基于结构调控的Pt基氧还原催化剂的研究进展

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作者 刘优林 李董艳 沈岳松 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期765-772,共8页

贵金属Pt基催化剂作为氧还原反应(ORR)中重要的催化剂之一,因储量有限且价格昂贵,限制了其规模化应用。如何提高Pt的利用率是目前开发高性能氧还原催化剂的关键。特别是,对催化剂进行结构调控(形貌、晶相、晶面、电子结构),可以有效提... 贵金属Pt基催化剂作为氧还原反应(ORR)中重要的催化剂之一,因储量有限且价格昂贵,限制了其规模化应用。如何提高Pt的利用率是目前开发高性能氧还原催化剂的关键。特别是,对催化剂进行结构调控(形貌、晶相、晶面、电子结构),可以有效提升Pt原子利用率及其本征活性,但由于表面效应和小尺寸效应使Pt纳米粒子具有较高的表面能和化学活性,导致它在化学反应中不稳定,影响催化剂的寿命。因此,开发具有高本征活性、高暴露活性晶面且结构稳定的Pt基催化剂依然是质子交换膜燃料电池领域的一个重大挑战。针对近年来该领域催化剂的研究进展进行综述。重点讨论通过调控Pt基纳米催化剂的形貌、晶相、晶面和电子结构等结构要素,提高Pt基纳米催化剂氧还原性能的设计理念与制备技术。最后简要总结Pt基纳米催化剂面临的挑战和研究重点。 展开更多

关键词 结构调控 Pt基纳米催化剂 氧还原反应 形貌 晶面 晶相 电子结构

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光热催化还原二氧化碳研究综述

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作者 韩梦丽 王建海 沈岳松 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期593-602,共10页

以化石能源为主体的能源消耗不仅造成严重的大气污染,还产生大量的CO_(2),加剧了气候恶化。“减污降碳”成为全球绿色高质量发展的重大战略需求。其中,将CO_(2)催化转化为高附加值碳基化合物成为当前能源与环境领域研究的热点。目前,CO_... 以化石能源为主体的能源消耗不仅造成严重的大气污染,还产生大量的CO_(2),加剧了气候恶化。“减污降碳”成为全球绿色高质量发展的重大战略需求。其中,将CO_(2)催化转化为高附加值碳基化合物成为当前能源与环境领域研究的热点。目前,CO_(2)催化还原的技术主要有热催化、光催化、电催化、光热催化和光电催化等。其中,光热耦合的光驱动光热协同催化技术不但克服了单一光/热催化技术的不足,而且能充分发挥二者的优势,在低(无)能耗的条件下实现高效高选择性催化还原CO_(2)制备碳基化合物,是一种理想的催化还原路径。针对光热催化的分类、机理以及光热催化还原CO_(2)催化剂的优化设计分别做出了概述,并论述了光热催化还原CO_(2)的工业应用以及现存的问题,最后对光热催化还原CO_(2)技术的未来发展进行了展望。 展开更多

关键词 光热催化 CO_(2)还原 催化机理 优化设计 工业化应用

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有机废弃物催化重整制氢研究进展

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作者 古飒飒 丁妍 +1 位作者 刘远飞 沈岳松 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期786-795,772,共11页

能源短缺和环境污染成为当今世界的两大难题,在双碳战略驱动下,氢能开发成为全球的研究热点。相比于利用一次能源制氢,重整有机废弃物制氢既可以减少化石能源利用、解决环境问题,又能产出清洁能源,是当前制备绿氢的重要途径之一。综述... 能源短缺和环境污染成为当今世界的两大难题,在双碳战略驱动下,氢能开发成为全球的研究热点。相比于利用一次能源制氢,重整有机废弃物制氢既可以减少化石能源利用、解决环境问题,又能产出清洁能源,是当前制备绿氢的重要途径之一。综述催化重整废弃食用油、废塑料、含氧挥发性有机化合物这3种典型有机废弃物制氢研究进展,着重阐述废弃物制氢工艺、催化剂的制备及性能,并针对催化重整有机废弃物制氢过程中三大关键问题:积碳与碳资源回收、催化剂高活性结构调控、催化剂再生与回收展开讨论。最后,基于该领域面临的挑战和发展趋势展望了重整有机废弃物制氢实用化、工业化的前景。 展开更多

