本文根据膨润土本身具有良好吸附性和离子交换性,将其改性后与Fe_3O_4相结合,制备出复合改性膨润土水处理剂Fe_3O_4-十六烷基叁甲基溴化铵-膨润土(Fe_3O_4-CTAB-MMT)并将其应用于重金属Cr(VI)的废水处理中;采用真空高温碳化的方法在Fe_3O_4-CTABMMT的基础上制备出碳柱撑磁性膨润土水处理剂Fe_3O_4-碳-膨润土(Fe_3O_4-C-MMT),同时添加H2O2构建集“氧化-吸附-分离”于一体的Fe_3O_4-C-MMT/H_2O_2芬顿体系,并将其应用于含酚废水的处理中。具体研究如下:1.利用Fe_3O_4和CTAB改性膨润土,合成了新型的复合改性膨润土水处理剂Fe_3O_4-CTAB-MMT,通过对其进行的XRD、FT-IR、TEM、SEM等表征发现:溶剂热法制备的Fe_3O_4颗粒呈球形聚集,具有良好的晶型结构,形貌规整;Fe_3O_4颗粒主要附着在膨润土表面,CTAB成功插入膨润土的片层结构中;当Fe_3O_4的比例为10%时,Fe_3O_4-CTAB-MMT的d001晶面的层间距达到最大值1.66 nm。2.在Fe_3O_4-CTAB-MMT吸附Cr(VI)的模拟废水实验中,考察了Fe_3O_4-CTAB-MMT添加量、溶液pH、Cr(VI)溶液初始浓度、反应时间和反应温度等工艺参数对吸附过程的影响,并对吸附动力学进行了深入的研究,结果发现:对于初始浓度为100 mg/L的Cr(VI)溶液,当反应温度为70℃,pH为2,Fe_3O_4-CTAB-MMT添加量为20 mg,反应时间为2 h时,吸附率超过95%;Fe_3O_4-CTAB-MMT对Cr(VI)的吸附动力学符合准二级动力学模型,说明反应过程主要受化学作用控制;Fe_3O_4-CTAB-MMT对Cr(VI)的吸附具有选择性,常见的共存离子(Na~(+)、Ca~(~(2+))、Mg~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、NO~(3-)和Cl-)对Cr(VI)的去除率没有明显影响;Fe_3O_4-CTAB-MMT重复使用5次后对Cr(VI)的去除率仍然超过90%,具有回收再利用价值。3.在真空度小于133 Pa的真空环境下高温碳化处理Fe_3O_4-CTABMMT制备出了Fe_3O_4-C-MMT,使用XRD、Raman、FT-IR、SEM、TEM、BET等多种表征对其结构进行分析,得出如下结论:Fe_3O_4-C-MMT的层间形成了结晶性良好的类石墨烯结构物质,ID/IG值约为0.7,证明其具有较高的石墨化程度,Fe_3O_4-C-MMT的比表面积和孔容分别达到28.85m2/g和0.0945 cm3/g,极大的提高了吸附能力。4.构建Fe_3O_4-C-MMT/H_2O_2芬顿体系并将其应用于苯酚的模拟废水催化降解实验,考察了Fe_3O_4-C-MMT添加量、H_2O_2添加量、溶液pH、反应温度等因素对降解过程的影响。结果表明:Fe_3O_4-C-MMT/H_2O_2芬顿体系对苯酚的催化降解效果良好,对于初始浓度为20 mg/L的苯酚溶液,当反应温度为30℃,pH为6,反应时间60 min,Fe_3O_4-C-MMT添加量为0.250g/L,H_2O_2添加量为0.100 mol/L时,去除率高达95.59%;Fe_3O_4-C-MMT的吸附作用与芬顿体系的氧化作用之间有着良好的协同效果,构建的Fe_3O_4-C-MMT/H_2O_2芬顿体系,降解效果明显优于单一体系;Fe_3O_4-CMMT既能为芬顿反应提供稳定的铁源,重复使用5次后去除率仍高达87.64%,反应60 min后铁离子溶出量仅为4.17×10-3 mg/L,证明其有良好的工业应用前景。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-05-01)

