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2010年 第28卷 第3期    刊出日期：2010-05-23
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研究论文

CdS修饰TiO₂纳米带制备及光催化降解有毒有机污染物

刘君子, 王攀, 何燕, 邓安平, 李瑞萍, 黄应平

2010, 28(3):  161-172.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.161

摘要 ( 1330 )   HTML ()   PDF (1281KB) ( 1249 )  

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以硫酸钛为原料,在210℃低温下,水热制备TiO₂纳米带.通过沉淀法用CdS修饰TiO₂纳米带表面,制得TiO₂@CdS复合光催化剂,采用XRD、TEM和反射紫外对其结构及光化学特性进行初步表征.以可见光(λ≥450 nm)光催化降解罗丹明B(Rhodamine B,RhB)、水杨酸(Salicylic Acid,SA)及2,4-二氯苯酚(2,4-Dichlorophenol,2,4-DCP)为探针反应,研究反应温度、介质和负载CdS对TiO₂@CdS结构性能的影响.结果表明,所制备的TiO₂纳米带分散性好.复合粉末由锐钛矿相TiO₂和立方相CdS组成.常温25℃中性介质中用CdS修饰的TiO₂的活性,在可见光照射下,为单纯TiO₂纳米带的29倍.同时,TiO₂也促进了CdS可见光光催化活性的提高.通过跟踪降解体系紫外-可见光谱(UV-vis)、红外光谱(FTIR)和总有机碳(TOC)测定,结果发现TiO₂@CdS/vis体系在pH 7.0时,对SA的降解率较TiO₂纳米带有显著地提高,反应15 h和21 h后,RhB和2,4-DCP的矿化率分别可达到47.8%和30.8%.

憎水性三金属纳米粒子的合成、表征及磁性

戴兢陶, 王新红, 孙玉凤, 沈明

2010, 28(3):  173-181.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.173

摘要 ( 1162 )   HTML ()   PDF (1053KB) ( 1184 )  

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以磺基琥珀酸二辛酯钠盐(AOT)为表面活性剂,采用反胶束法合成了憎水性CoFe/Au纳米粒子, 利用配体交换、水洗等去除AOT并使纳米粒子分级.采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线电子能量散射(EDX)及等离子发射光谱 (ICP)等对产物进行了表征,通过超导量子干涉仪(SQIUD)研究了纳米粒子的磁性质.结果表明,反胶束法合成的CoFe/Au三金属纳米粒子具有较好的单分散性和稳定性,平均粒径约为4 nm.当外磁场强度为1.5×10⁴ A/m时,阻塞温度T_b为65 K,温度高于T_b时纳米粒子显示出超顺磁性,低于T_b时呈铁磁性,在5 K时其矫顽力(Hc)达4.67×10⁴ A/m.

一种低分子量带有羧基的聚丙烯酸酯丙烯酸树脂的制备和性质

欧霄巍, 聂俊, 何勇

2010, 28(3):  182-192.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.182

摘要 ( 2299 )   HTML ()   PDF (1154KB) ( 1304 )  

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制备了一种紫外光固化预聚物——带有羧基的低分子量聚丙烯酸酯丙烯酸树脂(Polyacrylate acrylic resin, PAAR).其主链由丙烯酸烷基酯和丙烯酸进行共聚而得,当采用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸(摩尔比1:1:1)作为共聚单体,引发剂AIBN为1.5%,链转移剂十二硫醇为2.5%时,聚合得到的聚丙烯酸酯(Polyacrylate, PA)分子量在1100-1400之间,多分散性小于2,反应速率快,转化率高;由这种PA和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行酯化反应,制备得到最终产物聚丙烯酸酯丙烯酸树脂,酯化率可以达到80%以上,其光固化膜具有较好的涂膜硬度和柔韧性,光泽度饱满.

