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聚偏氟乙烯-g-聚乙二醇共混超滤膜的制备及抗蛋白质污染性能 被引量：5
1
作者 孟晓荣 陈嘉智 +2 位作者 宋锦峰 吕永涛 王旭东 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期161-168,共8页
在臭氧活化下通过自由基引发的聚合反应,合成聚乙二醇(PEG)接枝聚偏氟乙烯(PVDF)共聚物(PVDF-g-PEG),并与PVDF共混制备了超滤膜,探讨了PEG链长和相对含量对超滤膜相分离进程、理化性质及抗蛋白质污染性能的影响规律。研究结果表明,PEG... 在臭氧活化下通过自由基引发的聚合反应,合成聚乙二醇(PEG)接枝聚偏氟乙烯(PVDF)共聚物(PVDF-g-PEG),并与PVDF共混制备了超滤膜,探讨了PEG链长和相对含量对超滤膜相分离进程、理化性质及抗蛋白质污染性能的影响规律。研究结果表明,PEG链长增加,接枝率明显下降。随PVDF-g-PEG在共混膜中添加量增大,相转化延迟分相趋势加大,共混膜的孔隙率和亲水性及纯水通量显著提升。当膜内PVDF-g-PEG400含量大于20%后,共混膜对牛血清蛋白(BSA)的截留率仍能保持在94%以上,但BSA的静态吸附量低于20μg/cm^2。PVDF-g-PEG能显著降低超滤膜对BSA过滤过程中的不可逆污染指数和堵孔阻力系数,延缓BSA过滤通量衰减速率,表现出优异的抗蛋白质污染性能。PEG链长对膜面粗糙度影响较大,对超滤膜抗蛋白质污染的贡献更加突出。 展开更多
关键词 聚偏氟乙烯超滤膜 聚偏氟乙烯接枝聚乙二醇 相转化 共混改性 抗蛋白质污染
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胺化Fe3O4@SiO_(2)纳米颗粒的制备及其对水溶液中Cr(Ⅵ)的去除 被引量：2
2
作者 万徐庆 孙涵 +3 位作者 王磊 王旭东 汪婉莹 裴添 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1364-1374,共11页
六价铬(Cr(Ⅵ))因其高毒性受到人们广泛关注,为提高吸附法去除Cr(Ⅵ)的效率,合成了一种新型核壳结构的聚乙烯亚胺(PEI)功能化复合纳米颗粒(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)–NH_(2)),用于去除水中Cr(Ⅵ)。研究了磁性纳米颗粒的化学结构、形貌和磁... 六价铬(Cr(Ⅵ))因其高毒性受到人们广泛关注,为提高吸附法去除Cr(Ⅵ)的效率,合成了一种新型核壳结构的聚乙烯亚胺(PEI)功能化复合纳米颗粒(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)–NH_(2)),用于去除水中Cr(Ⅵ)。研究了磁性纳米颗粒的化学结构、形貌和磁性特性。考察了初始浓度、吸附时间、溶液pH值和无机阴离子对Cr(Ⅵ)吸附效率的影响。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)–NH_(2)在去除Cr(Ⅵ)方面表现出优异的性能,其最大吸附容量为251.83 mg/g。吸附过程具有pH值依赖性,自发性,吸热性。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-NH_(2)质子化,通过静电吸引完成对Cr(Ⅵ)的吸附。同时X射线光电子能谱结果表明,部分Cr(Ⅵ)被还原为低毒的Cr(Ⅲ)。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-NH_(2)去除水中Cr(Ⅵ)时具有良好的重复使用性,且磁选时间仅需50 s。 展开更多
关键词 复合磁性纳米颗粒 核壳结构 六价铬 吸附
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一锅法制备高亲水聚偏氟乙烯-g-聚丙烯酸钠超滤膜及其抗蛋白质污染性能
3
作者 陈嘉智 孟晓荣 +3 位作者 朱俊锋 田玉瑞 周文帅 王旭东 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期79-86,92,共9页
以丙烯酸(AA)为单体、碱化聚偏氟乙烯(HPVDF)为基材,通过自由基接枝共聚与碱诱导沉淀相转化连续进行的“一锅法”过程,制备了高亲水性聚偏氟乙烯-g-聚丙烯酸钠(PVDF-g-PAAS)超滤膜(FAS)。探讨了聚合反应及相转化条件对FAS理化性质、微... 以丙烯酸(AA)为单体、碱化聚偏氟乙烯(HPVDF)为基材,通过自由基接枝共聚与碱诱导沉淀相转化连续进行的“一锅法”过程,制备了高亲水性聚偏氟乙烯-g-聚丙烯酸钠(PVDF-g-PAAS)超滤膜(FAS)。探讨了聚合反应及相转化条件对FAS理化性质、微观形貌及蛋白质污染行为的影响规律。结果表明,随着接枝体系料比(AA/HPVDF)和料液比(w(HPVDF))的增大,FAS表面由平整变为褶皱,断面由指状孔向海绵状过渡。FAS系列的初始水接触角均低于60°,在10s内完全润湿,牛血清白蛋白(BSA)截留率大于90%。料比为6/12时得到的FAS12-6的AA接枝率最高,纯水通量达565.83L/(m^(2)·h),清洗通量恢复率达94.62%,4次循环后稳态通量衰减低于8%,干后再润湿的纯水通量恢复率达81.6%。 展开更多
