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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
1
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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MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)类Fenton体系催化降解碘帕醇的性能 被引量：1
2
作者 李昊 石楠 +2 位作者 武道吉 傅凯放 罗从伟 《工业水处理》 北大核心 2025年第1期66-72,共7页
以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为软模板,以硫代乙酰胺为硫源、钼酸钠为钼源,采用水热两步法制备了MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)复合材料。采用SEM、XRD等对MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)的形态结构进行了表征分析,考察了MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)... 以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为软模板,以硫代乙酰胺为硫源、钼酸钠为钼源,采用水热两步法制备了MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)复合材料。采用SEM、XRD等对MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)的形态结构进行了表征分析,考察了MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)体系催化降解碘帕醇(IPM)的效能和作用机理。结果显示,Fe_(3)O_(4)成功负载在MoS_(2)表面,且MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)呈均匀分散的花球状结构,提供了更多催化活性位点。在溶液初始pH为4,MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)投加量为0.15 g/L,H_(2)O_(2)浓度为0.5 mmol/L,IPM浓度为5μmol/L条件下,反应30 min后MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)体系对IPM的降解率达到89.85%,与Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)体系相比,对IPM的降解率提高约12%。MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)体系降解IPM的主要活性物种为·OH和^(1)O_(2)。利用外加磁场能够实现MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)催化剂的循环再利用,6次循环使用后,反应30 min时MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)/H_(2)O_(2)体系对IPM的降解率仍在80%以上,表明MoS_(2)@Fe_(3)O_(4)在反应过程中具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 非均相feNTON 二硫化钼 四氧化三铁 碘帕醇
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丙烯酰胺基互穿网络的制备及对Fe^(3+)的吸附
3
作者 薛丹 郭笑一 +1 位作者 张浩田 李善建 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第1期15-22,共8页
