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N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C光催化剂的制备及其光催化降解性研究 被引量:1
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作者 李洁 张佳 +1 位作者 陈连喜 吕博 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期210-214,共5页
为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大... 为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大比表面积和良好的介孔结构。同时,红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)结果证实,在空气条件下煅烧后,衍生物仍保留了N和C成分。此外,将制备的N掺杂树枝状双金属结构多孔材料作为光催化剂用于降解亚甲基蓝(MB)染料。结果表明:N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C比N掺杂非Fe参与的TiO_(2)/C和非N非Fe掺杂TiO_(2)/C具有更好的光催化性能,且N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C对MB染料的有效降解率达到81%。 展开更多
关键词 Ti基-MOFs fe基-MOFs TiO_(2)-fe_(2)O_(3)/C N掺杂 光催化
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利用小球藻(Chlorella vulgaris)评价Fe^(0)/H_(2)O_(2)处理染料废水的生物毒性变化
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作者 贾艳萍 马艳菊 +2 位作者 郑如 郭嘉炜 张兰河 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4322-4332,共11页
通过分析小球藻的生长指标(生长率和抑制率)、光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)、蛋白质含量、多糖含量和抗氧化酶活系统(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA))等指标的变化,以典型的三苯甲烷类染料(结晶紫)... 通过分析小球藻的生长指标(生长率和抑制率)、光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)、蛋白质含量、多糖含量和抗氧化酶活系统(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA))等指标的变化,以典型的三苯甲烷类染料(结晶紫)和吩嗪类染料(藏红T)作为研究对象,考察染料废水经Fe^(0)/H_(2)O_(2)工艺处理前后的生物毒性变化.结果表明:随着反应时间延长,小球藻生长率下降,抑制率上升,染料废水原水显著抑制小球藻细胞的生长.与原水相比,处理后的出水中小球藻的叶绿素a升高22.01%,叶绿素b和类胡萝卜素含量分别降低12.97%和16.02%;SOD和CAT含量升高15.13%和12.5%,MDA含量降低23.97%.原水中小球藻的蛋白质含量较低,处理后出水中小球藻的蛋白质含量较高;与原水相比,出水中小球藻的多糖含量呈降低趋势.通过EPI Suite软件进行藻类毒性预测可知,结晶紫与藏红T降解的中间产物对鱼类、水蚤和绿藻的毒性明显降低.因此,Fe^(0)/H_(2)O_(2)体系可有效降低染料废水的生物毒性. 展开更多
关键词 小球藻 fe^(0)/H_(2)O_(2) 染料废水 预测 生物毒性
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Fe、Ir掺杂MoS_(2)表面对N_(2)气敏吸附与解离反应性能提升的第一性原理研究
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作者 肖香珍 胡林峰 张建伟 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第1期13-19,共7页