董士华,邱静红,王辉,王海波,成煦[8](2016)在《明胶-蒙脱土插层复合材料对活性翠兰的吸附》一文中研究指出通过明胶与蒙脱土的插层反应制备明胶-蒙脱土插层复合材料,使用XRD和FT-IR对材料进行表征,结果表明:明胶成功地插层进入到蒙脱土的层间。将该材料作为吸附剂对活性翠兰K-GL模拟染料废水进行了脱色处理,探究了反应时间、染液p H值对吸附反应的影响。结果表明:该吸附剂能够快速吸附水溶液中的活性翠兰K-GL,在p H值较低的条件下其吸附量较大,当染液p H值为2.5时得到最大吸附量。但当染液p H值低于2.5时,由于吸附剂表面Zeta电位较高,吸附剂与染料形成的粒子不易凝聚并沉降,吸附剂性能有所下降。(本文来源于《中国皮革》期刊2016年07期)

张婷[9](2016)在《MoO_3插层复合材料的制备及其催化性能的研究》一文中研究指出α-MoO_3是一种典型的层状半导体材料,具有丰富的性能如电磁特性、光学性能、机械性能、热稳定性能等,因而成为备受关注的功能材料。α-MoO_3层与层间的作用力为范德华力,插入客体分子可将此作用力破坏,从而制备出具有特殊功能的α-MoO_3插层复合材料。将所设计的α-MoO_3插层复合材料做进一步处理(如煅烧),有望扩展或增强其性能,这对该材料应用的开发具有重要意义。不同的煅烧条件会使MoO_3插层复合材料的结构、组分及形貌发生变化,进而有可能直接影响其性能,目前,有关这方面的报道比较少,本文制备了MoO_3/DDA插层复合材料并对其进行煅烧,研究了不同煅烧条件对所得复合材料的结构、组分及形貌的影响。据文献报道,用一些含有杂原子N, B, F, P, S等有机物制备相应的杂原子掺杂C材料,其电化学等性能明显优于纯C材料。目前,已设计合成出的叁氧化钼插层复合材料中的客体分子主要以N,O,S杂原子为主,为了更大限度的优化其性能,探索一些其尚未开发的功能和应用,设计更多种类的客体分子并制备相应的复合材料是非常有必要的。本文设计并合成了一种新型MoO_3/4-BBPA插层复合材料,并对其进行煅烧处理以研究其结构和组成的变化。近些年来,MoO_3插层复合材料在电学性能方面的研究非常广泛,而有关MoO_3插层复合材料做催化剂的研究工作非常有限,本文将所合成的复合材料用做催化剂,并研究了不同煅烧条件对其催化性的影响。本文工作主要分为叁个部分,具体如下:(1)通过直接热插入法制备了MoO_3/DDA插层复合材料,并在N2氛围下对MoO_3/DDA插层复合材料进行煅烧处理制备了MoO_3/C-N复合材料。采用XRD,SEM, TEM, XPS和 Raman等表征手段研究不同煅烧条件(如煅烧温度、煅烧升温速率以及煅烧时间等)对MoO_3/C-N复合材料的组分、结构及形貌的影响。结果表明在400℃-800℃之间进行煅烧,MoO_3/C-N复合材料的晶态结构发生了有序-无序-有序的变化,部分Mo的价态由+6价降到+4价或+2价。XRD结果显示,在600℃下煅烧处理时,升温速率对复合材料的结构影响不大;随着煅烧时间的延长,有MoO2晶体产生;随着煅烧温度的升高,有Mo2C晶体生成。SEM和TEM图清晰地表明,当煅烧温度低于600℃时,MoO_3的层状结构仍然存在。当煅烧温度高于600℃时,有机小分子的碳化作用及其产生的气体分子的逸出使层状结构遭到破坏,同时使层间碳化物质在氧化钼表面形成碳和氮涂层。(2)设计并合成了十二烷基磷酸(DDPA)和4-BBPA两种含P杂原子的客体分子,通过离子交换法制备了一种新型MoO_3/4-BBPA插层复合材料。在N2氛围下对MoO_3/4-BBPA插层复合材料进行煅烧处理,制备了MoO_3/C-P复合材料。采用XRD, SEM, TEM, XPS 和 Raman等表征手段研究了不同煅烧温度对MoO_3/C-P复合材料的组分、结构及形貌的影响。结果表明4-BBPA以小于90℃角双分子层均匀插入MoO_3层间,DDPA不能插入MoO_3层间。在400℃-800℃之间进行煅烧,MoO_3/C-P复合材料的晶态结构发生了有序-无序的变化,部分Mo的价态由+6价降到+5价。当煅烧温度低于200℃时,主要发生4-BBPA分子间的脱水反应,MoO_3的层状结构仍然存在。当煅烧温度介于200℃到700℃之间时,层间的4-BBPA分子发生脱Br反应以及碳化反应,温度高于400℃时,Br几乎完全脱除,MoO_3的层状结构仍然存在。当煅烧温度在700℃-800℃间时,MoO_3发生分解,使其层状结构遭到破坏。(3)将不同煅烧条件下制备的MoO_3/C-N复合材料用于液相催化苯甲醇氧化为苯甲醛的反应,结果发现经600℃煅烧2 h处理得到的MoO_3/C-N复合材料的催化效果最好,且该催化剂可多次重复使用。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2016-06-01)