以磺酸基甜菜碱为互穿物,以丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮和苯乙烯为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过两步聚合法制备AM基互穿网络。该网络可对Fe^(3+)形成高效且快速的吸附,25℃下用量为0.2 g/50 mL,吸附2... 以磺酸基甜菜碱为互穿物,以丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮和苯乙烯为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过两步聚合法制备AM基互穿网络。该网络可对Fe^(3+)形成高效且快速的吸附,25℃下用量为0.2 g/50 mL,吸附2.5 h后达到平衡,最大吸附量为1.90 mg/g,此时吸附率可达76%;在50000 mg/L的矿化度下,对Fe^(3+)的吸附量仍能达到1.76 mg/g,在实际应用中,Fe^(3+)去除率可达80%以上。Fe^(3+)与互穿网络中的氨基、羰基和磺酸基形成配位键,吸附后荧光强度明显减小,并以单分子层形式吸附,化学控制为主,符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。 展开更多
关键词 丙烯酰胺 互穿网络 fe^(3+) 静态吸附 耐盐性能
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磷酸改性纳米Fe_(2)O_(3)在多孔介质中的运移
4
作者 李晶晶 杨福祥 +1 位作者 唐晓东 卿大咏 《石油化工》 北大核心 2025年第6期771-778,共8页
采用水热接枝表面官能团法制备了磷酸改性纳米Fe_(2)O_(3)(PIONPs)催化剂,采用SEM,FTIR,XRD,Zeta电位分析等方法研究了磷酸改性前后纳米Fe_(2)O_(3)的性能,利用XDLVO理论分析了PIONPs的相互作用能,采用柱实验研究了含水地层化学条件(离... 采用水热接枝表面官能团法制备了磷酸改性纳米Fe_(2)O_(3)(PIONPs)催化剂,采用SEM,FTIR,XRD,Zeta电位分析等方法研究了磷酸改性前后纳米Fe_(2)O_(3)的性能,利用XDLVO理论分析了PIONPs的相互作用能,采用柱实验研究了含水地层化学条件(离子强度和类型)对PIONPs运移能力的影响。实验结果表明,PIONPs的运移能力强于纳米Fe_(2)O_(3)。高离子强度及高价阳离子会使PIONPs更容易吸附在石英砂表面,对PIONPs的运移起到抑制作用。 展开更多
关键词 纳米fe_(2)O_(3) 运移 多孔介质 稠油
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纳米Fe_(2)O_(3)催化剂的制备及在稠油降黏中的应用
5
作者 李晶晶 杨福祥 +2 位作者 唐晓东 赵付英 王顺国 《应用化工》 北大核心 2025年第3期581-585,共5页
以水热法合成纳米催化剂,探讨其合成条件对纳米催化剂尺寸的影响并研究其对稠油的降黏效果。先通过水热法合成5种纳米催化剂,比较其水热稳定性。以水热稳定性最好的纳米Fe_(2)O_(3)为核心,通过激光散射实验,筛选出制备纳米Fe_(2)O_(3)... 以水热法合成纳米催化剂,探讨其合成条件对纳米催化剂尺寸的影响并研究其对稠油的降黏效果。先通过水热法合成5种纳米催化剂,比较其水热稳定性。以水热稳定性最好的纳米Fe_(2)O_(3)为核心,通过激光散射实验,筛选出制备纳米Fe_(2)O_(3)的最佳反应条件,即用0.05 mol/L 1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([Bmim]Cl)活性剂辅助三氯化铁和乙酸钾(摩尔比为1∶3)在110℃下反应8 h制备纳米Fe_(2)O_(3)。最后,使用纳米Fe_(2)O_(3)对稠油进行降黏,稠油的降黏率为45.83%。实验结果有利于纳米催化剂的改造以及提高稠油采收率。 展开更多
关键词 水热合成 纳米fe_(2)O_(3) 催化 稠油
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SiO_(2)包覆nZVI@Fe_(3)O_(4)类Fenton体系对偶氮染料的降解
6
作者 钟金魁 何嘉文 +5 位作者 王新昊 张尹 高原虎 朱彩亚 周鑫悦 王思倩 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4341-4353,共13页