基于第一性原理方法,采用周期性平板模型,研究了N_(2)分子在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面的吸附和解离行为.研究表明:N_(2)分子在TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面吸附能依次为0.62和0.47 eV,而完整MoS_(2)表面的吸附能只有0.08 eV,说... 基于第一性原理方法,采用周期性平板模型,研究了N_(2)分子在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面的吸附和解离行为.研究表明:N_(2)分子在TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面吸附能依次为0.62和0.47 eV,而完整MoS_(2)表面的吸附能只有0.08 eV,说明掺杂之后对N_(2)表现出略好的吸附性能.差分电荷密度分析表明,N_(2)吸附后,掺杂Fe、Ir原子与两个N原子之间电荷有所增加,N-N键之间的区域电荷密度减少,N-N键的强度减弱.态密度计算结果发现,N_(2)在吸附过程中,主要是N原子的2p_(y)、2p_(z)轨道与Ir的5d_(xy)和5d_(z^(2))以及Fe的3d_(xy)和3d_(z^(2))发生杂化作用.通过分析解离活化能,N_(2)在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面解离需要活化能均较高,且远大于在相应掺杂表面的吸附能,说明N_(2)在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面解离应该表现为分子吸附或脱附. 展开更多
关键词 fe、Ir 掺杂 单层MoS_(2) N_(2) 吸附与解离 活化能 密度泛函理论
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S型异质结光催化剂MIL-88B(Fe)/CdS可见光高效降解2-氯苯酚
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作者 王智娟 缪应纯 +1 位作者 王旭东 胡柠檬 《现代化工》 北大核心 2025年第7期218-228,共11页
光催化处理含酚废水是消除其对水体环境污染的有效手段。研究制备了一种新型的S型异质结光催化剂MIL-88B(Fe)/CdS,并将其用于2-氯苯酚的光催化降解。在优化条件下,可见光辐照2 h后,2-氯苯酚的脱除效率达到88.4%。2-氯苯酚较高的去除效... 光催化处理含酚废水是消除其对水体环境污染的有效手段。研究制备了一种新型的S型异质结光催化剂MIL-88B(Fe)/CdS,并将其用于2-氯苯酚的光催化降解。在优化条件下,可见光辐照2 h后,2-氯苯酚的脱除效率达到88.4%。2-氯苯酚较高的去除效率一方面源于多孔MIL-88B(Fe)材料对2-氯苯酚的吸附作用,另一方面是CdS对MIL-88B(Fe)的表面修饰提升了材料的光催化活性。这是因为二者紧密接触且具有相匹配的费米能级,从而使CdS和MIL-88B(Fe)产生能带弯曲且界面间形成了内建电场,这使得CdS和MIL-88B(Fe)界面间形成光生电子S型转移路径,从而加快了光生载流子的迁移,并促进了光生电子-空穴对的分离。MIL-88B(Fe)/CdS在较宽的pH(3~9)值范围内,均可对2-氯苯酚起到光催化降解作用。通过一系列光学和光电化学表征对MIL-88B(Fe)/CdS的光催化机制进行了分析,h^(+)和·OH对2-氯苯酚的降解起主要作用。 展开更多
关键词 光催化 2-氯苯酚降解 S-型异质结 MIL-88B(fe)
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拉曼光谱测定透闪石-铁阳起石中Mg^(2+)、Fe^(2+)比值
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作者 于露 陈天虎 +4 位作者 戴慧 曹素巧 王枫 郭连巧 左锐 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第3期727-736,共10页
角闪石是分布广泛的造岩矿物之一,Mg^(2+)、Fe^(2+)相对含量是透闪石-铁阳起石系列定名的依据,对矿物学、岩石学、宝玉石学研究具有重要意义。本文收集了8个产地不同成因的透闪石-铁阳起石系列样品,开展了系统的拉曼光谱和电子探针定量... 角闪石是分布广泛的造岩矿物之一,Mg^(2+)、Fe^(2+)相对含量是透闪石-铁阳起石系列定名的依据,对矿物学、岩石学、宝玉石学研究具有重要意义。本文收集了8个产地不同成因的透闪石-铁阳起石系列样品,开展了系统的拉曼光谱和电子探针定量分析研究,发现样品在3600~3700 cm^(-1)区间的拉曼谱峰发生规律变化,峰面积与电子探针分析获得的镁、铁含量具有良好线性相关性,归纳出了利用拉曼谱峰面积计算透闪石-铁阳起石系列矿物中Mg^(2+)、Fe^(2+)比值的方法,可应用于透闪石-铁阳起石系列矿物的快速、无损分析。 展开更多
关键词 透闪石-铁阳起石 Mg^(2+)、fe^(2+)比值 拉曼谱峰面积 电子探针
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Fe^(2+)/Fe^(3+)-MOF在三维电芬顿体系中对活性艳蓝X-BR的降解
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作者 董鹏波 杨帆 贾丽霞 《印染》 北大核心 2025年第3期35-39,共5页
为提高铁基金属有机骨架(MOFs)MIL-88B(Fe)作为三维电极在电芬顿(3D/EF)体系中对活性染料的降解效果,采用溶剂热法制备Fe^(2+)/Fe^(3+)-MOF,并将其用于活性艳蓝X-BR的降解处理。研究结果表明:以Fe^(2+)/Fe^(3+)-MOF为三维电极,在优化的... 为提高铁基金属有机骨架(MOFs)MIL-88B(Fe)作为三维电极在电芬顿(3D/EF)体系中对活性染料的降解效果,采用溶剂热法制备Fe^(2+)/Fe^(3+)-MOF,并将其用于活性艳蓝X-BR的降解处理。研究结果表明:以Fe^(2+)/Fe^(3+)-MOF为三维电极,在优化的降解条件下,活性艳蓝X-BR染色废水的去除率和TOC去除率分别为100%和71.1%,并且在pH 3~7内均表现出高效的活性染料降解性能,拓宽了电芬顿工艺pH的应用范围。 展开更多