关键词 废弃食用油 废塑料 含氧挥发性有机化合物 催化重整 氢气

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选择性催化还原脱硝催化材料研究进展 被引量：15

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作者 沈岳松 祝社民 沈晓冬 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1125-1134,共10页

氮氧化物(NO x)是大气污染长久治理的重点,工业主流氨气选择性催化还原NO x的技术核心是脱硝催化剂,研发环境友好型高效脱硝催化剂是世界环保的共同需求。简述了脱硝需求背景、脱硝催化剂应用现状及现存问题,概述了贵金属、金属氧化物... 氮氧化物(NO x)是大气污染长久治理的重点,工业主流氨气选择性催化还原NO x的技术核心是脱硝催化剂,研发环境友好型高效脱硝催化剂是世界环保的共同需求。简述了脱硝需求背景、脱硝催化剂应用现状及现存问题,概述了贵金属、金属氧化物及离子交换型分子筛3大类脱硝催化剂的研究进展;重点论述了环境友好型稀土基脱硝催化剂的研发历程,以及船用无毒选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂的研究进展。我国自主研发的稀土基脱硝催化剂是第二种实现规模化工业应用的烟气脱硝催化剂,被国家三部委指定为钒基催化剂的替代产品,成为未来工业脱硝应用的重点新材料。从行业NO x超低排放驱动及恶劣工况脱硝难度两方面,探讨了脱硝催化剂面临的新挑战,指出抗水硫中毒能力强的超低温催化剂、耐水热稳定性强的高温催化剂及脱硝催化剂多功能化治理其他污染物,是今后脱硝催化剂发展的重点。 展开更多

关键词 脱硝 选择性催化还原 钒基脱硝催化剂 稀土基脱硝催化剂 铈基复合氧化物 船舶脱硝 脱硝新挑战

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整装脱硝催化剂载体介孔TiO_2涂层的制备 被引量：4

5

作者 沈岳松 祝社民 丘泰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期74-78,共5页

分别使用三种溶胶-凝胶工艺制备脱硝用钛基蜂窝陶瓷介孔TiO2高比表面涂层。研究了经质量分数为5%的硝酸溶液处理的蜂窝陶瓷介孔TiO2的涂覆,结合XRD,SEM,BET等手段进行了微观表征和分析。结果表明:以冰醋酸为螯合剂的溶胶胶凝时间长,黏... 分别使用三种溶胶-凝胶工艺制备脱硝用钛基蜂窝陶瓷介孔TiO2高比表面涂层。研究了经质量分数为5%的硝酸溶液处理的蜂窝陶瓷介孔TiO2的涂覆,结合XRD,SEM,BET等手段进行了微观表征和分析。结果表明:以冰醋酸为螯合剂的溶胶胶凝时间长,黏度合适,钛涂层负载量最大;TiO2主要呈锐钛矿晶型,表面钛涂层颗粒分散均匀,锐钛矿比表面积达到71.52m2/g。为蜂窝状整装脱硝催化剂国产化提供了载体基础。 展开更多

关键词 脱硝 溶胶-凝胶 二氧化钛 比表面

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Ce-Cu/Ti-Al-O_x催化氧化CO的性能研究 被引量：4

6

作者 金奇杰 陶兴军 +3 位作者 沈建宇 俞建忠 沈岳松 祝社民 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期182-186,共5页