TA-EG-GMA合成超支化碱溶性感光聚合物

冯宗财, 李琳, 邓凤娟, 韦丽, 刘晓苑

2010, 28(3):  193-201.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.193

摘要 ( 989 )   HTML ()   PDF (864KB) ( 1239 )  

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通过1,2,4-偏苯三酸酐和乙二醇反应合成超支化聚合物,利用合成聚合物分子外围的羧基与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应,在超支化聚合物分子外围引入反应性甲基丙烯酰氧基.研究了树脂组成对感光性和碱溶性的影响.结果表明:调整反应物料配比及反应性甲基丙烯酰氧基含量,可以获得较好的碱溶性和光固化性能.

研究简报

球磨法制备复合光催化剂Bi₁₂TiO₂₀/ZnO及其光催化性能

王岩玲, 王俊恩, 曹静, 林海莉

2010, 28(3):  202-208.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.202

摘要 ( 917 )   HTML ()   PDF (773KB) ( 1040 )  

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本文用水作为分散介质,采用球磨法掺杂一定量的Bi₁₂TiO₂₀于ZnO中制备复合光催化剂Bi₁₂TiO₂₀/ZnO. 利用UV-Vis、XRD和SEM等仪器对样品进行了分析与表征. 通过对甲基橙的氧化来研究其光催化活性. 结果表明,光催化剂Bi₁₂TiO₂₀/ZnO对甲基橙氧化的催化活性高于氧化锌的催化活性.当Bi₁₂TiO₂₀的掺杂量为0.5%(质量分数),球磨时间为12 h,焙烧温度为300℃时,光照20 min后,复合光催化剂Bi₁₂TiO₂₀/ZnO对甲基橙的降解率可达到95.2%.

POP-290阻燃剂对丙烯酸酯光固化涂料的影响

蒋辉, 王德海, 胡祥太, 陈敏

2010, 28(3):  209-216.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.209

摘要 ( 1033 )   HTML ()   PDF (823KB) ( 1202 )  

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制备了双酚A环氧丙烯酸酯(EA)/阻燃剂(POP-290,聚合物聚醚多元醇)/活性单体阻燃UV涂料,主要考察了不同用量的阻燃剂对丙烯酸酯UV涂料的阻燃性能和光固化的影响.研究结果表明,阻燃剂的使用提高了UV涂料体系的固化速度、凝胶含量及玻璃化转变温度(T_g).当m(EA):m(活性单体)=4:1,POP-290含量为7%(质量分数)时,水平燃烧等级达到FH-1,LOI从原来的21提高到26.

综述

功能染料在有机太阳能电池中的应用

吴世康, 汪鹏飞

2010, 28(3):  217-229.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.217

摘要 ( 1174 )   HTML ()   PDF (1737KB) ( 1346 )  

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文章对用于太阳能电池的重要材料——染料敏化剂,及其在光电转换中所起的作用,包括对光的吸收,电子转移与电荷分离,以及从二级电子给体获得电子而恢复的过程等,进行了讨论,也对电池中存在可引起能量损失的途径加以考察,并对电池工作过程的动态学问题,做了简要的说明.此外,还对染料敏化太阳能电池DSSC与目前正进行着广泛研究的有机光生伏打电池所用材料的相似性和不同方面进行了讨论.

应用与发展

H₂O₂/TiO₂超声协同光降解活性艳橙的研究

陈芳, 易回阳, 吴一鸣

2010, 28(3):  230-237.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2010.03.230

摘要 ( 1082 )   HTML ()   PDF (755KB) ( 1140 )  

相关文章 | 计量指标

以活性艳橙溶液为模拟废水,通过H₂O₂/TiO₂超声(US)协同作用光降解活性艳橙溶液,探讨了TiO₂催化剂用量、H₂O₂用量、活性艳橙溶液的初始浓度、pH值、TiO₂催化剂锻烧温度等对活性艳橙溶液降解率的影响,并比较了几种不同作用方式对活性艳橙溶液的降解效果.结果表明:UV/H₂O₂/TiO₂/US协同作用降解活性艳橙溶液的效果最好;当活性艳橙溶液的初始浓度为20 mg·L^-1,pH＝5,TiO₂用量为0.4 g·L^-1,H₂O₂用量为0.4 ml·L^-1时,降解率可达92.06%.