关键词 染料降解 三维电极 芬顿 铁基金属有机框架 活性染料
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水溶性聚磷酸铵对Cu^(2+)、Fe^(2+)、Zn^(2+)和Mn^(2+)螯合作用的研究
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作者 雷梅花 李天祥 +2 位作者 陶绍程 刘旭 朱静 《应用化工》 北大核心 2025年第3期695-701,共7页
水溶性聚磷酸铵氮、磷含量高和螯合植物生长的所需微量元素,越来越受到重视。以水溶性聚磷酸铵和硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁为原料,采用动态法和响应面分析方法探究聚磷酸铵螯合Cu^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Mn^(2+)的规律。通过... 水溶性聚磷酸铵氮、磷含量高和螯合植物生长的所需微量元素,越来越受到重视。以水溶性聚磷酸铵和硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁为原料,采用动态法和响应面分析方法探究聚磷酸铵螯合Cu^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Mn^(2+)的规律。通过红外分析、扫描电镜和能谱测定,进一步验证APP与Fe^(2+)、Cu^(2+)、Mn^(2+)和Zn^(2+)发生了螯合反应。通过二元正交实验可知Zn^(2+)对Mn^(2+)具有强抑制的作用;三元正交实验可知总螯合量的影响因素大小为Zn^(2+)>Fe^(2+)>Mn^(2+);响应面实验可知,实验数据的二次回归模型具有显著性(R^(2)=0.9203),Zn、Fe和Cu的一次项,Zn和Fe、Mn和Fe、Mn和Cu的交互作用项对响应值具有显著性的影响。 展开更多
关键词 聚磷酸铵 Cu^(2+)、Zn^(2+)、fe^(2+)、Mn^(2+) 螯合
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半胱氨酸和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水
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作者 姜凤成 徐潇 +9 位作者 邱瑶 张传兵 王璐瑶 冯茜茜 王杰 孟红旗 冯智 郭发扬 李艳利 王明仕 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第2期76-87,共12页
针对水质复杂、毒性组分多且厌氧生物处理困难的焦化废水,该文采用半胱氨酸(Cys)和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系进行处理,结合COD、挥发酚、BOD/COD(B/C)等指标分析对废水可生化性的提高效果。通过探究反应过程中Fe^(2+)/Fe^(3+)... 针对水质复杂、毒性组分多且厌氧生物处理困难的焦化废水,该文采用半胱氨酸(Cys)和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系进行处理,结合COD、挥发酚、BOD/COD(B/C)等指标分析对废水可生化性的提高效果。通过探究反应过程中Fe^(2+)/Fe^(3+)含量、Cu^(2+)/Cu^(+)含量、H_(2)O_(2)和Cys的剩余量变化,以及活性物种的鉴定揭示了Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水的机理。结果表明:Cys和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理后COD和挥发酚去除率相比于Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系分别提高了15.4%、13.6%,且药剂添加量越多,Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系对焦化废水的处理效果越好;通过B/C的变化发现焦化废水的可生化性得到了明显的提高,结合厌氧微生物处理后COD、挥发酚及毒性抑制物质的变化发现,焦化废水中以酚类为代表的生物毒害物质含量大幅度削减,可见Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系可通过降低废水的毒性从而提高其可生化性;反应初期Cys将Fe^(3+)、Cu^(2+)迅速还原为Fe^(2+)、Cu^(+)并产生大量HO·攻击焦化废水中的有机污染物,随着反应的进行,Cu^(2+)则通过与酚类污染物氧化降解产生的还原性中间产物快速反应,从而提高Fe^(3+)向Fe^(2+)还原的速率,进而进一步促进了Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系对焦化废水的处理效果。该文证实了利用Cys和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水的可行性,揭示了强化机理,有利于后续生化处理的稳定运行。 展开更多