通过液相还原法和stober水解法合成了SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)复合材料,并采用SEM-EDS、TEM、XRD、FTIR、VSM和XPS对其微观结构和物相组成进行了分析和表征.以SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)为非均相催化剂与H_(2)O_(2)耦合构建类Fenton体系... 通过液相还原法和stober水解法合成了SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)复合材料,并采用SEM-EDS、TEM、XRD、FTIR、VSM和XPS对其微观结构和物相组成进行了分析和表征.以SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)为非均相催化剂与H_(2)O_(2)耦合构建类Fenton体系,考察该体系对偶氮类染料的降解性能.结果表明,SiO_(2)包覆后nZVI@Fe_(3)O_(4)复合材料的分散性和抗氧化性得到提高,由其构建的类Fenton反应体系能促进Fe^(2+)和HO·的生成.在25℃,pH3,H_(2)O_(2)浓度为15mmol/L,材料投加量为0.6g/L的条件下,刚果红、橙黄Ⅱ和酸性黑210的去除率分别为99.68%、98.14%和99.35%.复合材料在循环利用3次后对3种污染物的去除率仍保持在79%以上,表明SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)材料具有良好的稳定催化性能.活性氧物种淬灭实验和紫外-可见光谱分析表明,SiO_(2)@nZVI@Fe_(3)O_(4)类Fenton体系对偶氮染料的去除机理主要是通过nZVI的还原作用和HO·的氧化作用. 展开更多
关键词 nZVI@fe_(3)O_(4) SiO_(2)包覆 类feNTON 偶氮染料 降解
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石墨烯与Fe_(3)O_(4)超疏水复合膜的制备与性能研究
7
作者 丁继军 韦程溪 张鑫 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期107-110,114,共5页
采用水浴法和真空抽滤等方法,在棉布表面成功制备了具有微纳米级粗糙结构的Fe_(3)O_(4)/石墨烯/硬脂酸复合膜,与原始棉布相比,复合膜表现出从超亲水到超疏水的显著变化,水接触角达到156.1°。此外,复合膜在不同pH环境下表现出稳定... 采用水浴法和真空抽滤等方法,在棉布表面成功制备了具有微纳米级粗糙结构的Fe_(3)O_(4)/石墨烯/硬脂酸复合膜,与原始棉布相比,复合膜表现出从超亲水到超疏水的显著变化,水接触角达到156.1°。此外,复合膜在不同pH环境下表现出稳定的超疏水性,对多种油水混合物的分离效率均高于98.4%。并且分离效率和通量在10个循环内没有表现出显著的波动,仍然保持在98%以上。 展开更多
关键词 fe_(3)O_(4)/石墨烯复合膜 超疏水性 油水分离 稳定性
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基于BaZr_(0.2)Fe_(0.6)Y_(0.2)O_(3)-δ三重导体的NH_(3)传感器的研究 被引量：1
8
作者 张换换 程振乾 +1 位作者 简家文 邹杰 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期6-11,共6页
选择性催化还原(SCR)技术是当前最有效的汽车尾气处理手段之一。工作过程中需要高性能的高温气体传感器对NH_(3)的浓度进行实时监测。为了提高NH_(3)传感器的性能,研究了BaZr_(0.2)Fe_(0.6)Y_(0.2)O_(3)-δ在高温电化学NH_(3)传感器中... 选择性催化还原(SCR)技术是当前最有效的汽车尾气处理手段之一。工作过程中需要高性能的高温气体传感器对NH_(3)的浓度进行实时监测。为了提高NH_(3)传感器的性能,研究了BaZr_(0.2)Fe_(0.6)Y_(0.2)O_(3)-δ在高温电化学NH_(3)传感器中的敏感特性。相比于传统的Pt电极,BaZr_(0.2)Fe_(0.6)Y_(0.2)O_(3)-δ具有电子、质子和氧离子三重导电的特性,该特性使得NH_(3)传感器的三相反应界面从电极与电解质的界面处扩展到了整个敏感电极的表面,增加了电化学反应的区域和反应活性位点的数量,有利于提高传感器的灵敏度。此外,该传感器还表现较好的选择性、重复性以及长期稳定性,具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 NH_(3)传感器 质子导体 BaZr_(0.2)fe_(0.6)Y_(0.2)O_(3)-δ 三重导电 三相界面扩展
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范德华铁磁体Fe_(3)GeTe_(2)反常霍尔效应调控研究 被引量：1
9
作者 吴凯乐 王峻山 +4 位作者 姜交林 柴倩 王钦 桑胜波 葛阳 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第1期106-113,共8页
