张迎迎
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许珂敬
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董抒华
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周立娟
人工晶体学报
以稻壳为原料,采用自蔓延燃烧法制备高活性的稻壳灰.以稻壳灰为原料,采用碱溶煮-酸反应法制备较高纯度的白炭黑.以六甲基二硅氮烷(HMS)为改性剂,采用溶胶-凝胶法制备超疏水性的白炭黑及其膜.主要研究酸反应过程中的pH值和反应时间对白炭黑中SiO2含量的影响,以及六甲基二硅氮烷改性剂对白炭黑(SiO2)膜疏水性能的影响,通过XRD、SEM、IR和润湿接触角进行性能表征.研究结果表明,将稻壳灰在NaOH溶液中加热到90℃后溶煮2h,再用硫酸调节溶液的pH值为3,反应时间控制在2h时,白炭黑SiO2的含量可达98.48％.当六甲基二硅氮烷用.量为0.15(与硅钠溶液的质量之比)时,可以获得接触角为166.3.的SiO2的SiO2超疏水膜.而改性剂对SiO2表面改性作用是一种接枝反应,将疏水性基团接枝替代SiO2表面的羟基,而使SiO2表面疏水.
关键词:
稻壳灰
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超疏水性
,
改性剂
,
白炭黑
杨赞中
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孟凡朋
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许珂敬
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杨秋菊
人工晶体学报
以微孔α-Al2O3瓷板为支撑体,通过负载晶种水热反应合成了NaA沸石分子筛膜,利用XRD和FESEM表征了膜的相组成及微观结构,比较研究了动态和静态两种晶化体系对分子筛成膜的影响机制.将Na2SiO3·9H2O、NaAlO2和去离子水按n(Na2O):n(SiO2):n(Al2O3):n(H2O)= 3:2:1:148配制溶液,于95 ℃水热反应2 h制得晶种;再用Na2SiO3·9H2O、Al2(SO4)3·18H2O、NaOH及去离子水作起始物,按nNa2O:nSiO2:nAl2O3:nH2O=7.5:2:1:600配制膜晶化液,分别将负载晶种的支撑体置于动态(190 r/min搅动)和静态的晶化液中,于97 ℃下晶化4 h合成NaA沸石分子筛膜.结果表明:静态体系形成的膜主要由晶种和分子筛晶粒沉积构成,结构疏松且缺陷较多;而动态体系形成的膜则是由晶种交织生长而成,膜层薄、结晶度高、均匀连续,且成膜过程易于有效控制.
关键词:
沸石膜
,
负载晶种
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水热合成
,
微孔α-Al2O3
孟凡涛
,
许珂敬
,
史晓慧
,
王璐
,
魏春城
人工晶体学报
以稻壳灰和水玻璃为前驱体,以氨基硅油(amino silicon oil-ASO)为改性剂,采用溶胶-凝胶法制备不同性能的超疏水性白炭黑及其膜.主要研究不同前驱体和改性剂用量对白炭黑疏水性膜性能的影响,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和润湿接触角进行性能表征.研究结果表明,以稻壳灰或水玻璃为前驱体,采用改进的溶胶-凝胶法均能制备出接触角大于160°的SiO2超疏水膜;采用相同的改性剂,可以得到颗粒形态完全不同的SiO2膜;改性剂的作用对SiO2表面改性作用是一种接枝反应,将疏水性基团接枝替代SiO2表面的羟基,而使SiO2表面疏水,且能起到模板作用,引导水玻璃溶胶颗粒聚合成棒状或纤维状结构.
关键词:
稻壳灰
,
水玻璃
,
白炭黑
,
氨基硅油
,
超疏水性
史晓慧
,
许珂敬
,
李博文
,
郭静宜
,
吴涛
人工晶体学报
以稻壳灰为硅源,水热法合成MCM-41分子筛.因MCM-41分子筛亲水性强,对疏水性有机污染物吸附效果欠佳的问题,以二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷为改性剂分别对其进行疏水改性.通过润湿接触角、XRD和FT-IR等进行性能表征,以亚甲基蓝染料为目标污染物,考察疏水改性后分子筛的吸附性能.结果表明,改性剂中的硅烷基已顺利地接枝在MCM-41分子筛表面,并由疏水性基团≡Si-O-Si三替代了MCM-41分子筛表面的羟基,使MCM-41分子筛表面疏水.经乙烯基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷修饰后的分子筛的疏水性能优于二甲基二乙氧基硅烷修饰的分子筛疏水性,相应地前两者对亚甲基蓝的吸附容量也高于后者.
关键词:
稻壳灰
,
MCM-41
,
疏水改性
,
吸附性能
唐竹兴
,
田贵山
,
许珂敬
硅酸盐通报
本文研究了热浇注成型烛状碳化硅多孔陶瓷过滤元件的制备工艺技术,及不同添加剂和含量对过滤元件物理性能的影响.结果表明:采用粘土作为结合剂,加入量为10～15%(质量含量,下同)时,碳化硅过滤元件的显气孔率可达到33～40%,抗压强度达到26～29 MPa,可以满足PFBC、IGCC和煤炭气化系统装置对过滤器气孔率和强度的要求.
关键词:
热浇注成型
,
多孔陶瓷过滤器
,
热气体
,
碳化硅
许珂敬
,
尚超峰
,
李芳
中国有色金属学报
以硫脲为S的源物质,以钛酸丁酯为TiO2的前驱体,采用溶胶-凝胶法制备S-TiiO2光催化剂.利用XRD,XPS和FTIR等技术分析S掺杂对TiO2晶格结构的影响,并探讨元素S在TiO2晶格中的化学状态以及所形成的化学键的类型.结果表明:掺杂的S以S4+进入TiO2晶格中取代部分Ti4+,形成Ti1-xSxO2催化剂;S4+在TiO2的价带上形成1个电子占据能级,价带上的电子占据能级的价带项位主要由S3p态构成,同时S3p也有助于形成1个由Ti3d和O2p态构成的导带,S3p态与价带的交叉使价带变宽,导敛能带变窄,从而改善TiO2的光谱响应,使吸收边缘扩展到可见光的区域.对亚甲基蓝的光降解实验结果证实硫掺杂明显提高了光催化活性.
关键词:
S-TiO2光催化剂
,
掺杂机制
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化学状态
,
可见光
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吸收活性
董抒华
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刘俊成
,
许珂敬
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了LaFe1-xZrxO3(x=0,0.05,0.1,0.3,0.5)的纳米粒子催化剂,通过XRD、UV-vis、SEM和TEM等技术表征了这些纳米晶的物化性质及微观结构,并研究了其对亚甲基蓝紫外光照射降解的光催化活性.结果表明:所得催化剂均为立方相,原子Zr替代钙钛矿B位Fe进入晶格中并引起晶胞膨胀,晶格产生畸变.在B位掺杂Zr后,LaFeO3光催化活性明显得到提高.Zr最佳掺杂量为x=0.3,这时所形成的LaFe0.7Zr0.3O3光催化剂晶粒分散性好、尺寸分布窄,并具有均匀的微孔结构,是一种非常有前途的光催化剂.
关键词:
钙钛矿
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溶胶-凝胶自蔓延燃烧法
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Zr掺杂
,
光催化活性