关键词 fe^(3+) Cu^(2+) 半胱氨酸 芬顿氧化 焦化废水
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流水条件下Fe^(2+)活化过硫酸盐联合硝酸盐处理岩溶水中汽油BTX的效果
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作者 邓日添 陈余道 +2 位作者 陆仁骞 邓旭 李炜轩 《环境化学》 北大核心 2025年第6期2220-2232,共13页
在地下水燃油污染修复中,基于过硫酸盐(persulfate,PS)的原位化学氧化与生物修复技术联合是一个被倡导的策略.尽管PS可以通过Fe^(2+)活化获得更强的氧化能力,但迄今尚没有Fe^(2+)活化在这种联合修复技术中的研究报道,尤其对于岩溶地下... 在地下水燃油污染修复中,基于过硫酸盐(persulfate,PS)的原位化学氧化与生物修复技术联合是一个被倡导的策略.尽管PS可以通过Fe^(2+)活化获得更强的氧化能力,但迄今尚没有Fe^(2+)活化在这种联合修复技术中的研究报道,尤其对于岩溶地下水环境.为了更好地认识Fe^(2+)活化在PS与生物修复联合技术中的性能和可行性,本文利用充填石灰石和岩溶地下水的箱-柱装置,在流水条件下分3次向箱体瞬时投注汽油各200 mL,开展了硝酸盐还原、PS化学氧化与硝酸盐还原联合、以及单独PS化学氧化条件下处理柱体岩溶地下水中汽油苯、甲苯和二甲苯(简称BTX)的实验研究.硝酸盐、PS和Fe^(2+)的投注浓度分别为50、1700、170 mg·L^(−1),投注流量65.2 mL·h−1,投注方式为连续投注.结果表明:(1)汽油侵入地下水后BTX浓度因持续溶解呈现多峰波动和拖尾特征,且具有甲苯>二甲苯>苯的特征.(2)PS化学氧化联合硝酸盐还原能促进BTX的衰减.在补充硝酸盐条件下,BTX假一级衰减速率常数为0.026—0.070 d−1,平均滞留时间为10.42 d;在停止补充硝酸盐的条件下,BTX假一级衰减速率常数为0.020—0.036 d−1,平均滞留时间为19.65 d.(3)Fe^(2+)活化PS可以有效提高BTX衰减速率,且能与硝酸盐还原作用同时存在.活化和未活化时BTX假一级衰减速率常数分别为0.031—0.070 d−1和0.027—0.052 d−1;硝酸盐还原作用中间产物亚硝酸盐浓度达0.1—2.0 mg·L^(−1).然而,Fe^(2+)活化会更多地消耗PS,活化的有效流程有限,并容易带来氢氧化铁的沉积和总铁浓度的升高.(4)石灰石的pH缓冲作用使得水中pH值接近中性,变化范围为6.86—7.59,但PS化学氧化作用会使得水体中Ca^(2+)和HCO_(3)−含量升高.该研究表明,Fe^(2+)活化PS在与硝酸盐联合修复技术中具有潜在的可行性,能够促进岩溶地下水环境中汽油BTX的有效降解,但对水环境的影响需要进一步研究. 展开更多
关键词 燃油污染 过硫酸盐 硝酸盐 fe^(2+)活化 岩溶地下水.
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TiO_(2)/Fe-MOF异质结的制备及增强光Fenton降解水体TC
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作者 汪康 何梦婷 +1 位作者 邱云泽 孙雪菲 《环境化学》 北大核心 2025年第5期1906-1916,共11页
本研究采用了一种创新的原位负载策略,成功制备了光Fenton催化剂TiO_(2)/NH_(2)-MIL-88B(Fe).该策略通过在Fe-MOF表面生长TiO_(2),形成了紧密结合的异质结构,有利于光生电子-空穴对的分离和传输,提高了光Fenton反应效率.并利用多种先进... 本研究采用了一种创新的原位负载策略,成功制备了光Fenton催化剂TiO_(2)/NH_(2)-MIL-88B(Fe).该策略通过在Fe-MOF表面生长TiO_(2),形成了紧密结合的异质结构,有利于光生电子-空穴对的分离和传输,提高了光Fenton反应效率.并利用多种先进的表征技术,如FESEM、XRD、FT-IR、XPS、以及UV-vis DRS等,对该催化剂的组成、结构和光电化学性质进行了全面深入的分析.结果表明,TiO_(2)/NH_(2)-MIL-88B(Fe)具有良好的结晶度、均一的形貌以及理想的能带结构,有利于光Fenton反应的进行.此外,通过吸附动力学研究,深入探究了该材料的吸附性能.结果表明,TiO_(2)/NH_(2)-MIL-88B(Fe)对目标污染物盐酸四环素(TC)具有优异的吸附能力,主要是通过化学吸附作用实现的.在光Fenton反应性能评估中,以高浓度TC(20 mg·L^(−1))为模型污染物,考察了催化剂的降解效率和稳定性.结果显示,TiO_(2)/NH_(2)-MIL-88B(Fe)能够在3 h内将TC消除98.8%,并且在5次循环使用后仍保持良好的结构稳定性,表现出优异的光Fenton催化性能.这项研究为光Fenton反应的理论和应用研究提供了新的见解和视角. 展开更多
关键词 fenton TiO_(2) NH_(2)-MIL-88B(fe) 原位负载 异质结