【目的】磁性材料的本征磁矩可以引发反常霍尔效应,显著降低霍尔电阻,从而改善微纳电子器件热损弊端。二维范德华磁性材料在原子级厚度上展现了出色的铁磁特性与输运性能,可用于制备下一代低维自旋电子器件,在低功耗自旋电子学、量子计... 【目的】磁性材料的本征磁矩可以引发反常霍尔效应,显著降低霍尔电阻,从而改善微纳电子器件热损弊端。二维范德华磁性材料在原子级厚度上展现了出色的铁磁特性与输运性能,可用于制备下一代低维自旋电子器件,在低功耗自旋电子学、量子计算和光通信领域具有巨大的潜力。【方法】研究了块体Fe_(3)GeTe_(2)(FGT)的铁磁性和磁各向异性,制备了基于FGT的标准霍尔器件,并详细研究了不同温度和外加磁场方向下FGT纳米片的磁电输运性能。【结果】结果显示,块体FGT在低于居里温度(Tc=165 K)时,具有显著的面外磁易轴(H//c)。零磁场时,存在0.764Ω的反常霍尔电阻(20 K),并且,在140 K时减小到0.332Ω,证明了FGT具有随温度调控的反常霍尔效应;随着外加磁场方向改变,磁滞回环由接近矩形逐渐转变为扁平菱形,表明FGT磁化方向已由面外转变为面内,进一步验证了FGT具有本征的面外磁各向异性。最后,我们还计算了大磁场下(-6 T~6 T)FGT的载流子浓度(20 K时为2.5×10^(22)cm^(-3))和迁移率(20 K时为13.3 cm^(2)/(V·s))。 展开更多
关键词 范德华铁磁体 fe_(3)GeTe_(2) 磁各向异性 反常霍尔效应 磁滞回线
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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
10
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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Fe^(3+)掺杂的聚氨基吡咯纳米粒子用于原位乳腺癌的磁共振成像和光热治疗
11
作者 朱宣祺 崔丽影 +2 位作者 赵欣宇 姜玲 张雪 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第1期180-187,共8页
利用铁离子诱发的氨基吡咯氧化聚合反应及铁离子与聚氨基吡咯间的配位作用制备了尺寸均一的铁离子掺杂聚氨基吡咯纳米粒子(Fe/Ppy-NH_(2)NPs).Fe/Ppy-NH_(2)NPs的胶体稳定性良好,其中铁离子的质量分数高达17.4%.铁离子在Fe/Ppy-NH_(2)NP... 利用铁离子诱发的氨基吡咯氧化聚合反应及铁离子与聚氨基吡咯间的配位作用制备了尺寸均一的铁离子掺杂聚氨基吡咯纳米粒子(Fe/Ppy-NH_(2)NPs).Fe/Ppy-NH_(2)NPs的胶体稳定性良好,其中铁离子的质量分数高达17.4%.铁离子在Fe/Ppy-NH_(2)NPs中的大量掺杂,一方面,能够增强其在近红外光区的消光能力,Fe/Ppy-NH_(2)NPs的光热转化效率高达37.9%,是一种良好的光热试剂,能够实现对肿瘤的光热治疗;另一方面,铁离子3d轨道中存在的单电子能够降低纵向弛豫时间,Fe/Ppy-NH_(2)NPs能够作为T_(1)加权的磁共振成像造影剂,实现对肿瘤的定位.Fe/Ppy-NH_(2)NPs在对原位乳腺癌的磁共振成像和光热治疗中展现了良好的效果. 展开更多
关键词 聚氨基吡咯 fe^(3+)掺杂 磁共振成像 光热治疗
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可见光/棓酸协同Fe^(3+)活化高碘酸盐降解磺胺嘧啶
12
作者 梁卉 晏彩霞 +4 位作者 张悦 陈雅冰 丁明军 王鹏 聂明华 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2827-2838,共12页
针对目前Fe^(2+)/高碘酸盐(PI)体系难以持续有效,且仅适用于酸性条件的缺陷,开发了可见光(VL)和棓酸(TA)协同Fe^(3+)活化PI体系.结果表明,VL联合TA可加速Fe^(3+)/Fe^(2+)之间的循环,显著增强活化PI的性能.VL/TA/Fe^(3+)/PI体系在30min... 针对目前Fe^(2+)/高碘酸盐(PI)体系难以持续有效,且仅适用于酸性条件的缺陷,开发了可见光(VL)和棓酸(TA)协同Fe^(3+)活化PI体系.结果表明,VL联合TA可加速Fe^(3+)/Fe^(2+)之间的循环,显著增强活化PI的性能.VL/TA/Fe^(3+)/PI体系在30min内可实现磺胺嘧啶(SD)的完全降解,且在中性和酸性条件下效果更优.