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钛酸铋/氮化碳无机有机复合S型异质结纯水光催化产过氧化氢
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作者 李可 刘创 +2 位作者 李静萍 王国宏 王楷 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第11期27-28,共2页
在纯水环境中人工光合成过氧化氢(H_(2)O_(2))被认为是一种具有成本效益且环保的方法,因为过氧化氢不仅是一种常见的工业化学品,还是潜在的能源载体。然而,传统的单一人工光合成H2O2催化剂存在光吸收有限、团聚严重、难以重复使用等问题... 在纯水环境中人工光合成过氧化氢(H_(2)O_(2))被认为是一种具有成本效益且环保的方法,因为过氧化氢不仅是一种常见的工业化学品,还是潜在的能源载体。然而,传统的单一人工光合成H2O2催化剂存在光吸收有限、团聚严重、难以重复使用等问题,这严重阻碍了其应用。在本研究中,我们采用了简单的静电纺丝辅助超声组装策略,在有机石墨相氮化碳(CN)纳米片表面上成功复合了无机钛酸铋纳米纤维(BTO),并形成了具有紧密接触界面的无机/有机BTOCN S型异质结光催化剂。经过光照,BTOCN复合材料的产H_(2)O_(2)速率达到1650μmol·g^(-1)·h^(-1),并且在纯水无牺牲剂条件下可以持续产生H_(2)O_(2)。这种增强的光催化活性归因于增强的光吸收、S型异质结的高电子-空穴分离效率和强氧化还原活性。原位辐照X射线光电子能谱测试和电子顺磁共振实验结果表明BTOCN异质结光催化剂中的电子迁移遵循梯型电荷转移路径。综上所述,本研究提供了一种简单的无机/有机S型异质结光催化剂的制备方法,该方法可以优化能带结构以促进光生载流子的分离,从而实现高效的人工光合成过氧化氢效率。 展开更多
关键词 异质结 光催化 过氧化氢生成 S型机理
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不同水分条件下添加白云石对酸性水稻土有机碳矿化的影响 被引量:5
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作者 吴宏涛 胡金丽 +3 位作者 徐鹏 周香君 马啸 胡荣桂 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期148-157,共10页
施用石灰改良酸性土壤是常用的农艺措施之一。施用石灰影响土壤理化性质,进而影响土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)矿化。而SOC矿化与土壤肥力保持和有机碳库的大小存在紧密联系。因此,明晰施用石灰对酸性土壤有机碳矿化的影响具有... 施用石灰改良酸性土壤是常用的农艺措施之一。施用石灰影响土壤理化性质,进而影响土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)矿化。而SOC矿化与土壤肥力保持和有机碳库的大小存在紧密联系。因此,明晰施用石灰对酸性土壤有机碳矿化的影响具有重要的理论和现实意义。该研究以2种母质的酸性水稻土为对象,在50%、90%和130%土壤最大田间持水量(Water Holding Capacity,WHC)条件下添加和不添加白云石,再进行为期45 d的室内培养试验,探讨白云石和水分对SOC矿化的影响。研究结果表明,添加白云石显著影响2种土壤有机碳矿化速率,但白云石添加和水分的交互作用不显著。土壤含水量较低时(50%WHC),2种土壤有机碳矿化均受到抑制。在较高土壤含水量情况下(90%~130%WHC),白云石添加和水分的共同作用对SOC矿化的影响因土壤质地不同而异,淹水条件下(130%WHC)棕红壤有机碳矿化量高于湿润条件(90%WHC),而红壤中的情况正好相反。白云石添加和水分均显著影响SOC累计矿化量,但二者交互作用仅在棕红壤中显著。添加白云石后,2种土壤pH值随着水分含量的增加而提高;土壤含水量较低时(50%WHC),土壤pH值即可达到或接近目标值(pH值6.5)。这些结果表明,在评估施用白云石对SOC矿化的影响时,需要考虑土壤含水量和土壤本身的性质,以便为农业生产实践中合理施用白云石提供指导和建议。 展开更多
关键词 土壤水分 有机碳 水稻土 矿化 白云石 酸性土壤
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Ag_2CO_3/Ag/g-C_3N_4 Z-型异质结的制备及可见光催化降解RhB 被引量:7
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作者 王娟 王国宏 孙玲玲 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期39-45,共7页
通过煅烧处理和沉淀反应合成以Ag纳米粒子为电子媒介的Z-型光催化剂Ag_2CO_3/Ag/g-C_3N_4。在可见光照射下,降解RhB评价Ag_2CO_3/Ag/g-C_3N_4复合物的光催化活性。结果表明:Ag2CO3/Ag/g-C3N4样品显示出比纯Ag_2CO_3和g-C_3N_4更强的光... 通过煅烧处理和沉淀反应合成以Ag纳米粒子为电子媒介的Z-型光催化剂Ag_2CO_3/Ag/g-C_3N_4。在可见光照射下,降解RhB评价Ag_2CO_3/Ag/g-C_3N_4复合物的光催化活性。结果表明:Ag2CO3/Ag/g-C3N4样品显示出比纯Ag_2CO_3和g-C_3N_4更强的光催化活性,当g-C3N4与Ag_2CO_3/Ag质量比为20%时,复合物呈现出最好的光催化性能,这归因于在Ag_2CO_3和g-C_3N_4间形成的Z-型异质结构,其有效促进电子转移速率和光生电子-空穴的分离。Z-型异质结构扩展了可见光吸收波长范围(从450nm到670nm),这是由于Ag纳米粒子表面离子共振的结果。捕获实验证实,在光催化降解RhB反应中,·O_2^-和空穴h^+是主要活性物质,·OH是次要活性物质,并提出了增强光催化活性的机理。 展开更多
