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负载型零价过渡金属在双氧化体系下降解高稳定油田污染物
1
作者
白兵兵
杨晨晔
+3 位作者
豆龙龙
周瑞
张洁
汤颖
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期123-130,共8页
过硫酸盐单一氧化技术在过渡金属活化下可有效降解有机污染物,但存在氧化剂投加量过大、pH适用范围窄和金属离子浸出造成二次污染等问题。为了应对上述问题,采用浸渍还原法将过渡金属Cu负载至水滑石(LDHs)载体上,得到高分散负载型零价...
过硫酸盐单一氧化技术在过渡金属活化下可有效降解有机污染物,但存在氧化剂投加量过大、pH适用范围窄和金属离子浸出造成二次污染等问题。为了应对上述问题,采用浸渍还原法将过渡金属Cu负载至水滑石(LDHs)载体上,得到高分散负载型零价铜固体催化剂(Cu^(0)@LDHs)。通过Cu^(0)@LDHs活化过氧化氢-过硫酸钠(H_(2)O_(2)-Na_(2)S_(2)O_(8))双氧化体系降解油田高聚物羟丙基瓜尔胶(HPG)。对反应条件的优化结果表明,在pH为3~11的范围内,H_(2)O_(2)-Na_(2)S_(2)O_(8)双氧化体系对HPG均能保持较高的降解效果,25 min内降解率皆高于76.30%,且120 min后COD去除率最高可达93.91%。Cu^(0)@LDHs循环再生5次后仍能保持良好的催化活性,其对HPG的降解效率能保持在80%以上。在此过程中,·OH和SO_(4)^(·-)是主要活性物种并且二者间存在协同作用。反应前后Cu^(0)@LDHs的XRD、SEM、BET表征结果表明,该催化剂所表现出的高活性主要归结于高度分散在水滑石载体表面的Cu^(0)具有良好的活性以及稳定性。
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关键词
过氧化氢-过硫酸钠
双氧化体系
羟丙基瓜尔胶
负载型
零价金属催化
剂
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职称材料
仿生聚合物刷制备及海洋防污应用研究进展
2
作者
伍大恒
王佳宁
张涛
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期119-134,共16页
受海葵刷状软毛和天然滑液关节微观结构的启发,将聚合物链的一端高密度地接枝到基底表面,形成“刷型”有序结构的聚合物膜,并通过合理的结构设计和调控化学组成,可以有效阻止蛋白质和微生物的吸附,已成为改善材料表界面性能和解决生物...
受海葵刷状软毛和天然滑液关节微观结构的启发,将聚合物链的一端高密度地接枝到基底表面,形成“刷型”有序结构的聚合物膜,并通过合理的结构设计和调控化学组成,可以有效阻止蛋白质和微生物的吸附,已成为改善材料表界面性能和解决生物污损的有效策略之一。传统制备仿生聚合物刷的方法是表面引发自由基聚合,其聚合过程高度可控,获得的聚合物分子量分布窄,但存在操作步骤繁琐、需要严格无氧环境、成本高昂且难以实现大面积制备等缺点。近年来,利用零价金属介导表面引发可控自由基聚合制备仿生聚合物刷逐渐受到广泛关注。这类方法避免了复杂冗长的除氧步骤,能够在大气环境下直接实现功能性聚合物刷的大面积、高效制备。在介绍仿生聚合物刷特点的基础上,综述国内外表面引发聚合仿生聚合物刷的研究进展,重点对比和分析零价金属介导的表面引发可控自由基聚合的适用性及特点,并阐述仿生聚合物刷在海洋防污领域的研究进展,最后展望仿生聚合物刷在海洋防污领域的未来发展趋势,为海洋仿生防污材料的设计和制备提供参考。
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关键词
仿生
聚合物刷
表面引发可控自由基聚合
零价金属催化
海洋防污
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职称材料
题名
负载型零价过渡金属在双氧化体系下降解高稳定油田污染物
1
作者
白兵兵
杨晨晔
豆龙龙
周瑞
张洁
汤颖
机构
西安石油大学陕西省油气田环境污染控制技术与储层保护重点实验室
西安石油大学油气田化学陕西省高校工程研究中心
中国石油天然气集团公司长庆油田分公司第十采油厂
出处
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期123-130,共8页
基金
陕西省重点研发计划项目(2023-YBGY-052)
陕西省教育厅重点科学研究计划项目(21JY035)。
文摘
