木质活性炭的光催化再生

根据活性炭吸附机理，利用光催化氧化技术，研究了在主波长253．7nm紫外光辐射下，以锐钛型TiO2及在其表面沉积贵金属Ag的Ag-TiO2为光催化剂，以亚甲基蓝为模型化合物，进行吸附饱和椰壳活性炭的光催化再生。系统研究了再生温度、催化剂活性、再生时间、活性炭粒度、再生次数、pH值对再生效果的影响。结果表明在较高再生温度50℃、较长再生时间72h条件下，再生率达到81％，可以实现木质椰壳活性炭的缓慢光催化再生。     

光催化和光降解技术

光催化是指在特定参数的光辐射和某些催化剂的参与下,产生强大的协同效应,促使某些物质(如:气体或液体等)加速发生反应,改变其原来的有害性质的一种技术。光降解也是一种在光辐射的作用下降解有害物质的一种技术,不同的是,光降解与光催化方法相比,所采用的光参数有所不同,而     

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.     

半导体/聚合物纳米复合材料光催化降解污水的研究

由于半导体光催化技术是利用丰富清洁的太阳能解决环境污染的可行措施之一,α-Fe₂O₃作为常见的窄带隙n型半导体被广泛应用于光催化各个领域。有机共轭半导体材料因具有化学结构及合成方法多样、能带结构和电子结构可调等特点受到广大研究者的关注。利用糠醇与α-Fe₂O₃通过原位酸催化聚合-热处理成功制备了具有较高光催化降解活性的纳米复合材料。实验结果表明：当α-Fe₂O₃含量为45.26%时复合催化剂的催化活性、稳定性能最好,80 min就可使MB的脱色率达到100%,反复3次实验对于MB的脱色率仍然可以达到75%以上。     

二氧化钛－竹炭复合材料光催化性能研究进展

竹炭负载二氧化钛材料因具有良好的吸附及光催化能力,可广泛应用于不同领域,已成为竹炭功能化研究热点之一。文章综述了国内外二氧化钛-竹炭复合材料光催化性能的研究现状,简要介绍了复合材料的制备方法及光催化机理,重点阐述了其在降解环境有机物及抑菌杀菌方面的研究进展,并指出了其未来的研究方向。     

木质生物质催化热解制备富烃生物油研究进展

生物油是木质生物质等原料经过热解获得的绿色产物,富含多种化学和生物活性物质,在石油替代方面具有发展潜力。生物质催化热解技术是制备高品质生物油的主要途径,但由于生物油含氧量比较高、目标产物选择性比较低、催化剂易结焦失活,限制了其应用。笔者从木质生物质热解机理及其反应途径、催化剂(金属氧化物、金属盐类、微孔催化剂、介孔催化剂)及其催化热解转化机理与产物调控机制、供氢试剂(四氢化萘、甲醇、废旧塑料、废弃油脂及其他供氢试剂)及其共催化热解转化机理等方面综述了木质生物质催化热解制备高品质生物油的进展,概述了催化热解过程中生物油的热解特性、产物组成以及转化机理,并对存在的问题及其解决方案进行了分析,展望了未来的发展方向,以期为木质生物质的高效转化利用提供依据和参考。     

生物质碳基固体酸催化剂在纤维素水解中的研究进展

综述了生物质碳基固体酸催化剂催化纤维素水解的最新研究进展,首先介绍了催化剂制备的原料及方法,包括热解炭化-磺化法、硫酸炭化-磺化法、水热炭化-磺化法以及热解炭化-氧化-磺化法等,分析了催化纤维素水解的机理,简述了催化剂活性评价方法及促进水解反应的辅助方法,并展望生物质碳基固体酸催化剂在纤维素水解中的应用前景及发展方向。     

生物质催化气化制氢催化剂研究进展

在生物质催化气化制氢过程中,催化剂作为整个工艺的核心,在很大程度上决定着产物的质量和过程的效率.本文对生物质催化气化催化剂的研究现状进行了总结,并对催化剂组成、工艺应用以及催化剂的优化改性方式进行了分类讨论,最后针对国内研究现状进行了综述,并展望了生物质催化气化催化剂的发展趋势和亟待解决的问题.     

