杨改秀
,
孙永明
,
袁振宏
,
吕鹏梅
,
孔晓英
,
李连华
,
陈冠益
,
陆天虹
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60023-1
研究了在空气阴极微生物燃料电池中修饰方法如硝酸处理和硝酸-氨水酸碱等对XC-72R作为阴极氧还原催化剂催化活性的影响，并且使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、Boehm滴定法和X射线光电子能谱(谱(XPS)等手段对催化剂进行了表征。 FTIR测试证明硝酸处理可引入含氧基团氨水处理可引入含氮基团。另外，还测试了含有不同表面官能团的XC-72R对氧还原的活性，并将其作为阴极催化剂用在MFC中，测试了电池性能。实验表明，经酸碱修饰的XC-72R作为空气阴极MFC的催化剂具有很好的应用前景。
关键词:
微生物燃料电池
,
氧还原反应
,
碳粉
,
Vulcan XC-72R碳黑
,
表面改性
,
产电性能
鲁敏
,
吕鹏梅
,
袁振宏
,
李惠文
,
许敬亮
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10139
以酸处理的蜂窝状堇青石为载体制得了一系列用于生物质热解气制合成气的不同NiO负载量的整体式催化剂,考察了该Ni基催化剂的催化性能.结果表明,酸处理后堇青石载体的比表面积和孔容分别可达156m2/g和0.099m3/g;NiO的负载使得比表面积和孔容急剧减小,并随着NiO负载量的增加而变化不大.NiO负载量对产气组分的影响很小,其中H2与CO的体积含量之和均为90%左右,焦油裂解率受催化剂比表面积的影响不明显.催化剂中NiO负载量为28%时,反应6h后,催化剂的物相结构能够基本保持稳定,反应产生的积炭量约为1%,产气率与焦油裂解率均有所下降,其中焦油裂解率由87.4%下降为81.3%.
关键词:
生物质
,
合成气
,
堇青石
,
酸处理
,
氧化镍
,
焦油裂解率
,
积炭
杨改秀
,
孔晓英
,
袁振宏
,
陈冠益
,
陆天虹
,
孙永明
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.20.014
通过 NaH2 PO2自分解方法制备了高分散性的Pt-P/C催化剂,并且使用 X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段对催化剂进行了表征,NaH2 PO2的加入可有效降低催化剂的粒径,约为2.3 nm。此外,亦用多种电化学测试手段测试了 P 的掺杂对甲醇的电催化氧化性能的影响,测试结果表明Pt-P/C催化剂不但能够增强催化剂对甲醇催化氧化的活性,而且还能够提高催化剂的稳定性。该测试结果表明Pt-P/C催化剂是一类具有潜在应用前景的直接甲醇燃料电池阳极催化剂。
关键词:
甲醇
,
Pt-P/C 催化剂
,
电催化氧化
,
直接甲醇燃料电池
张宇
,
许敬亮
,
袁振宏
,
庄新姝
,
吕鹏梅
催化学报
酶作用机制的模糊以及影响异相体系因素的大量存在, 使得纤维素水解的酶催化过程高度复杂, 很难为之建立理论模型. 采用非理论模型人工神经网络模拟和预测了纤维素酶水解反应, 并与常用的响应面模型进行了比较. 选取加酶量 X1, 底物浓度 X2 和反应时间 X3 作为自变量, 还原糖浓度 Y1 和原料转化率 Y2 作为响应值. 结果表明, 人工神经网络模型比响应面模型更适合作为研究纤维素酶水解的动力学工具. 在模拟过程中, 除中心试验点外, 只有 1 个试验点上人工神经网络模拟值 Y2 产生的误差大于响应面模型. 在预测过程中, 人工神经网络模型的预测值都比响应面模型更接近实验值.
关键词:
酶催化动力学
,
纤维素酶水解
,
人工神经网络
,
响应面模型
,
异相催化
杨改秀
,
孔晓英
,
孙永明
,
李连华
,
袁振宏
,
陆天虹
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00202
在微生物燃料电池(MFC)中,以氧为电子受体具有很多优点,但氧阴极还原的反应动力学慢,会造成阴极电势的损失.因此,提高阴极对氧还原的电催化活性和降低催化剂的价格是MFC非生物阴极催化剂的研究重点之一.本文综述了近年来MFC中非生物阴极氧还原催化剂的研究进展.重点讨论了贵金属Pt、过渡金属大环化合物以及金属氧化物催化剂对氧还原的电催化活性.其中,非贵金属氧化物及过渡金属大环化合物催化剂具有良好的性能,而且价格低廉,有望成为MFC非生物阴极Pt基催化剂的替代催化剂.
关键词:
微生物燃料电池
,
阴极催化剂
,
氧还原
,
电催化活性