杨博[10](2016)在《插层复合电极材料的制备及储能性能研究》一文中研究指出随着社会的发展和进步,人类对新能源也越来越渴望。其中电化学储能作为新能源体系的重要组成部分,被认为是可替代化石能源体系的可持续发展能源体系。超级电容器、锂离子电池作为电化学储能系统的重要组成部分近年来引起了广泛的关注。在电化学储能装置中,电极材料是其重要构成部分,在电化学性能和材料的成本方面,都起到关键作用。本文合成了钒氧化物插层镍铝水滑石、镍钴水滑石和以镍钴水滑石为前驱体的叁元电极材料,并对其电化学性能进行了的研究。具体如下:1、通过水热合成法制备了镍铝水滑石,以镍铝水滑石为前驱体,通过调整溶液的pH值,采用离子交换法制备了不同插层量的钒氧化物插层镍铝水滑石。考察了不同Ni:Al摩尔比的插层水滑石结构和性能的变化规律。随着Ni:Al摩尔比变小,V氧化物插层量逐渐变大,层间V氧化物阴离子增多,导致水滑石层间距变大。随后考察了反应溶液的pH对插层量的影响,发现pH越高,偏钒酸根离子与氢离子结合形成的阴离子半径越小,插层量越小。钒氧化物的插层量越多,材料的层间距变大,暴露了更多的活性位点,与电解液充分反应,有较高的比容量和循环稳定性逐渐增大。当插层量继续变大,由于活性物质Ni的减少,材料的比容量开始下降,不过由于不具备电化学活性的A1增多,材料的循环稳定性提高。插层过程中溶液的pH越小,致使钒氧化物插层含量的增多,电极材料的电化学性能越好。在Ni,Al金属摩尔比为3:1,实验过程中溶液pH为4.5时,电流密度为1 A·g-1时的钒氧化物插层镍铝水滑石有较高的比电容达900 F·g-1。2.以硝酸钴、硝酸镍为原料,尿素为沉淀剂,采用简单的回流法制备了层状堆迭的类球状镍钴水滑石,其中镍钴摩尔比为4:1,层间阴离子为碳酸根离子,具备水滑石的层状结构。随后研究了其作为超级电容器材料的电化学性能。实验结果表明:在6M KOH电解液中,电流密度为1 A·g-1时比容量达1873 F·g-1,在10 A·g-1电流密度下循环1000圈后比电容保持81%。3.以镍钴水滑石为前驱体,在水滑石过夜溶胀后利用离子交换法进行了锰氧化物插层反应,制得锰氧化物插层镍钴水滑石。插层的水滑石再与LiOH混合均匀,在不同的温度下进行焙烧,从而得到一系列锂离子电池LiNi0.7CoO.15Mn0.15O2正极材料。随着焙烧温度的升高,材料的层状结构越来越明显,当升高到800℃,材料表面光滑,分散均匀,具有明显层状结构。此时材料的比容量和循环稳定性也最好。在0.1C电流密度、2.75-4.5V(vs.Li+/Li)电压下复合材料的比容量为193mAh·g-1,循环20周后,容量保持率为91%。(本文来源于《北京化工大学》期刊2016-05-23)