电化学催化木质素解聚的研究进展

综述了近年来木质素解聚的电化学技术的研究进展,包括木质素解聚的微观电化学表达、催化剂类型以及电化学反应器的电极材料、电极作用原理等;分析了电化学技术协同离子液体催化体系、生物酶催化体系以及与光催化技术耦合后对木质素解聚的前沿研究;总结了电极材料、电流密度等条件对电化学催化效率的影响,并展望了电化学技术实现应用所面临的挑...     

生物质催化气化制氢催化剂研究进展

在生物质催化气化制氢过程中，催化剂作为整个工艺的核心，在很大程度上决定着产物的质量和过程的效率。本文对生物质催化气化催化剂的研究现状进行了总结，并对催化剂组成、工艺应用以及催化剂的优化改性方式进行了分类讨论，最后针对国内研究现状进行了综述，并展望了生物质催化气化催化剂的发展趋势和亟待解决的问题。     

Ag掺杂TiO_2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TiO2纳米粉体,并将其应用于活性染料-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TiO2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/TiO2摩尔比)、活化温度为500℃、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)。     

挥发性有机物多技术联合治理研究进展

综述了目前国内外挥发性有机物VOCs联合治理技术的研究进展,包括吸附浓缩-催化氧化技术、吸附浓缩-冷凝技术、吸附-光催化技术、吸附-吸收技术和等离子体-光催化技术,总结了这些技术的原理、工艺特点、适用范围及优缺点等。     

微型压电式振动能量采集器原理及试验

压电陶瓷在自供电方面具有广阔的应用前景,自供电方式具有结构简单、无污染、能量密度大、易于加工等特点.分析了压电材料的性能、种类以及压电效应产生的原理,介绍了现行振动能量采集器的类型.     

离子液体在木质素解聚领域的应用进展

由经济社会发展带来的石油等不可再生自然资源的过度使用,引发了能源危机和环境问题,所以寻找一种可再生的生物质资源作为替代品而逐渐受到重视。生物质的主要成分之一的木质素,由于富含大量的芳香族类化合物而具有转化为高附加值化学品的潜力。随着绿色环保理念的不断深化,亟需采用更绿色、更安全的方法将木质素解聚,制备高附加值的平台化合物或能源化合物,从而满足日益增长的社会需求。离子液体作为20世纪90年代发展起来的绿色溶剂,因具有众多优良特性而作为环境溶剂或反应催化剂应用于木质素分子的解聚研究中,降低了化学反应的苛刻条件,使反应在更温和的条件下进行。同时对离子液体进行回收再利用,可避免反应产生的环境污染。综述了离子液体在木质素的预处理及解聚转化等方面的研究进展,介绍了木质素分子在离子液体环境中预处理及解聚方面的机理、解聚条件和生成的产物,以及与其他类型催化剂(金属氧化物催化或复合氧化体系催化)、其他催化方法(如光催化解聚或电催化解聚)协同作用的解聚机理和特性,最后预测了未来木质素解聚领域的研究需求和方向。     

纳米TiO2光催化材料及其在净化大气污染中的应用

纳米TiO2光催化技术作为一种新兴的治理污染技术,被誉为21世纪的"光净化革命"。介绍了纳米TiO2光催化材料的特性、光催化反应原理以及在净化大气污染方面的应用进展。     