关键词 Ag2CO3/Ag/g-C3N4 Z-型光催化剂 可见光 光催化活性
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秸秆焚烧对黄石市空气质量的影响分析 被引量:5
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作者 文惠子 李锦伦 +3 位作者 石文龙 尹波 金焰 吴宏涛 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期163-173,共11页
以黄石市2019年秸秆露天焚烧火点数据、对应时段该市环境空气监测数据和气象数据为研究对象,文章综合运用相关分析和气团后向轨迹模式等方法,探讨秸秆焚烧对黄石市空气质量的影响及空气污染成因。研究发现,稻收期的火点数显著高于麦收... 以黄石市2019年秸秆露天焚烧火点数据、对应时段该市环境空气监测数据和气象数据为研究对象,文章综合运用相关分析和气团后向轨迹模式等方法,探讨秸秆焚烧对黄石市空气质量的影响及空气污染成因。研究发现,稻收期的火点数显著高于麦收期。各城区空气质量指数、秸秆焚烧排放的特征污染物(如PM_(10)、PM_(2.5)和CO)浓度、O3浓度、特征指标(如PM_(2.5)/PM_(10)和PM_(10)/SO_(2)值)等均在秸秆露天焚烧后的2~7 d内迅速增加,并导致空气污染。秸秆焚烧后,各城区空气中PM_(2.5)与PM_(10)相关系数较焚烧前增加;CO质量浓度总体上与PM_(10)和PM_(2.5)呈显著的正相关关系(P<0.01),与能见度呈显著的负相关关系(P<0.05)。结果表明黄石市空气污染与本地秸秆露天焚烧有关。基于后向轨迹模式的空气污染成因分析结果表明,秸秆露天焚烧、不利气象条件和污染物跨区域输送是导致黄石市2019年空气污染加重的主要因素。该研究结果为黄石市打赢蓝天保卫战、有针对性地协同治理大气污染提供科学依据。 展开更多
关键词 秸秆焚烧 火点 空气污染 PM_(10) PM_(2.5) 后向轨迹
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高度均一的AlPO_4-11微晶的高效合成及晶化过程研究 被引量:1
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作者 夏坤 周丹 +2 位作者 杨赟 杨水金 夏清华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1624-1630,共7页
通过运用动态水热晶化模式(即烘箱内部设置可放置晶化反应釜的转轴),快速、高效合成出高度均一的Al PO4-11微晶分子筛.通过对比研究发现,相同的反应凝胶配比在静态水热条件下晶化24 h仅得到Al PO4-11分子筛的混晶相(长50~70μm的棒状晶... 通过运用动态水热晶化模式(即烘箱内部设置可放置晶化反应釜的转轴),快速、高效合成出高度均一的Al PO4-11微晶分子筛.通过对比研究发现,相同的反应凝胶配比在静态水热条件下晶化24 h仅得到Al PO4-11分子筛的混晶相(长50~70μm的棒状晶体聚集体和直径5~10μm的球状晶体聚集体的混合物),而在转动水热条件下(转速为100 r/min)晶化40 min可制得Al PO4-11分子筛纯晶相,不仅大大提高了Al PO4-11分子筛的晶化效率,而且合成出晶粒尺寸分布高度均一的微晶(1μm×0.5μm).此外,运用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征技术研究了转动水热条件下Al PO4-11微晶分子筛的晶化过程. 展开更多
关键词 沸石 水热合成 转动晶化 AlPO4-11分子筛 拉曼光谱
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PTMG型热塑性聚氨酯弹性体的变温红外研究 被引量:6
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作者 王婉婉 陈红祥 +2 位作者 赵丹 代巧丽 周瑜 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期80-83,共4页
以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)为原料,无催化剂条件下制备了热塑性聚氨酯,通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振谱(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等方法表征了其结构。通过变温红外光谱研究了温度对聚氨... 以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)为原料,无催化剂条件下制备了热塑性聚氨酯,通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振谱(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等方法表征了其结构。通过变温红外光谱研究了温度对聚氨酯中氨基甲酸酯及氢键的影响,结果发现,当温度升高时氢键开始解离,而温度降低时氢键又发生重组;当温度升高到130℃及以上时,氨基甲酸酯有极少量解离,温度降低时又重新形成氨基甲酸酯。热重分析结果表明,热塑性聚氨酯样品热稳定性较好。 展开更多
关键词 热塑性聚氨酯 氢键 氨基甲酸酯 动态可逆性
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