关键词 聚偏氟乙烯接枝聚丙烯酸钠 一锅法 接枝共聚 高亲水 超滤膜 抗蛋白质污染
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不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)(X=H、NH_(2)、(OH)_(2)、Br)负载型催化剂的光催化性能研究
4
作者 李佳欣 王金乔 +2 位作者 安家君 王磊 王旭东 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1193-1202,共10页
通过水热法制备了不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)(X=H、NH_(2)、(OH)_(2)、Br)负载型光催化剂,并采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪、光致发光光谱仪和电化学工作站对样品进行表征,分... 通过水热法制备了不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)(X=H、NH_(2)、(OH)_(2)、Br)负载型光催化剂,并采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪、光致发光光谱仪和电化学工作站对样品进行表征,分析了不同配体修饰方案对UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)光催化性能的影响。以罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)溶液为目标污染物,探究不同修饰基团的电子效应对复合材料吸附性能和光催化性能的影响。结果表明:配体修饰后的ZU-(OH)_(2)/GF对阳离子染料RhB的吸附效率最好,在30 min时吸附效率为46.8%,反之,所有修饰后的复合材料对阴离子染料MO的吸附性能均低于未修饰的复合材料。在模拟太阳光照射下,所有复合材料经过配体修饰后的光催化性能都得到明显提升,其中ZU-(OH)_(2)/GF在150 min后对RhB的降解率高达99.0%。经过连续5次循环后,对RhB的去除率均保持在98%以上。这归因于配体修饰可以有效增强复合材料的光吸收性能,其中给电子基团还可以使复合材料活性中心的电子云密度增大,有效促进光生电子-空穴的分离和转移。 展开更多
关键词 配体修饰 负载型催化剂 光催化 电子效应 复合材料
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氧化法去除废旧锂电池正极材料酸浸液中锰的研究 被引量：4
5
作者 陈莹博 王磊 +2 位作者 马洁珺 郭利妍 朱德馨 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2020年第1期55-61,共7页
为充分回收废旧锂电池正极材料中的钴镍,以废旧锂电池正极材料酸浸液为研究对象,采用氧化法去除溶液中的锰。分别研究了高锰酸钾、次氯酸钠、过硫酸钠三种氧化剂对废旧锂电池酸浸液中锰的去除效果。三种氧化剂相比,高锰酸钾是理想的除... 为充分回收废旧锂电池正极材料中的钴镍,以废旧锂电池正极材料酸浸液为研究对象,采用氧化法去除溶液中的锰。分别研究了高锰酸钾、次氯酸钠、过硫酸钠三种氧化剂对废旧锂电池酸浸液中锰的去除效果。三种氧化剂相比,高锰酸钾是理想的除锰氧化剂。高锰酸钾氧化法除锰最佳工艺条件为:高锰酸钾用量为理论用量的0.9倍、氧化pH值5.5、氧化温度10℃、时间10min。在此条件下,除锰溶液中残余锰含量少(0.14%),钴镍损失低。 展开更多
关键词 氧化法 除锰 锂电池正极材料酸浸液
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二乙基聚氯乙烯基膦酸酯的合成及其对Li^(+)的电驱动传质
6
作者 李文玉 孟晓荣 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期40-45,共6页