过硫酸盐单一氧化技术在过渡金属活化下可有效降解有机污染物,但存在氧化剂投加量过大、pH适用范围窄和金属离子浸出造成二次污染等问题。为了应对上述问题,采用浸渍还原法将过渡金属Cu负载至水滑石(LDHs)载体上,得到高分散负载型零价铜固体催化剂(Cu^(0)@LDHs)。通过Cu^(0)@LDHs活化过氧化氢-过硫酸钠(H_(2)O_(2)-Na_(2)S_(2)O_(8))双氧化体系降解油田高聚物羟丙基瓜尔胶(HPG)。对反应条件的优化结果表明,在pH为3~11的范围内,H_(2)O_(2)-Na_(2)S_(2)O_(8)双氧化体系对HPG均能保持较高的降解效果,25 min内降解率皆高于76.30%,且120 min后COD去除率最高可达93.91%。Cu^(0)@LDHs循环再生5次后仍能保持良好的催化活性,其对HPG的降解效率能保持在80%以上。在此过程中,·OH和SO_(4)^(·-)是主要活性物种并且二者间存在协同作用。反应前后Cu^(0)@LDHs的XRD、SEM、BET表征结果表明,该催化剂所表现出的高活性主要归结于高度分散在水滑石载体表面的Cu^(0)具有良好的活性以及稳定性。
关键词
过氧化氢-过硫酸钠
双氧化体系
羟丙基瓜尔胶
负载型
零价金属催化
剂
Keywords
hydrogen peroxide-sodium persulfate
dual-oxidation system
hydroxypropyl guar gum
supported zerovalent metal catalyst
分类号
X741 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
仿生聚合物刷制备及海洋防污应用研究进展
2
作者
伍大恒
王佳宁
张涛
机构
中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料重点实验室
出处
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期119-134,共16页
基金
国家自然科学基金(52005491,52003279)
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2023C01089)
+1 种基金
宁波市“3315”计划创新团队(2019-17-C)
宁波市公益性研究计划项目(2023S080)。
文摘
受海葵刷状软毛和天然滑液关节微观结构的启发,将聚合物链的一端高密度地接枝到基底表面,形成“刷型”有序结构的聚合物膜,并通过合理的结构设计和调控化学组成,可以有效阻止蛋白质和微生物的吸附,已成为改善材料表界面性能和解决生物污损的有效策略之一。传统制备仿生聚合物刷的方法是表面引发自由基聚合,其聚合过程高度可控,获得的聚合物分子量分布窄,但存在操作步骤繁琐、需要严格无氧环境、成本高昂且难以实现大面积制备等缺点。近年来,利用零价金属介导表面引发可控自由基聚合制备仿生聚合物刷逐渐受到广泛关注。这类方法避免了复杂冗长的除氧步骤,能够在大气环境下直接实现功能性聚合物刷的大面积、高效制备。在介绍仿生聚合物刷特点的基础上,综述国内外表面引发聚合仿生聚合物刷的研究进展,重点对比和分析零价金属介导的表面引发可控自由基聚合的适用性及特点,并阐述仿生聚合物刷在海洋防污领域的研究进展,最后展望仿生聚合物刷在海洋防污领域的未来发展趋势,为海洋仿生防污材料的设计和制备提供参考。
关键词
仿生
聚合物刷
表面引发可控自由基聚合
零价金属催化
海洋防污
Keywords
biomimetic
polymer brushes
surface-initiated controlled radical polymerization
zerovalent metal catalysis
marine antifouling
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
TB114 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
负载型零价过渡金属在双氧化体系下降解高稳定油田污染物
白兵兵
杨晨晔
豆龙龙
周瑞
张洁
汤颖
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
仿生聚合物刷制备及海洋防污应用研究进展
伍大恒
王佳宁
张涛
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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