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Preparation of zinc sulfate open frameworks based probe materials and detection of Pb^(2+)and Fe^(3+)ions
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作者 LU Pingping ZHANG Shuguang +1 位作者 ZHANG Peipei NI Aiyun 《无机化学学报》 北大核心 2025年第5期959-968,共10页
A zinc sulfate open framework matrix,[Zn(SO_4)(DMSO)](1),was synthesized by solvothermal evaporationusing dimethyl sulfoxide(DMSO)as the solvent.A compositeP@1,which exhibits fluorescence and room tempera-ture phospho... A zinc sulfate open framework matrix,[Zn(SO_4)(DMSO)](1),was synthesized by solvothermal evaporationusing dimethyl sulfoxide(DMSO)as the solvent.A compositeP@1,which exhibits fluorescence and room tempera-ture phosphorescence(RTP)properties,was prepared by doping 2,6-naphthalic acid(P)into matrix1at a low con-centration.P@1emitted a green RTP that was visible to the naked eye and lasted for approximately 2 s.P@1exhib-ited selective phosphorescence enhancement response towards Pb^(2+),with a detection limit of 2.52μmol·L^(-1).Themain detection mechanism is the Pb—O coordination-induced phosphorescence enhancement in the system.Inter-estingly,P@1also functioned as a dual-channel probe for the rapid detection of Fe^(3+)ions through fluorescencequenching with a detection limit of 0.038μmol·L^(-1).The recognition mechanism may be attributed to the competi-tive energy absorption betweenP@1and Fe^(3+)ions.CCDC:2388502,1. 展开更多
关键词 zinc sulfate matrix DOPING phosphorescence and fluorescence probes Pb^(2+) fe^(3+)
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Fe基分子筛催化剂应用于NH_(3)选择性催化还原和N_(2)O直接催化分解反应的研究进展
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作者 明淑君 李新楠 +4 位作者 庞磊 苏长罗 程春晖 杨小东 李涛 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第6期97-112,共16页
柴油车排放的氮氧化物(NO_(x))和氧化亚氮(N_(2)O)对人类健康和生态环境造成了显著危害。NH_(3)选择性催化还原(NH_(3)-SCR)技术是当前控制柴油车尾气中NO_(x)排放的有效方法之一,而N_(2)O的直接催化分解(简称“N_(2)O分解”)则被认为... 柴油车排放的氮氧化物(NO_(x))和氧化亚氮(N_(2)O)对人类健康和生态环境造成了显著危害。NH_(3)选择性催化还原(NH_(3)-SCR)技术是当前控制柴油车尾气中NO_(x)排放的有效方法之一,而N_(2)O的直接催化分解(简称“N_(2)O分解”)则被认为是减少N_(2)O排放的最具潜力的技术。这两种技术的核心均依赖于催化剂的开发与应用。Fe基分子筛催化剂在NH_(3)-SCR和N_(2)O分解反应中展现出了卓越的催化性能,为实现NO_(x)和N_(2)O的同步高效去除提供了一条有前途的路径。综述了Fe基分子筛催化剂在NH_(3)-SCR和N_(2)O分解反应中的催化机理,探讨了Fe基分子筛催化剂的制备方法、拓扑结构、助剂金属掺杂,以及反应环境中共存气体对其理化性质、NH_(3)-SCR活性和N_(2)O分解性能的影响。具体而言,Fe基分子筛催化剂的Fe物种形成与分布受到制备方法和分子筛拓扑结构的显著影响。助剂金属的引入不仅能够增大催化剂的酸性位点含量,还能改善Fe物种的分散性,从而优化其催化性能。此外,共存气体(如NO、O_(2)和H2O)对Fe基分子筛催化剂的N_(2)O分解活性产生不同程度的影响。最后,对Fe基分子筛催化剂的未来研究方向进行了展望,并对催化剂设计优化与性能提升提出了建议。 展开更多
