活性炭比表面积、孔径对TiO_2/AC光催化活性的影响

以不同孔径和比表面积的系列活性炭(AC)为载体,通过溶胶-凝胶法制备得到TiO2/AC负载型光催化剂。利用氮气吸附、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对复合催化剂进行表征,并对其进行动态甲苯光降解研究。结果表明:比表面积大、大中孔道丰富的活性炭更适合于负载TiO2制备TiO2/AC复合光催化剂,并且具有更好的光催化活性和延长催化剂的失活时间,对甲苯最大降解率可达97%,失活时间可达11 h,适宜的填充量有利于提高光降解效果。     

TiO2/核桃壳炭复合材料的制备及光催化降解苯酚研究

为提高TiO2的回收性能,促进农林废弃物的资源化利用,以核桃壳为炭源,采用溶胶 凝胶法制备TiO2/核桃壳炭复合材料。通过傅里叶红外光谱、X射线衍射、比表面积和电镜扫描等手段对复合材料的化学和晶相结构、比表面积和微观形貌进行表征,并测试其对苯酚的吸附 光催化性能。物相表征结果显示,TiO2/核桃壳炭(400℃,2 h)中TiO2以锐钛矿相颗粒分散在核桃壳炭表面,炭的固载提高了TiO2的分散性能,使其晶粒尺寸由15.7 nm降低至11.6 nm,增强了可见光吸收能力。活性分析结果表明:当TiO2含量为80%,催化剂用量为2 g/L,苯酚初始质量浓度为10 mg/L,紫外光照射240 min时,TiO2/核桃壳炭(400℃,2 h)对苯酚的降解率为97.7%,化学需氧量降解率为92.36%,优于TiO2(分别为71.55%和63.34%)和商业购买的平均粒径为25 nm的锐钛矿晶和金红石晶混合相的TiO2(降解率88.56%),且几乎完全矿化,符合一级反应动力学方程。TiO2和TiO2/核桃壳炭光催化降解苯酚的主要活性中心分别为·OH和·O-2,核桃壳炭的负载提高了TiO2吸附 光催化苯酚性能和回收效率。     

氢氧化铟/活性炭协同吸附-光催化复合材料的制备及其甲苯降解性能

以In(NO_3)_3·4.5H_2O和六亚甲基四胺(HMT)为起始物,以活性炭(AC)为载体,采用一步水热原位合成法制备In(OH)_3/AC协同吸附-光催化复合材料,采用XRD、FT-IR、DRS、SEM以及TEM等方法对复合材料的晶相结构、表面结构等进行了表征,并测试了复合材料对甲苯的光催化降解性能。结果表明,AC与In(OH)_3是采用化学键结合;AC的加入不仅影响了In(OH)_3的成核与熟化过程,改变了In(OH)_3的晶胞结构,使晶面间距变小、粒径增加,而且降低了其结晶度;但是AC仅影响复合材料对光的吸收强度,对In(OH)_3能阈结构和粒子形貌基本没有影响。复合材料对甲苯的光催化降解测试结果显示,加入适量的AC(3%)所产生的吸附-催化协同效应可以有效地提高材料的光催化性能,光照60 min时,甲苯的降解率可达98.25%。     

壳聚糖/纳米TiO2超声降解甲基橙废水

将壳聚糖(CHS)和改性后纳米TiO)2同步复合,制备得到一种新型复合材料.评估了此复合材料超声催化降解甲基橙模拟废水的性能,探讨了废水pH值、纳米TiO2/CHS不同配比、复合膜投入量,时间对脱色率、降解率及其化学耗氧量(COD)的影响,试验结果表明:室温处理50mL0.02g/L的甲基橙溶液最佳条件为:当复合膜投入量为2.0g,吸附剂的配比为1∶6,废水pH为5,时间为60min时,其COD去除率和降解率分别高达93％和99％.     