插层复合论文开题报告

(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:

近年来纳米铁(nZVI)技术用于废水处理受到广泛关注,因该技术具有廉价、高效、无二次污染等特点被认为是Cr~(6+)去除最有发展前景的方法之一。但nZVI技术在还原Cr~(6+)过程中因其颗粒微小易团聚、表面易钝化,导致nZVI的还原效力降低,限制了其在环境治理中的应用。为此,借用具有良好分散性的石墨烯为载体,设计nZVI纳米粒子插入石墨烯层间,构建新型纳米铁/石墨烯复合功能材料(G/nZVI)。通过探讨复合材料制备条件对G/nZVI去除Cr~(6+)效果的影响,优化制备过程,并利用红外光谱、XRD衍射光谱和TEM透射电镜技术对G/nZVI进行表层官能团、组成元素和表观形态进行研究;同时将G/nZVI应用于Cr~(6+)的去除效果分析。结果显示,将nZVI插层石墨烯片层结构可以有效地改善nZVI的分散能力,同时一定程度上提高了nZVI的抗氧化性,进而使Cr~(6+)的去除效果也得到很大提高。

(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。

插层复合论文参考文献

[1].杜申圳.用于Sr/Cs吸附的新型磷酸锆插层复合材料的制备研究[D].中国工程物理研究院.2019

[2].冯新,刘志烽,万俊杰,吴亚丽,何满天.纳米铁/石墨烯插层复合材料制备及Cr~(6+)去除[J].环境科学与技术.2019

[3].李腾飞.多酸插层复合材料的构筑及催化性能研究[D].北京化工大学.2018

[4].张丽娜,张倩,孙珊珊,丁林,王慧云.壳聚糖-蒙脱土插层复合材料制备甲氨蝶呤缓释微球及其体外释放的研究[J].中国药学杂志.2017

[5].吴鹏辉,曹逸峰,卞创贤.聚乳酸/煤矸石插层复合材料的制备及其性能测试[J].山西化工.2017

[6].郑舒方.基于LDHs二维限域环境的共插层复合光电材料的设计、构筑及性能研究[D].北京化工大学.2017

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[8].董士华,邱静红,王辉,王海波,成煦.明胶-蒙脱土插层复合材料对活性翠兰的吸附[J].中国皮革.2016

[9].张婷.MoO_3插层复合材料的制备及其催化性能的研究[D].陕西师范大学.2016

[10].杨博.插层复合电极材料的制备及储能性能研究[D].北京化工大学.2016

论文知识图

基于拉伸流变制备的PLA/MMT复合材料的...一4有机蒙脱土/聚苯乙烯插层复合...煤系高岭土/DMSO插层复合材料的...煤系高岭土/DMSO插层复合材料的...煤系高岭土/DMSO插层复合材料的...

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插层复合论文_杜申圳
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