采用挤出成型法制备系列铜铈负载钛铝氧化物(Ce-Cu/Ti-Al-Ox)催化剂,研究Ce-Cu/Ti-Al-Ox催化氧化一氧化碳(CO)的性能,并对催化剂进行表征。结果表明:三氧化二铝(Al2O3)的掺入抑制了二氧化钛(TiO2)的颗粒长大,不仅增大了催化剂的比表面积... 采用挤出成型法制备系列铜铈负载钛铝氧化物(Ce-Cu/Ti-Al-Ox)催化剂,研究Ce-Cu/Ti-Al-Ox催化氧化一氧化碳(CO)的性能,并对催化剂进行表征。结果表明:三氧化二铝(Al2O3)的掺入抑制了二氧化钛(TiO2)的颗粒长大,不仅增大了催化剂的比表面积,同时提高了铜铈负载二氧化钛(Ce-Cu/TiO2)催化剂的缺陷浓度,有利于催化剂表面反应气体的吸附以及催化反应的进行,因此适量添加Al2O3能明显提升Ce-Cu/TiO2催化剂的低温催化氧化活性,拓宽其活性温度窗口,添加20%(wt,质量分数)Al2O3制得的Ce-Cu/Ti-Al-Ox催化剂具有对催化氧化CO的最好催化活性,在140℃条件下,活性达到了98%,170℃以上活性达到了100%。 展开更多

关键词 铜铈负载钛铝氧化物 催化氧化 一氧化碳 低温

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Ti-Zr-V-O/ATS复合脱硝催化剂的制备及其抗水性能研究 被引量：1

7

作者 余勇 沈岳松 +2 位作者 许健 祝社民 沈树宝 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第7期166-168,共3页

采用溶胶-凝胶法制备Ti-Zr-V-O复合脱硝催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及傅里叶红外光谱(FT-IR)等测试手段,分别对钛锆钒复合催化剂晶型、结晶形貌、组成及官能团结构等性能进行了分析表征。研究了H2O对催... 采用溶胶-凝胶法制备Ti-Zr-V-O复合脱硝催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及傅里叶红外光谱(FT-IR)等测试手段,分别对钛锆钒复合催化剂晶型、结晶形貌、组成及官能团结构等性能进行了分析表征。研究了H2O对催化剂选择性催化还原NO的影响。实验结果表明,Ti-Zr-V-O复合催化剂具有良好的脱硝催化活性和抗水性能。在空速为5 000 h-1时,反应温度240℃时,NO转化率达到96%;在10%的H2O作用下,Ti-Zr-V-O催化剂出现可逆水中毒现象,水蒸汽对低温脱硝活性具有抑制作用,对中高温催化活性具有促进作用。 展开更多

关键词 Ti-Zr-V-O/ATS脱硝复合催化剂 溶胶-凝胶 催化活性 抗水

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催化胶凝剂对大掺量电石渣砖强度的影响 被引量：1

8

作者 汪远波 祝社民 +1 位作者 沈岳松 沈树宝 《新型建筑材料》 北大核心 2010年第4期41-43,共3页

利用自制的催化胶凝剂有效激发电石渣和粉煤灰的活性,从而增加电石渣的掺量,研制出大掺量的电石渣砖。试验结果表明,当掺入50%电石渣,另掺入4%Na2SiO3和1%NaAlO2时,所制得的电石渣砖28 d抗压强度达20.23 MPa,并通过XRD图谱对水化产物和... 利用自制的催化胶凝剂有效激发电石渣和粉煤灰的活性,从而增加电石渣的掺量,研制出大掺量的电石渣砖。试验结果表明,当掺入50%电石渣,另掺入4%Na2SiO3和1%NaAlO2时,所制得的电石渣砖28 d抗压强度达20.23 MPa,并通过XRD图谱对水化产物和水化机理进行了研究。 展开更多

关键词 电石渣 高掺量 砖 催化胶凝剂 抗压强度

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Al^(3+)掺入对CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂脱硝性能的影响

9

作者 金奇杰 潘有春 +2 位作者 陶兴军 沈岳松 祝社民 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期227-231,共5页