水中常见阴离子如Cl^(-)、NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)对体系降解SD影响较小,但HCO_(3)^(-)的存在显著抑制了SD的去除,而腐殖酸(HA)则表现出促进作用.通过淬灭实验及电子顺磁共振分析,发现羟基自由基(HO·)和单线态氧(^(1)O_(2))是体系中降解SD的主要活性物种.基于质谱分析鉴定出的6种降解中间产物,提出了SD三种可能降解路径.以萝卜作为毒性评估模式植物,表明SD污染水体经体系修复后的毒性显著降低.同时,体系在不同实际水体中均表现出优异的处理效能.此外,体系对天然水体中普遍存在的多种典型新污染物都具有良好的降解效果,展示出广阔的应用前景. 展开更多
关键词 可见光 fe^(3+) 棓酸 高碘酸盐 磺胺嘧啶
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HF-BeF_(2)体系中FeF_(3)的溶解行为
13
作者 申耀宗 郭培民 +4 位作者 王磊 孔令兵 郭庆 曾志彦 谢奕斌 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1303-1310,共8页
基于HF体系提出低温解离铍矿+物理纯化的铍冶金新方法。针对该方法中铁杂质的除杂及纯化过程,研究FeF_(3)的纯化规律和溶解机理。研究结果表明,在FeF_(3)-H_(2)O体系中,FeF_(3)溶解度很小,而在HF体系中,由于形成F的配位离子,会产生H_(3)... 基于HF体系提出低温解离铍矿+物理纯化的铍冶金新方法。针对该方法中铁杂质的除杂及纯化过程,研究FeF_(3)的纯化规律和溶解机理。研究结果表明,在FeF_(3)-H_(2)O体系中,FeF_(3)溶解度很小,而在HF体系中,由于形成F的配位离子,会产生H_(3)FeF_(6),从而提升了FeF_(3)溶解度;当体系中仅有BeF_(2)时,BeF_(2)的存在会在一定程度上降低FeF_(3)的溶解度,当体系中包含BeF_(2)和额外的HF时,会使BeF_(2)形成BeF_(2)^(4-)配位离子,当HF与BeF_(2)形成配合物后还有剩余时,剩余的F-会促使同离子效应发生,从而降低FeF_(3)溶解度;当溶液中同时存在Fe^(3+)、Be^(2+)时,BeF_(2)4-会优先生成,而H_(3)FeF_(6)的形成则需要更高浓度的HF。 展开更多
关键词 氢氟酸 铍冶金 绿柱石 feF_(3)溶解度
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乙炔黑/Fe_(3)O_(4)阴极制备及电Fenton氧化降解2,4,6-三氯苯酚 被引量：2
14
作者 何然 梁宏 +3 位作者 黄洪 羊宥郦 郑强 李琋 《化工进展》 北大核心 2025年第1期572-582,共11页
以泡沫镍为载体,采用乙炔黑粉末和纳米Fe_(3)O_(4)为催化剂,通过涂抹/压实/煅烧方式制备一种能够实现原位产生H_(2)O_(2)并在Fe(Ⅱ)存在条件下活化H_(2)O_(2)生成羟基自由基(·OH)的阴极材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(S... 以泡沫镍为载体,采用乙炔黑粉末和纳米Fe_(3)O_(4)为催化剂,通过涂抹/压实/煅烧方式制备一种能够实现原位产生H_(2)O_(2)并在Fe(Ⅱ)存在条件下活化H_(2)O_(2)生成羟基自由基(·OH)的阴极材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对样品的晶格结构、形貌结构等进行表征;将制备所得阴极材料应用于电芬顿系统处理2,4,6-三氯苯酚模拟废水,探究乙炔黑/Fe_(3)O_(4)材料的电催化性能。结果表明,电芬顿体系中,Fe_(3)O_(4)/C为3∶7、电流强度50mA、初始pH为3的最佳实验条件下,电解120min时2,4,6-三氯苯酚的去除率为70.8%,且乙炔黑/Fe_(3)O_(4)电极有效拓宽了电芬顿系统的pH适用范围(3~11)。Fe_(3)O_(4)以多面体结构形式镶嵌在乙炔黑表面,为H_(2)O_(2)的原位产生和活化奠定了物质基础。 展开更多
关键词 电化学 催化 自由基 四氧化三铁 乙炔黑 2 4 6-三氯苯酚
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Fe/Mn改性核桃壳生物炭对水中Sb^(3+)的去除及机理研究
15
作者 陈桃莉 魏本龙 +1 位作者 王梦晓 刘转年 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期203-209,共7页