关键词 fe基分子筛催化剂 NH_(3)-SCR N_(2)O直接催化分解 催化机理
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Fe^(2+)/Mn^(2+)活化亚硫酸盐降解盐酸土霉素的机理研究
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作者 贾艳萍 阴东旭 +2 位作者 徐静仪 张海丰 张兰河 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期647-658,共12页
盐酸土霉素常被用于治疗畜禽疾病,但是它不能被畜禽完全代谢,残留的盐酸土霉素进入水体危害水环境的健康。铁锰作为常见的过渡金属,通常以二价态活化亚硫酸盐来降解有机污染物,反应条件温和、操作简单,但是单独的二价铁与二价锰氧化还... 盐酸土霉素常被用于治疗畜禽疾病,但是它不能被畜禽完全代谢,残留的盐酸土霉素进入水体危害水环境的健康。铁锰作为常见的过渡金属,通常以二价态活化亚硫酸盐来降解有机污染物,反应条件温和、操作简单,但是单独的二价铁与二价锰氧化还原电势低,活化亚硫酸盐效果较差。本研究采用Fe^(2+)/Mn^(2+)共活化Na_(2)SO_(3)降解水中的盐酸土霉素,考察药剂用量、pH、溶解氧、氯离子、碳酸根及腐殖酸对Fe^(2+)/Mn^(2+)/Na_(2)SO_(3)体系降解盐酸土霉素的影响;通过焦磷酸盐实验、自由基淬灭实验和EPR实验分析Fe^(2+)/Mn^(2+)/Na_(2)SO_(3)体系中的活性物种;利用紫外可见光谱、傅里叶红外光谱、气相色谱-质谱联用仪识别盐酸土霉素的官能团及其降解中间产物的变化,推断盐酸土霉素的降解途径。结果表明:当Fe^(2+)/Mn^(2+)/Na_(2)SO_(3)浓度比为1∶4∶20(浓度分别为0.1、0.4和2 mmol/L)时,在反应45 min、pH为9.0条件下,盐酸土霉素的去除率和矿化率最高,分别达到94%和49%。随着溶解氧从9 mg/L下降至1.89 mg/L,盐酸土霉素去除率从94%下降至17%;氯离子、腐殖酸和碳酸根均对盐酸土霉素的降解产生抑制作用。Mn(Ⅲ)和SO_(4)·^(-)是降解盐酸土霉素的主要活性氧化剂,盐酸土霉素的降解经过电子转移、开环与酰基化等过程。 展开更多
关键词 fe^(2+)/Mn^(2+)/Na_(2)SO_(3)体系 盐酸土霉素 活化 自由基 氧化
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表面次生氧化矿物对FeS_(2)降解抗生素的影响及作用机制
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作者 舒小华 覃紫其 +3 位作者 聂昌达 周进文 张腾飞 张倩 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5539-5546,共8页
以广泛应用于畜牧业的大环内酯类抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,探究了不同氧化腐蚀程度的黄铁矿对TYL的光降解性能和作用机制.结果表明,氧化后的黄铁矿能够显著提高其对TYL的光降解效率.具体来说,氧化后的黄铁矿样品表面粗糙度增加,... 以广泛应用于畜牧业的大环内酯类抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,探究了不同氧化腐蚀程度的黄铁矿对TYL的光降解性能和作用机制.结果表明,氧化后的黄铁矿能够显著提高其对TYL的光降解效率.具体来说,氧化后的黄铁矿样品表面粗糙度增加,比表面积扩大,增加了表面反应活性位点,从而提高了其对TYL的吸附能力.此外,氧化增强了黄铁矿表面的电子传递过程,加快了·OH产生速率,进而提高了对TYL的光降解效率.同时,黄铁矿(FeS_(2))与表面新生成的Fe_(2)O_(3)组成了异质结,有效抑制了材料内部光生电子与空穴的复合,从而进一步提高了光降解性能. 展开更多
关键词 黄铁矿(feS2) 氧化腐蚀 光降解效果 泰乐菌素(TYL) 次生矿物
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Fe^(2+)、Cu^(2+)诱导工艺对柞木表板颜色变化规律的影响 被引量:1
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作者 侯豪杰 齐华春 +3 位作者 王宏兴 黄茹 李春风 刘明利 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期124-127,共4页