采用溶胶-凝胶法制备Al ^(3+)掺杂CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂,研究了Al ^(3+)掺入对CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂脱硝性能的影响。采用X射线衍射、氮气吸附脱附、氨气程序升温吸附、氢气程序升温还原以及荧光光谱等表征技术对催化剂进行表... 采用溶胶-凝胶法制备Al ^(3+)掺杂CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂,研究了Al ^(3+)掺入对CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂脱硝性能的影响。采用X射线衍射、氮气吸附脱附、氨气程序升温吸附、氢气程序升温还原以及荧光光谱等表征技术对催化剂进行表征。结果表明:Al ^(3+)的掺入有利于抑制TiO2从无定型相向锐钛矿相转变,增强了催化剂的储释氧性能,提高了催化剂的强酸酸量和缺陷浓度。强酸酸量和缺陷浓度的提高有利于反应气体的吸附;储释氧性能的增强,吸附的NO物种被氧化的速率加快,有利于催化反应的进行。因此,适量Al ^(3+)的掺入会明显提升CeO_2(ZrO_2)/TiO_2催化剂的高温脱硝活性,拓宽活性温度窗口。71400h-1条件下0.8Al-CZT催化剂在330℃达到最高活性(98.9%)且在400℃脱硝活性依然能够维持90.8%。 展开更多

关键词 CeO2(ZrO2)/TiO2 烟气脱硝 酸性位 溶胶-凝胶法

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免烧电石渣-粉煤灰砖的制备及性能研究

10

作者 汪远波 祝社民 沈岳松 《新型建筑材料》 北大核心 2010年第10期19-22,共4页

利用自制的无机催化激活剂有效激发电石渣和粉煤灰的活性,研制电石渣掺量高且性能优良的免烧电石渣-粉煤灰砖。对制得的砖块进行了强度、密度、吸水率、抗冻性和泛霜等各项性能测试。试验结果表明,掺入催化活化剂后砖的孔隙率降低,各项... 利用自制的无机催化激活剂有效激发电石渣和粉煤灰的活性,研制电石渣掺量高且性能优良的免烧电石渣-粉煤灰砖。对制得的砖块进行了强度、密度、吸水率、抗冻性和泛霜等各项性能测试。试验结果表明,掺入催化活化剂后砖的孔隙率降低,各项性能得到明显改善,当电石渣掺量为40%、激活剂C掺量为10%时,砖块的28 d抗压强度可达23.3 MPa。并通过XRD对砖的水化产物进行了分析。 展开更多

关键词 免烧 电石渣-粉煤灰砖 激活剂 抗压强度 常规性能

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益生菌联合乳果糖在重症监护病房机械通气肠内营养支持患者中的应用效果分析

11

作者 沈岳松 朱永吉 +2 位作者 李梦婷 方帅 郭文进 《中国社区医师》 2024年第31期44-46,共3页

目的:益生菌联合乳果糖在重症监护病房机械通气肠内营养支持患者中的应用效果分析。方法:选取2019年6月—2022年6月台州市仙居县人民医院重症监护病房收治的机械通气肠内营养支持患者100例作为研究对象,根据随机数字表法分为对照组(n=50... 目的:益生菌联合乳果糖在重症监护病房机械通气肠内营养支持患者中的应用效果分析。方法:选取2019年6月—2022年6月台州市仙居县人民医院重症监护病房收治的机械通气肠内营养支持患者100例作为研究对象,根据随机数字表法分为对照组(n=50)和观察组(n=50)。两组均实施呼吸机相关性肺炎集束化策略及肠内营养支持。对照组给予双歧杆菌三联活菌胶囊治疗,观察组在对照组基础上给予乳果糖口服溶液治疗。比较两组康复进程、呼吸机相关性肺炎发生率、胃肠道不良反应发生情况。结果:观察组机械通气时间、重症监护病房住院时间短于对照组,呼吸机相关性肺炎发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001);观察组腹胀发生率低于对照组,差异有统计学意义(P=0.045);两组呕吐、腹泻、消化道出血发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:益生菌联合乳果糖在ICU机械通气肠内营养支持患者中的应用效果显著,可降低呼吸机相关性肺炎、腹胀发生率,缩短机械通气时间、ICU住院时间。 展开更多

关键词 益生菌 乳果糖 机械通气 肠内营养

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Mn-Ce-Ni-O_x/PPS滤料低温脱硝影响因素研究 被引量：8

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作者 邱云顺 沈岳松 +2 位作者 杨波 沈树宝 祝社民 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第2期316-318,共3页