以核桃壳为原料制备生物质活性炭,对比了不同热解温度的核桃壳生物炭对Sb^(3+)的吸附性能,并对核桃壳生物炭使用Fe/Mn共沉淀法进行改性,采用扫描电镜(SEM)、BET比表面、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FT-IR)等手段对... 以核桃壳为原料制备生物质活性炭,对比了不同热解温度的核桃壳生物炭对Sb^(3+)的吸附性能,并对核桃壳生物炭使用Fe/Mn共沉淀法进行改性,采用扫描电镜(SEM)、BET比表面、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FT-IR)等手段对两种生物炭进行表征,分析其对Sb^(3+)的吸附性能和机理。结果表明:与单纯热解碳化相比,Fe/Mn元素的引入增加了原始生物炭表面的含氧官能团,比表面积从13.801m^(2)/g提高到305.732m^(2)/g。核桃壳及Fe/Mn改性生物炭对水溶液中Sb^(3+)的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型。改性生物炭对Sb^(3+)的最大吸附量为68.062mg/g,吸附机制主要有铁氧化物络合、Sb^(3+)—π键相互作用及锰氧化物的还原反应。 展开更多
关键词 核桃壳 热解 吸附 fe/Mn Sb^(3+)
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FeMo双原子催化CO_(2)氧化C_(3)H_(8)反应机理的DFT研究
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作者 高鑫海 王婉楠 +2 位作者 石涛 任瑞鹏 吕永康 《分子催化(中英文)》 北大核心 2025年第3期208-215,I0001,I0002,共10页
CO_(2)氧化C_(3)H_(8)脱氢反应可有效抑制过度脱氢现象并提高丙烯产率,但如何设计高效催化剂是关键.本研究构建了Fe/Mo-C_(2)N和Fe/MoS-C_(2)N两种催化剂模型,并基于密度泛函理论探索了C_(3)H_(8)和CO_(2)在催化剂表面的反应机理.研究... CO_(2)氧化C_(3)H_(8)脱氢反应可有效抑制过度脱氢现象并提高丙烯产率,但如何设计高效催化剂是关键.本研究构建了Fe/Mo-C_(2)N和Fe/MoS-C_(2)N两种催化剂模型,并基于密度泛函理论探索了C_(3)H_(8)和CO_(2)在催化剂表面的反应机理.研究结果表明,所构建的催化剂可以实现FeMo双原子同步活化C_(3)H_(8)和CO_(2),C_(3)H_(8)+CO_(2)→CH_(3)CHCH_(3)+COOH→CH_(3)CHCH_(2)+CO+H_(2)O为最优路径.差分电荷分析结果显示,S掺杂促进了Mo原子向CO_(2)的电荷转移,从而提升催化活性.本研究可为设计CO_(2)氧化C_(3)H_(8)脱氢反应催化剂提供理论依据. 展开更多
关键词 双原子催化 feMo DFT C_(3)H_(8) CO_(2) C_(2)N
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Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体甲烷化学链制氢性能研究
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作者 宋业恒 毛继平 +5 位作者 任东伟 张国良 于琳浩 陈雅琪 向文国 陈时熠 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期477-488,共12页
载氧体稳定性差是限制化学链制氢技术发展的主要因素之一,针对此问题,通过提高载体-活性组分之间的相互作用,抑制反应过程中的烧结团聚来增强载氧体稳定性。制备了Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体,以甲烷为原料,在小型流化床反应器上... 载氧体稳定性差是限制化学链制氢技术发展的主要因素之一,针对此问题,通过提高载体-活性组分之间的相互作用,抑制反应过程中的烧结团聚来增强载氧体稳定性。制备了Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体,以甲烷为原料,在小型流化床反应器上模拟双床(甲烷还原/水蒸气氧化)化学链制氢过程,探究氧化铁含量和反应条件对载氧体甲烷化学链制氢反应性能的影响。结果表明,Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体中氧化铁最佳质量分数为20%,最佳工艺条件为:CH_(4)体积分数5%,温度900℃,水蒸气体积分数20%。XRD、SEM等表征和实验结果表明,Fe离子融入了MgAl_(2)O_(4)尖晶石的体相内并增强了载氧体稳定性,当氧化铁质量分数高于20%时,载氧体会因烧结团聚迅速失活,高体积分数甲烷会因裂解速率高于载氧体释氧速率而产生大量积炭,升高温度可增强反应活性,但温度过高则会影响载氧体的稳定性。 展开更多
