杜晓强
,
黄静伟
,
丰营营
,
丁勇
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61012-9
由于化石燃料的不可持续性,以及燃烧化石燃料释放的大量CO2产生的温室效应、环境污染等严重的全球性问题,构建洁净的、环境友好的、非化石燃料的可再生新能源体系成为世界各国高度关注的焦点和重大战略部署.在化石燃料日趋减少的情况下,太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展.从实用性角度出发,利用人工光合作用直接将光能转化为化学能吸引了国内外许多研究小组的兴趣.太阳能裂解水制氢是解决能源危机的最理想途径之一.然而,水的氧化涉及到4电子和4质子的转移过程,是能量爬坡的艰难过程.所以,水的氧化是制约水裂解的一个瓶颈.寻找高效、稳定、廉价的水氧化催化剂成为水裂解的重中之重.然而,廉价、制备方法简单、效率高、容易回收的水氧化催化剂仍不多.已有文献报道了一些含Co,Fe,Mn和Ni的光催化水氧化催化剂.值的一提的是,Cu作为地球上第八位丰产元素,由于它合适的氧化还原性质和可调控的配位环境,理论上应该是一个高效的水氧化催化剂.然而,Cu很少被用作水氧化催化剂.2012年,Mayer等报道了第一例含铜的均相电催化水氧化催化剂.2013年,Meyer等报道了非常高效和稳定的简单CuⅡ盐电催化水氧化催化剂.2014年,Lin等报道了一个碱性的水溶液中混合Cu(Ⅱ)盐和6,6-dihydroxy-2,2-bipyri-dine(H2L)的高效电催化水氧化催化剂体系.2015年,Sun等在近中性的硼酸缓冲溶液中采用简便的电沉积Cu2+制备了一个高效的铜氧化物电催化水氧化催化剂.然而,基于地球上充足的Cu设计高效、容易制备和稳定的光催化水氧化催化剂,仍是一个巨大的挑战.本文基于地球丰产元素Cu和O,成功合成了花状的三维CuO微球,并采用扫描电镜、透射电镜、红外光谱、X射线粉末衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、N2吸附脱附等温线对CuO样品的物相、元素组成、颗粒大小以及比表面积等进行了表征.在可见光下,以[Ru(bpy)3]2+为光敏剂,Na2S2O8为牺牲电子受体,首次报道了CuO微球用作水氧化催化剂.通过一系列控制实验证明CuO确实参与了催化过程.据我们所知,这是第一例铜物种在近中性条件下被证明具有光催化水氧化催化性能.通过对缓冲溶液、pH值和催化剂浓度的优化,在硼酸缓冲溶液(pH=8.5)中产生的O2收率为11.5%,CuO显示了最佳的催化活性.进一步研究表明,CuO表现出卓越的水氧化催化性能和稳定性.催化剂重复使用5次后活性基本保持不变.反应前后的催化剂组成和形貌基本没有发生改变,其表面性质也未发生明显变化.18O标记的重氧水实验证明,氧气中的氧确实是来自于水.实验发现,催化剂活性主要取决于其比表面积.结合已报道的文献,我们初步提出了一个光催化水氧化反应机理.相对于钴、镍和钒,铜丰度高,价格更低,具有更好的发展潜力.可见,丰度高、低毒性和合适的氧化还原性质使铜催化剂填补了光催化水分解的一项空白.
关键词:
光催化
,
水氧化
,
金属催化剂
,
氧化铜微球
,
稳定性
徐世艾
材料导报
黄原胶是一种生物高分子,广泛应用于30多个行业.综述了黄原胶的生物化学、发酵工艺、产品后处理及其应用等方面的进展.
关键词:
黄原胶
,
发酵
,
工程
,
后处理
,
应用
刘玉婷
,
尹大伟
,
吕博
,
刘聪
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.10.028
以黄成色剂为母体,环状酰肼为显影促进基团,分别以6-氨基苯并咪唑和苯基巯基三氮唑为吸附基团,合成了2种新型DAR 成色剂,产率分别为60.8%和48.2%. 其结构经IR、1H NMR、MS和元素分析测试技术得到确证. 实验结果表明,合成的DAR 成色剂在提高感光度时不会增大灰雾密度.
关键词:
DAR成色剂
,
吸附基团
,
显影促进基团
,
合成
储荣邦
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.08.025
介绍了不含双氧水的铜及其合金无黄烟N-1光亮酸洗工艺.该工艺的溶液成分简单,操作安全,成本低廉,溶液维护和调整方便,使用寿命长,无黄烟产生,对环境污染小,光亮酸洗性能优于传统的浓硝酸酸洗工艺.
关键词:
铜
,
铜合金
,
N-1光亮酸洗
,
无黄烟
丁娜
,
金逐中
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2011.05.007
UV 固化涂料固化后会出现黄变,尤其在白色或浅色基材上更加明显.针对上述问题,文章通过测量漆膜固化后放置不同时间的△b值,分析了几种单体、树脂、光引发剂、紫外光吸收剂及受阻胺光稳定剂等对此黄变的影响.通过试验可以看出,影响UV固化涂料固化后黄变特性的因素有UV低聚体(UV树脂)、单体、光引发剂及助剂.然而UV固化涂料固化后的黄变会随着放置时间的推移逐渐衰减,通常24 h后会趋于稳定,并且可以通过烘烤来加速颜色稳定的过程.
关键词:
UV固化涂料
,
黄变
,
△b值
,
烘烤
吴小军
,
童群义
高分子材料科学与工程
油田油藏条件下使用的黄原胶在高温下易发生降解、黏度下降.文中研究了除氧剂(硫代硫酸钠)对黄原胶耐热稳定性的影响,结果表明,当硫代硫酸钠的使用浓度为1.5 g/L时,黄原胶溶液经121 ℃高温处理3 h,其黏度下降幅度变小,黏度保留率得到明显的提高,耐热稳定性提高了1.85倍.通过包埋硫代硫酸钠,制备出了具有较高耐热性的黄原胶.采用热重分析仪(TGA)对其耐热性进行了研究,研究表明,黄原胶(包埋硫代硫酸钠)的耐热稳定性得到有效的改善.
关键词:
黄原胶
,
热稳定性
,
硫代硫酸钠
,
热重分析