木材中的木质素、抽提物等物质具有能与金属盐溶液产生颜色反应的特性。利用这一特性以硫酸亚铁、硫酸铜溶液作为诱导剂,通过正交试验得到色差最大时的工艺参数,探究金属Fe^(2+)、Cu^(2+)的诱导剂质量分数、诱导时间、干燥时间、干燥温... 木材中的木质素、抽提物等物质具有能与金属盐溶液产生颜色反应的特性。利用这一特性以硫酸亚铁、硫酸铜溶液作为诱导剂,通过正交试验得到色差最大时的工艺参数,探究金属Fe^(2+)、Cu^(2+)的诱导剂质量分数、诱导时间、干燥时间、干燥温度对实木复合地板柞木表板颜色变化的影响。结果表明:Fe^(2+)、Cu^(2+)的诱导剂质量分数对柞木表板色彩色调的影响极为显著(F值分别为20.4453、8.8442);柞木表板的明度色品指数(L^(*))、红绿轴色品指数(a^(*))、黄蓝轴色品指数(b^(*))均随着Fe^(2+)、Cu^(2+)的诱导剂质量分数、诱导时间、干燥时间的增加而逐渐减少,总色差(ΔE^(*))逐渐增大,最大为31.53、9.90,表板色调逐渐偏暗、偏绿、偏蓝;随着干燥温度的增加,Fe^(2+)、Cu^(2+)诱导时的柞木表板总色差都逐渐减小。 展开更多
关键词 柞木表板 fe^(2+) Cu^(2+) 诱导变色
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Fe基CO_(2)加氢制C_(2+)醇催化剂研究进展 被引量:2
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作者 陈永杰 邢小芳 +1 位作者 王阳 吴明铂 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1580-1593,共14页
Fe基催化剂因价格低廉、结构易于调控、热稳定性优良以及兼具CO_(2)分子C-O键活化和C-C键偶联活性位点等优势,成为热催化CO_(2)加氢制高值化学品C_(2+)醇的理想选择。本工作围绕Fe基催化剂制备、改性和结构-性能关系等,介绍了CO_(2)加氢... Fe基催化剂因价格低廉、结构易于调控、热稳定性优良以及兼具CO_(2)分子C-O键活化和C-C键偶联活性位点等优势,成为热催化CO_(2)加氢制高值化学品C_(2+)醇的理想选择。本工作围绕Fe基催化剂制备、改性和结构-性能关系等,介绍了CO_(2)加氢制C_(2+)醇领域的最新研究进展,讨论了影响Fe基催化剂CO_(2)加氢反应性能的关键因素,即活性位点电子结构特性影响关键反应中间体的吸附行为,进而影响催化反应网络。阐述了金属-载体间电子相互作用和第二元素掺杂改性两大最常用策略调控Fe基催化剂电子结构特性的有效性,讨论了双组分级联催化和CO/CO_(2)共进气两种反应过程强化策略。本工作也展望了该研究领域面临的机遇和挑战,以期推动热催化CO_(2)加氢制C_(2+)醇Fe基催化剂的工程化应用。 展开更多
关键词 CO_(2)加氢 C_(2+)醇 fe基催化剂 电子结构调控
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超重力法制备FeS及其Al_(2)O_(3)负载改性后脱汞性能研究
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作者 吕俊辉 栗秀萍 +1 位作者 于洋 王正恬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期148-154,共7页
采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)结合共沉淀法获取粒径小且分布均匀的FeS粉体,利用浸渍法对其进行负载型改性得到复合材料FeS/Al_(2)O_(3),并利用其进行脱汞性能探究。利用扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对复合材料的组成和形貌结构进行... 采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)结合共沉淀法获取粒径小且分布均匀的FeS粉体,利用浸渍法对其进行负载型改性得到复合材料FeS/Al_(2)O_(3),并利用其进行脱汞性能探究。利用扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对复合材料的组成和形貌结构进行表征;利用粒度分析仪测试FeS粉体的粒径分布;利用原子吸收分光光度计测试脱汞率,考察吸附剂用量、处理时间、pH、共存离子等对脱汞效果的影响。结果表明,超重力法制备纳米FeS的最佳条件为:c(Fe^(2+))=0.10 mol/L、超重力因子为106.6、撞击初速度为9.43 m/s,此时,得到的FeS的粒径小(D50=91 nm)且分布很窄(68~114 nm)。FeS/Al_(2)O_(3)复合材料的脱汞最佳条件为:pH为6、吸附材料质量浓度为2.0 g/L、处理时间为240 min,此时,脱汞率可达99.96%,最大饱和吸附容量为1 775.9 mg/g,出水质量浓度为0.04 mg/L。 展开更多
关键词 超重力技术 feS/Al_(2)O_(3) Hg(Ⅱ) 废水
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外源Fe^(2+)浓度和矿物粒径对生物浸铀的影响
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作者 辛燕 王世俊 +3 位作者 刘勇 张益硕 李龙祥 周仲魁 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第2期64-71,共8页
