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复合耐磨弯管

复合耐磨弯管很多物理和化学过程比如表面扩散、吸附、氧化、催化、腐蚀等等的发生都与表面有关。在纳米管的内外表面上进行掺杂吸附等修饰改性,能够改变耐磨复合弯管的物理和化学性质,从而扩展纳米管的应用。以耐磨复合弯管为主线,采用头一性原理方法,重点研究了BNNT填充、掺杂和吸附过渡金属以及气体的结构、电子和磁性质。

以复合耐磨弯管氧化物和铈基复合氧化物为催化剂,考察了可见光下复合耐磨弯管的性能。实验条件的筛选对于整个实验至关重要,研究课题首先对光催化降解反应条件进行优化:包括亚甲基蓝的浓度,催化剂用量,吸附平衡时间以及亚甲基蓝自降解的影响。通过对一系列实验条件的复合耐磨弯管优化得到反应的较佳实验条件,即催化剂用量为5 mg/mL,亚甲基蓝溶液浓度为45 ug/mL,暗室静置吸附平衡时间为1 h,光源为220 W钨灯,此建立整个实验体系。

对于如何好的降解有机染料污染物成了研究者们的重要研究课题之一。选取了有机染料中具有代表意义的亚甲基蓝(MB,methylene blue)为反应物,铋系材料在光催化领域有着较好的应用前景,制备了三个系列的铋系材料,包括不同晶相的氧化铋、Ca-Bi复合氧化物及Ti-Bi复合氧化物催化剂并对其进行了光催化降解亚甲基蓝性能的测试。复合耐磨弯管的光催化性能与氧化铋的晶相相关,其中a-氧化铋的光催化活性优于g-氧化铋。

用沉淀法制得的复合耐磨弯管中a-氧化铋光催化活性高,随着焙烧温度的升高,a-氧化铋逐渐转变为g-氧化铋,在光催化降解亚甲基蓝反应中活性明显降低;用浸渍法制备的Ca-Bi复合氧化物的光催化降解亚甲基蓝活性与Ca-Bi-O的组成相关,经600℃焙烧后形成的活性组分Bi1.8Ca0.4O具有较高的光催化活性,反应4小时后,亚甲基蓝降解率达到99.33%;Ti-Bi复合氧化物催化剂随着Ti掺杂量的增加亚甲基蓝降解的光催化活性增加。



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