纳米TiO2改性脲醛树脂中游离甲醛的光催化降解研究

如何降低游离甲醛含量一直是脲醛树脂研究的热点之一。采用锐钛矿型纳米二氧化钛(TiO2)改性脲醛树脂,探索在紫外光(波长λ=365nm)照射下,纳米TiO2对脲醛树脂中游离甲醛的催化降解效果。通过分析脲醛树脂中游离甲醛的含量,研究了光照类型、时间以及纳米TiO2的含量对光降解甲醛的影响。使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、同步热分析(TG)表征了光催化降解游离甲醛对脲醛树脂化学结构及热性能的影响。结果表明:在脲醛树脂的降醛处理中,加入尿素质量1%的锐钛矿型纳米TiO2,室温下紫外光照时长48h,可以获得36.7%的游离甲醛降解率。紫外光照可以促进脲醛树脂的固化,使其固含量和粘度上升,固化时间缩短,但对脲醛树脂的化学结构和热性能没有明显影响。     

竹炭-ZnO复合材料的制备及对苯酚的光催化降解作用

以硅酸钠为粘结剂用浸涂法制备了竹炭-ZnO复合材料,用FT-IR、电镜扫描(SEM)对其进行结构表征和形貌观察,研究了该复合材料对溶液中苯酚光催化降解去除效果.结果表明:制备竹炭-ZnO复合材料的最佳配比为m(竹炭) ∶m(ZnO)∶m(Na2 SiO3·9H2O) 为5∶2∶1;酸性条件下,竹炭-ZnO复合材料对苯酚的去除效果更好,H2 O2对苯酚溶液光催化降解有促进作用.当苯酚溶液的质量浓度为50mg/L时,复合材料最佳用量为2g/L,溶液中H2 O2最佳的添加量为1.95mmol/L,在紫外灯和太阳光下催化降解4h,苯酚去除率分别达到92.3%和76.4%.复合材料重复使用3次,对苯酚的去除率仍可以达到80%以上.     

光催化复合材料在木质材料上的应用前景

纳米二氧化钛作为一种光催化材料,可以通过光催化反应将多种有害气体污染物降解为CO2、H2O等物质.介绍了TiO2的光催化机理,对纳米TiO2复合材料的研究现状及其在空气净化领域的应用进行了归纳总结,并就光催化复合材料在木质材料上的应用前景进行了可行性分析.     

下的降解

对木质素磺酸盐在紫外光/双氧水(UV/H2O2)体系下的降解过程进行了研究,通过对比处理前后木质素磺酸盐溶液的紫外可见光谱、凝胶渗透色谱(GPC)谱图、红外光谱谱图、1H NMR谱图及溶液化学耗氧量(COD)的变化对其降解过程进行了跟踪和讨论。此外,通过对木质素的模型化合物——愈创木酚降解的研究,推测了降解中苯环的开环过程。实验结果表明,木质素磺酸盐在UV/H2O2体系处理下能够发生降解,降解过程中首先生成一些中间产物,随着反应时间的加长,最终能够降解成CO2、H2O等小分子化合物。     

硫化镉@聚苯胺/纤维素纤维的光催化活性

聚苯胺(PANI)在纤维素纤维(CFs)上原位沉积后,利用PANI/CFs对Cd~(2+)的强吸附作用,原位制备CdS@PANI/CFs复合材料,并用FT-IR、XRD和SEM-EDX对复合材料进行了表征。研究发现:PANI的介入极大地提高了CdS纳米粒子的原位沉积,所制备的CdS@PANI/CFs复合材料在可见光条件下光催化降解亚甲基蓝(MB),在相同CdS沉积量时,CdS@PANI/CFs复合材料的MB降解率约为CdS@CFs复合材料的1.5倍,表明PANI对MB的光催化降解具有显著的增强效应。探究了光降解过程中不同条件(MB质量浓度、光催化剂用量及利用次数)对MB降解率的影响,结果显示:随着MB质量浓度的升高,MB降解率降低;当MB质量浓度为10、15、20和30 mg/L时,5 h时MB降解率分别为90.37%、84.15%、77.35%和58.53%;光催化降解400 mL、20 mg/L MB的最佳催化剂用量为0.4 g;CdS@PANI/CFs复合材料经3次利用5 h的MB降解率仍达到80.36%,展现出良好的重复利用性。     

甲基紫罗兰酮环化合成的研究

以固载强酸TiO2／SO4^2—为催化剂，用假性异甲基紫罗兰酮合成甲基紫罗兰酮的新方法，提高了α—异甲基紫罗兰酮的收率，获得了最佳反应条件：投料比n(假性异甲基紫罗兰酮)：n(二甲苯)：n(硫酸)＝1：3．5：0．04，控制反应温度15—25℃，反应时间1．5h。该优化条件下，合成收率为92％-93％，产物中α—异甲基紫罗兰酮占77(wt)％左右。     