以PPS滤料为载体,浸渍Mn-Ce-Ni-Ox粉体悬浮液,经干燥、涂覆PTFE固定化涂层,制备Mn-Ce-Ni-Ox/PPS除尘脱硝双功能滤料。主要研究Mn-Ce-Ni-Ox/PPS滤料的低温脱硝性能。分别探讨Mn-Ce-Ni-Ox负载量、气流速度、水蒸气、SO2等因素对Mn-Ce-Ni-O... 以PPS滤料为载体,浸渍Mn-Ce-Ni-Ox粉体悬浮液,经干燥、涂覆PTFE固定化涂层,制备Mn-Ce-Ni-Ox/PPS除尘脱硝双功能滤料。主要研究Mn-Ce-Ni-Ox/PPS滤料的低温脱硝性能。分别探讨Mn-Ce-Ni-Ox负载量、气流速度、水蒸气、SO2等因素对Mn-Ce-Ni-Ox/PPS滤料100-200℃NH3-SCR脱除NO活性的影响。 展开更多

关键词 Mn-Ce-Ni-Ox/PPS滤料 水泥脱硝 低温

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钛铈锆复合氧化物的制备及选择性催化还原NO 被引量：2

13

作者 曾心如 沈岳松 +2 位作者 李远 沈树宝 祝社民 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2011年第6期198-200,共3页

采用共混法制备了新型钛铈锆复合氧化物(TCZO),主要研究了TiO2含量对复合氧化物氨气选择性催化还原(NH3-SCR)NO的影响。结果表明:当NH3/NO=1,空速为3 000 h-1,Ti:Ce:Zr摩尔比为8:1:0.5时,Ti8CeZr0.5O19复合氧化物脱硝催化活性最稳定;反... 采用共混法制备了新型钛铈锆复合氧化物(TCZO),主要研究了TiO2含量对复合氧化物氨气选择性催化还原(NH3-SCR)NO的影响。结果表明:当NH3/NO=1,空速为3 000 h-1,Ti:Ce:Zr摩尔比为8:1:0.5时,Ti8CeZr0.5O19复合氧化物脱硝催化活性最稳定;反应温度为300℃时,NO的脱除效率达到了97%;NH3-TPD表征证实Ti8CeZr0.5O19复合氧化物表面以弱酸性中心为主,酸量较高;Py-IR进一步证实了酸性中心由Lewis酸和Br觟nsted酸中心共同组成,L酸和B酸协同催化有利于促进NH3选择性催化还原NO。 展开更多

关键词 钛铈锆复合氧化物 NH3-SCR 脱硝

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重症肺炎患者前降钙素测定意义及其对预后的影响

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作者 沈岳松 金鹏 《中国社区医师》 2015年第4期109-110,共2页

目的:分析重症肺炎患者前降钙素(PCT)的变化,探讨其意义及对预后的影响。方法:收治重症肺炎患者47例,于入院后第1、3、5天及离开ICU前测定PCT值,根据预后将患者分为生存组和死亡组,比较两组患者PCT值变化、急性生理和慢性健康评分(APACH... 目的:分析重症肺炎患者前降钙素(PCT)的变化,探讨其意义及对预后的影响。方法:收治重症肺炎患者47例,于入院后第1、3、5天及离开ICU前测定PCT值,根据预后将患者分为生存组和死亡组,比较两组患者PCT值变化、急性生理和慢性健康评分(APACHEⅡ评分)、中心静脉血氧饱和度(Scv O2)。结果:死亡组第1天PCT值、APACHE II评分高于生存组,Scv O2低于生存组,但差异均无统计学意义(P>0.05),死亡组和生存组第3、5天及离开ICU前PCT值、APACHEⅡ评分高于生存组,Scv O2低于生存组,差异均有统计学意义(P<0.05),且死亡组PCT值呈进行性上升趋势,生存组呈下降趋势。结论:重症肺炎患者PCT水平与病情严重性有明显相关性,PCT水平对判断其病程发展、预后有一定价值。 展开更多

关键词 重症肺炎 前降钙素 预后

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