为改善以往生物浸铀效率不高的缺陷,通过添加外源Fe^(2+)及改变矿物粒径来提高生物对铀的浸出率。研究结果表明:外源Fe^(2+)浓度分别为0、0.5、1.0和2.0 g/L时,铀浸出率分别为87.34%、88.27%、91.23%、89.13%,当浸出体系中Fe^(2+)浓度为... 为改善以往生物浸铀效率不高的缺陷,通过添加外源Fe^(2+)及改变矿物粒径来提高生物对铀的浸出率。研究结果表明:外源Fe^(2+)浓度分别为0、0.5、1.0和2.0 g/L时,铀浸出率分别为87.34%、88.27%、91.23%、89.13%,当浸出体系中Fe^(2+)浓度为1.0 g/L时,铀矿石会产生部分溶解且表面粗糙孔隙明显,有利于铀的浸出,溶浸液中存在适量的Fe^(2+)对生物浸铀的能力具有提升效果。另外,外源Fe^(2+)对铀矿生物浸出符合固体产物层控制模型,浸出过程主要受扩散控制。当粒径<-2 mm和-5 mm时铀浸出率分别为91.23%和83.70%,矿物粒径适当减小可增大颗粒比表面积,同样利于铀的浸出。 展开更多
关键词 生物浸出 外源fe^(2+) 粒径
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羊肝多肽-Fe^(2+)螯合物制备工艺的优化
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作者 武全英 王鹏杰 +4 位作者 张昊 杨扬 刘慧婷 文鹏程 张炎 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2366-2375,共10页
为开发高效生物补铁剂以制备Fe^(2+)螯合率高的多肽产品,本研究以小尾寒羊羊肝为原料,筛选适宜的羊肝蛋白水解酶,优化p H值、肽铁质量比(m/m)、抗坏血酸浓度等影响肽亚铁螯合的因素,通过红外光谱分析仪、扫描电子显微镜及X-射线衍射仪... 为开发高效生物补铁剂以制备Fe^(2+)螯合率高的多肽产品,本研究以小尾寒羊羊肝为原料,筛选适宜的羊肝蛋白水解酶,优化p H值、肽铁质量比(m/m)、抗坏血酸浓度等影响肽亚铁螯合的因素,通过红外光谱分析仪、扫描电子显微镜及X-射线衍射仪表征羊肝多肽-Fe^(2+)螯合物微观结构及螯合位点。结果表明,木瓜蛋白酶是制备羊肝多肽-Fe^(2+)螯合物的最适宜酶;当p H值为7.97、肽铁质量比(m/m)为2.72∶1、抗坏血酸浓度为16 mg·m L^(-1)、温度为65℃、时间为80 min时,多肽-Fe^(2+)螯合率最高(58.07%);多肽-Fe^(2+)螯合物呈表面粗糙但整体密集的球状结构,这是由于Fe^(2+)与羊肝多肽氨基酸上的-COO-、N-H、C=O形成配位键所致,螯合物中铁占比为4.84%。本研究有利于推动新型铁补充剂的开发,也可为提高羊肝副产物的附加值提供思路。 展开更多
关键词 羊肝 多肽-fe^(2+)螯合物 螯合条件优化 结构表征
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以CeO_(2)为载体的Fe基载氧体与CO反应机理模拟 被引量:1
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作者 穆林 孙萌 +4 位作者 张彬 尚妍 东明 陈建标 霍兆义 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期114-122,共9页
化学链燃烧技术是一种新型的近“零碳”排放燃烧技术,载氧体在化学链燃烧反应过程中发挥着载氧和传热的双重作用。以活性催化组分为载体,通过调谐微观结构提高Fe基载氧体的反应性能是目前化学链领域的研究热点之一。基于密度泛函理论,以... 化学链燃烧技术是一种新型的近“零碳”排放燃烧技术,载氧体在化学链燃烧反应过程中发挥着载氧和传热的双重作用。以活性催化组分为载体,通过调谐微观结构提高Fe基载氧体的反应性能是目前化学链领域的研究热点之一。基于密度泛函理论,以CeO_(2)为活性催化载体,对Fe基载氧体进行催化调谐。通过优化构建组合物模型,系统分析了组合物模型中Fe_(2)O_(3)团簇不同点位吸附CO的态密度、吸附能、差分电荷密度和活化能等电子结构特性参数。研究结果表明,Fe_(2)O_(3)团簇的电子向CeO_(2)(111)表面转移,Fe_(2)O_(3)团簇的吸附能为-3.92 eV,Fe2O3团簇与CeO_(2)(111)表面稳定结合;态密度(DOS)分析发现负载后的Fe_(2)O_(3)团簇p和d轨道在-8~0 eV电子向费米能级方向迁移,表明吸附作用增强。Fe_(2)O_(3)团簇p和d轨道中电子减少,现存电子向高能级跃迁,Fe_(2)O_(3)团簇电子活性增强,CO分子在Fe_(2)O_(3)/CeO2复合载氧体的Fe_(2)O_(3)团簇3个吸附位反应的活化能均降低。此外,CeO_(2)(111)增强了CO在Fe_(2)O_(3)团簇Fe顶位的吸附作用,吸附能由-0.33 eV增至-1.78 eV;同时,削弱了在O顶位的过强吸附作用,吸附能由-2.69 eV降至-2.32 eV,有利于后期CO_(2)分子脱离Fe_(2)O_(3)团簇表面,从而有效调谐Fe2O3团簇整体对CO的吸附效果,为Fe基载氧体的设计制备和优化调谐提供理论指导。 展开更多
关键词 fe基载氧体 CeO_(2)载体 密度泛函理论 一氧化碳 催化
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