纳米TiO2与活性炭纤维复合降解空气中甲醛

通过Sol—Gel法和超临界干燥手段制备具有网络结构和纳米级粒径的TiO2气凝胶,并使之与活性炭纤维（ACF）复合,经过450℃高温煅烧,即可获得具有较高光催化活性和强吸附性的TiO2／ACF复合材料,用以降解目标污染物甲醛。以钛酸丁酯（Ti（OC4H9）4为原料,乙醇、乙酸和乙酰丙酮为水解催化剂制备醇凝胶,溶胶反应液的配比为Ti（OR）4：EtOH：H20：AcOR：ACACH：20：40：5：0．2：2（体积比,mL）。经超临界流体干燥后,在扫描电镜（SEM）下观察,TiO2在ACF的每根纤维上负载均匀,其粒径大小均匀,尺寸均在40—50nm范围内,具有网络结构,空隙率大。在紫外光的作用下,可在25min内使游离甲醛从6．58mg／m^3降至0．99mg／m^3;甲醛的降解效果依次为：TiO2／ACF1〉TiO2／ACF0〉ACF。     

Ag／TiO2-PVA复合膜的光降解性能研究

分别采用抗坏血酸还原法和光化学沉积法，将Ag掺杂到TiO2中，以聚丙烯无纺布为基膜，制备了Ag／TiO2—PVA复合膜以减少TiO2的流失和提高对太阳光的吸收，并对Ag／TiO2-PVA复合膜进行了SEM和XRD表征，以紫外光、模拟太阳光为光源，分别研究了Ag／TiO2-PVA复合膜对有机染料活性翠兰、甲基橙的光催化降解效果，以考察Ag／TiO2-PVA复合膜的催化作用。SEM和XRD的分析结果表明：上述两种方法均能有效地在聚丙烯无纺布表面形成Ag／TiO2-PVA复合膜，抗坏血酸法制备的Ag／TiO2—PVA复合膜的Ag／TiO2负载量高于光化学沉积法。染料废水处理实验结果表明：TiO2／Ag—PvA复合膜对活性翠蓝废水及甲基橙废水的紫外光降解，具有很好的催化作用；对活性翠蓝废水的自然光降解的催化作用不明显，但是对甲基橙废水的自然光降解催化作用较明显。     

Ag掺杂Ti02催化降解活性印染废水

以钛酸四丁酯、硝酸银为原料,采用溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了掺杂不同含量银的TiO。纳米粉体,并将其应用于活性染料一活性红195、活性黄145及活性蓝19的印染废水的光催化降解。结果表明：适量的银掺杂可有效提高TiOz对活性染料光催化降解活性;当pH值为6～8、银掺杂量为0．6％（Ag／TiOz摩尔比）、活化温度为500~C、催化剂用量为0．1g／L时,光催化降解效率最高,分别为92．5％（活性红195）、90．8％（活性黄145）、83．6％（活性蓝19）。     

T1Ol光催化剂改性形态及其在废水中降解作用的研究进展

综述了光催化剂二氧化钛（TiO2）的各种改性形态，包括钛白粉、金属及金属离子掺杂TiO2、纳米级TiO2以及其它形态TiO2对废水中污染物的降解作用。     

Fe3+改性TiO2/玻璃纤维催化剂制备优化研究

以玻璃纤维网为载体,采用溶胶-凝胶法,以Fe3+对TiO2催化剂实施掺杂,经胶液配制、膜的涂覆与焙烧等工序,制备改性TiO2催化膜。通过正交实验,考察了Fe/Ti质量比、涂覆次数、升温程序等因素对改性后的TiO2薄膜光催化降解苯酚性能的影响。在选定各因素各水平下,对TiO2催化膜的影响因素主次顺序为:Fe/Ti质量比>焙烧温度>涂覆次数。最优条件为:Fe/Ti质量比=0.01%;焙烧温度=600℃;涂覆次数=3次。X射线衍射(XRD)分析表明,在最佳条件下制备的改性TiO2为锐钛矿型,平均粒径为14.5nm。     