二氧化钛/壳聚糖/丙烯酸复合水凝胶的原位交联及性能

壳聚糖基复合材料在水凝胶领域应用广泛,但其制备过程中通常需要有毒性的化学交联剂和经过繁琐的化学修饰等过程。将壳聚糖、丙烯酸和钛酸四丁酯共混,在遇水后,通过钛酸四丁酯的原位水解形成的纳米二氧化钛作为物理交联剂,一步法制备复合水凝胶,过程简单且无需化学交联剂。在此复合水凝胶中,纳米二氧化钛作为交联剂和光催化剂,丙烯酸可以提高壳聚糖的吸水性,同时丙烯酸和壳聚糖表面的羟基和氨基等基团又可以增强二氧化钛的光催化性能。利用X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜和透射电镜等考察其形貌与结构等特征,并通过吸水试验和亚甲基蓝的光降解试验测试了其溶胀及光催化性能。结果表明:该复合水凝胶内部为多孔结构,粒径约为5~12 nm的二氧化钛均匀分散在复合水凝胶中,无团聚现象。该复合水凝胶材料具有优良的吸水性,其饱和吸水率约为1500%,在模拟自然光下对亚甲基蓝有较好的光催化降解效果。以上结果表明该材料在污水处理领域具有一定的应用前景。     

固定膜双层薄板反应器去除苯酚研究

将顶盖能透紫外光的盒子内部分隔成多个互连廊道,廊道侧壁和底部装填以采用溶胶－凝胶法制备的TiO2／玻璃纤维网高活性催化剂,研制成结构简单新型固定膜双层薄板光催化反应器。对低浓度苯酚的研究结果表明,该装置具有良好的传质效果,当循环流量大于24mL/s时,即可有效克服传质限制作用。苯酚的降解呈表观一级反应,表观动力学常数随着初始浓度的增加而变小,随着光强的增强而增大。固定膜光催化反应速率可以达到1g／L TiO2悬浆催化体系的1／2。     

葡萄糖催化制备5-羟甲基糠醛研究新进展

平台化合物的制备对于生物质资源的高效利用具有重要意义。5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural, 5-HMF)作为重要的生物质平台化合物,可以转化成生物燃料和众多高附加值的化学品(乙酰丙酸、2,5-呋喃二甲酸、γ-戊内酯等),在生物炼制中占据极其重要的地位。因此,开发低成本、可规模化生产5-HMF的路线成为生物质催化转化领域的热点。纤维素水解可以得到大量葡萄糖,因此由葡糖糖脱水制备5-HMF具有原料资源丰富的优势。为了实现葡萄糖到5-HMF的高效转化,催化体系的设计和选择是关键因素。催化体系主要包括反应溶剂和反应催化剂,其中反应溶剂体系主要包括一元体系(水相或有机相)、二元体系(水-有机或有机-有机)、多元体系和离子液体体系等。反应催化剂主要分为均相催化剂(无机酸、有机酸和金属盐)、非均相催化剂和金属有机骨架材料等。目前在葡萄糖制备5-HMF过程中,高效催化体系的开发依然存在诸多挑战。笔者主要就近年来国内外催化葡萄糖制备5-HMF的催化体系最新研究进展加以综述,重点概述了葡萄糖制备5-HMF的形成机理、溶剂体系以及催化剂类型,并对葡萄糖制备5-HMF的发展前景进行...     

麦草碱木素光催化降解光谱分析

采用自制的光催化降解反应器,在紫外光照射下,对麦草碱木素进行了光催化降解研究。通过对光照、氧气和光敏剂这3个因素进行不同组合,考察了木素光催化降解途径。通过分析木素紫外吸收光谱和傅立叶红外光谱,探讨了木素在不同反应过程中结构的变化情况以及各因素在木素光催化降解过程中的作用,初步研究了木素发生光催化降解的机理。结果表明:在单纯的光照条件下,木素直接发生降解较少;氧气对木素光催化降解起到了重要的作用,有氧条件下光降解实验表明,木素结构中苯环大量开裂,联接木素单元结构间的醚键打开;自由基、单线态氧对木素光催化降解的贡献很大;三重态的光敏剂虽不能直接与木素反应,但在有氧气通入的条件下,三重态光敏剂与分子氧反应会生成的单线态氧,加速了木素光催化降解。     

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）。