关键词 化学链制氢 载氧体 fe_(2)O_(3) MgAlO_(4)载体
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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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磁性Fe_(3)O_(4)@PANI复合材料吸附剂的制备及其对Ho(Ⅲ)离子的吸附行为
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作者 刘嘉铭 陈紫良 +4 位作者 王剑 昝苗苗 何世伟 康荏翔 肖燕飞 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第5期116-124,共9页
稀土是我国不可或缺的重要战略资源,广泛应用于航空航天、军事国防以及新型稀土材料等高科技领域。但是稀土资源在开采和使用过程中不可避免产生大量低浓度稀土废水,在污染水体的同时造成稀土资源的浪费。针对此问题,将磁性纳米Fe_(3)O_... 稀土是我国不可或缺的重要战略资源,广泛应用于航空航天、军事国防以及新型稀土材料等高科技领域。但是稀土资源在开采和使用过程中不可避免产生大量低浓度稀土废水,在污染水体的同时造成稀土资源的浪费。针对此问题,将磁性纳米Fe_(3)O_(4)与聚苯胺(PANI)相结合制备了磁性复合吸附剂Fe_(3)O_(4)@PANI,通过吸附法对低浓度稀土离子进行富集回收。研究结果表明,外层的聚苯胺有效包裹了内部Fe_(3)O_(4)磁芯,并为其在较低pH的环境下提供了有效保护,使得Fe_(3)O_(4)@PANI相较于Fe_(3)O_(4)对Ho(Ⅲ)离子吸附性能具有显著提升,Fe_(3)O_(4)@PANI的饱和吸附量可达145.48 mg/g,并且吸附过程符合Freundlich模型,三次循环使用后吸附率仍达82.77%。该材料在富集稀土离子方面具有良好的潜力。 展开更多
关键词 稀土吸附 fe_(3)O_(4)@PANI 磁性复合吸附剂 Ho(Ⅲ)
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3~4英寸Fe掺高阻β-Ga_(2)O_(3)单晶的制备及其性能研究
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作者 霍晓青 张胜男 +3 位作者 周金杰 王英民 程红娟 孙启升 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第3期407-413,I0003,共8页
超宽禁带半导体β-Ga_(2)O_(3)单晶以优异的耐高压性能和低成本的潜力,引起了研究者的广泛关注。本文采用导模法生长出了3~4英寸(1英寸=2.54 cm)Fe掺β-Ga_(2)O_(3)单晶,长度最大可达270 mm,一块晶坯可以获得多块大尺寸氧化镓单晶,有效... 超宽禁带半导体β-Ga_(2)O_(3)单晶以优异的耐高压性能和低成本的潜力,引起了研究者的广泛关注。本文采用导模法生长出了3~4英寸(1英寸=2.54 cm)Fe掺β-Ga_(2)O_(3)单晶,长度最大可达270 mm,一块晶坯可以获得多块大尺寸氧化镓单晶,有效降低了晶体生长成本。对生长晶体的电学、光学和高分辨X射线衍射半峰全宽等性能参数进行了测试分析,数据表明晶片电学、光学和XRD半峰全宽一致性佳,晶体质量优异。对系列Fe掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶进行了性能研究,分析了Fe元素对β-Ga_(2)O_(3)单晶质量、带隙、晶格振动的影响。研究发现,不同Fe掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶的结晶质量佳,Fe元素可使β-Ga_(2)O_(3)单晶的带隙变宽,同时Fe掺杂使β-Ga_(2)O_(3)单晶产生了轻微的拉伸应力。本文研究为衬底外延和器件验证提供数据支撑。 展开更多
关键词 β-Ga_(2)O_(3)单晶 电阻率 透过率 RAMAN光谱 XRD半峰全宽
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