酶法提取黑木耳多糖的纯化与鉴定

利用优化改进的Sevag试剂法对酶法提取的黑木耳粗多糖进行蛋白质的脱除。采用SephadexG-200凝胶层析对黑木耳粗多糖进行分级纯化，得到两个组分AAP1、AAP2，合并收集液，透析、浓缩、冻干得到黑木耳纯多糖，为白色粉末。采用SephroseA-200凝胶层析、紫外光谱扫描对黑木耳纯多糖进行纯度鉴定。SephroseA-200凝胶层析结果表明，多糖的两种组分都为单一洗脱峰；紫外光谱扫描说明多糖中不合有蛋白质、多肽及核酸物质；说明黑木耳多糖的纯度已经达到物理化学的分析标准。红外光谱扫描的结果表明，黑木耳多糖中合有多糖类物质的特征吸收峰。纸层析法对黑木耳纯多糖进行组分分析的结果表明黑木耳多糖由葡萄糖、木糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖组成，是一种杂多糖。     

采用系统工程分析方法构建抚育采伐工程过程系统的探讨

采用系统工程分析方法,构建抚育采伐工程过程系统,实施PDCA持续改进模式,随时修正和调整工程特性和作业内容,以促进森林生态系统恢复,实现森林可持续经营。根据抚育采伐工程过程输入,构建抚育采伐工程输入转化为输出的技术系统。抚育采伐（间伐）作业过程是抚育采伐工程作业过程系统的主体过程,分析和探讨其输入、输出、输入转化为输出的技术系统的过程能力、过程信息的作用是实现持续改进的关键。输出是否能达到工程特性（质量特性）要求决定于技术系统的过程能力（工程能力）,过程能力是实现工程特性（质量特性）要求的能力。过程信息是过程稳定受控的保证,是过程持续改进的支撑,持续改进其实质就是使过程保持足够的过程能力。     

日本落叶松人工林密度调控技术研究

以日本落叶松中幼林抚育间伐样地监测数据,利用树冠竞争因子（CCF）、林分密度指数、单位断面积生长过程等指标,分析了抚育间伐对断面积和蓄积两方面的影响,结果表明：间伐林分的断面积和蓄积有相同的生长过程,即林分在一定间伐强度范围内（强度小于50％）间伐强度越大,年均生长率越大;用树冠竞争因子描述日本落叶松人工林断面积的生长过程,未间伐林分的立木度接近稳定状态,而间伐林分降低了林分的CCF值,随着林龄的增加,CCF值不断增加,逐渐向未间伐林分靠近。总的来说间伐林分在间伐初期要小于未间伐林分,但随着林龄的增大及林木竞争的加剧,间伐林分逐渐向未间伐林分靠近。     

杨树凋落叶腐解对生菜生长和抗性生理的影响

本实验以生菜为受体,采用盆栽试验,对杨树凋落叶在土壤腐解过程的化感作用进行了研究.试验设置4个凋落叶添加水平,即：A1（30 g·pot-1）、A2（60 g·pot-1）、A3（90 g·pot-1）和对照CK（不施加凋落叶）,分别将各处理凋落叶与8 kg土壤混合后装盆,播种生菜.在播种后50 d测定生菜株高、生物量及抗性生理指标.结果表明：1）A3处理植株株高受到显著抑制,A2、A3处理植株生物量积累受到显著抑制;2）受体叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性随着凋落叶量的增加呈先升后降的趋势;3）A2、A3叶片丙二醛（MDA）含量均大于对照（CK）,且随凋落叶处理量增大呈渐增趋势;4）各处理叶片可溶性糖（SS）含量均显著高于对照（CK）,可溶性蛋白（SP）含量则均显著低于对照（CK）.由此可见,杨树凋落叶在土壤腐解的过程中生菜的生长会受到影响,在高量处理时表现为明显的抑制.     

东北东部森林土壤呼吸空间分布格局的模拟

IBIS模型是生态系统过程模型,运行过程需要大量参数设置。本文运用IBIS模拟区域范围内土壤呼吸（Rs）的空间分布情况,结果表明：土壤Rs空间分布随降水量与温度分布呈现区域异质性,降雨量低于465mm或年平均气温低于-3℃,就会成为生态系统呼吸的限制性因子。