传统聚合物包容膜(PIM)由于载体与膜基质间非键合,传质速率与稳定性有待提高。为了同时兼顾这两点,将聚氯乙烯(PVC)与亚磷酸三乙酯(TEPi)通过Arbuzov反应制备二乙基聚氯乙烯基膦酸酯(PVCTPE),加入协萃剂二(2-乙基己基)磷酸酯(D2EHPA)与... 传统聚合物包容膜(PIM)由于载体与膜基质间非键合,传质速率与稳定性有待提高。为了同时兼顾这两点,将聚氯乙烯(PVC)与亚磷酸三乙酯(TEPi)通过Arbuzov反应制备二乙基聚氯乙烯基膦酸酯(PVCTPE),加入协萃剂二(2-乙基己基)磷酸酯(D2EHPA)与塑化剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)制备了PVC膦酸酯化的聚合物膜材料PVCTPEDD,探究了不同条件对PVCTPEDD电驱动传质Li^(+)的影响,评价了体系的传质性能。结果表明,当电压为20 V时,在PVCTPE质量分数为56.2%,D2EHPA质量分数为31.3%,DOP质量分数为12.5%的最佳配比下,PVCTPEDD对Li^(+)渗透系数为9.60μm/s,对Li^(+)的去除率和回收率均大于90%。电压对PVCTPEDD传质的影响与传统PIM有显著区别,渗透系数、去除率和回收率随电压升高无下降趋势。PVCTPEDD电驱动传质体系在4个周期循环的传质中,其渗透系数与末端电流无明显变化,具有较高的稳定性。高稳定性的PVCTPEDD有望突破传统PIM的传质速率困境从而得到工业化应用。 展开更多
关键词 膦酸酯化 聚氯乙烯 电驱动 传质 锂
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聚苯乙烯基萃淋树脂的制备与性能
7
作者 田应昕 孟晓荣 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期22-28,61,共8页
为实现锂资源的高效环保提取,采用真空灌注法将磷酸三丁酯(TBP)-二(2-乙基己基)磷酸酯(P204)和聚苯乙烯基AB-8大孔树脂制备成AB-TP萃淋树脂,考察了萃取剂组分和大孔树脂类型对萃淋树脂制备及其对Li^(+)吸萃行为的影响,并使用扫描电子显... 为实现锂资源的高效环保提取,采用真空灌注法将磷酸三丁酯(TBP)-二(2-乙基己基)磷酸酯(P204)和聚苯乙烯基AB-8大孔树脂制备成AB-TP萃淋树脂,考察了萃取剂组分和大孔树脂类型对萃淋树脂制备及其对Li^(+)吸萃行为的影响,并使用扫描电子显微镜与傅里叶变换红外光谱对制备的萃淋树脂进行表征。实验结果表明:当萃取剂组分由80%TBP-20%P204+30 g/L Fe^(3+)组成时最利于萃淋树脂制备和Li^(+)的提取。当萃取剂与AB-8大孔树脂质量比为1∶1时,AB-TP萃淋树脂对模拟卤水中Li^(+)的平衡吸附量为1.2 mg/g。树脂吸萃Li^(+)行为的动力学分析表明AB-TP萃淋树脂对Li^(+)的吸萃符合二级动力学方程,也就是反应是由化学步骤控制。 展开更多
关键词 锂 萃淋树脂 真空灌注 磷酸三丁酯 二(2-乙基己基)磷酸酯
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微絮凝对腐殖酸超滤过程膜污染的减缓特性 被引量：9
8
作者 王旭东 石彩霞 +2 位作者 廖正伟 贺酰淑 王磊 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期4249-4256,共8页
以硫酸铝[Al_2(SO_4)_3·18H_2O]为絮凝剂,腐殖酸(humic acid,HA)和高岭土(Kaolin)水溶液为原水,研究微絮凝过程产生的不同絮体形态,对自制聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜过滤过程的影响.主要考察了微絮凝过程中絮体的特性(粒径大小及分布... 以硫酸铝[Al_2(SO_4)_3·18H_2O]为絮凝剂,腐殖酸(humic acid,HA)和高岭土(Kaolin)水溶液为原水,研究微絮凝过程产生的不同絮体形态,对自制聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜过滤过程的影响.主要考察了微絮凝过程中絮体的特性(粒径大小及分布,分形维数)以及不同条件下形成的絮体形态对膜通量的影响,利用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对污染膜的表面形貌进行表征,并测定了PVDF膜与有机污染物之间黏附力大小,来解析不同絮体形态对超滤膜的膜污染影响机制.结果表明,Al^(3+)以电性中和作用水解去除有机物,随着絮凝剂投加量的增加,絮体粒径不断增大,絮体的分形维数减小.膜通量衰减速率与絮体的粒径呈负相关,絮体粒径越大,膜通量衰减速率越小,超滤过程中形成的滤饼层越疏松,同时,较小分形维数的絮体引起的膜污染较轻,其膜通量恢复率也较高.PVDF-有机污染物之间的相互作用力大小与运行初期相应污染膜通量衰减速率呈正相关.当Al^(3+)投加量为5 mg·L^(-1),初始pH=7时,HA去除率为96.7%,膜通量衰减最小,通量恢复率达到88%. 展开更多
关键词 超滤 微絮凝 絮体形态 分形 膜污染
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微波联合过氧化氢改善剩余污泥脱水性能研究 被引量：7
9
作者 吕永涛 郑彬彬 +3 位作者 徒彦 程军 贺酰淑 王磊 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期75-79,84,共6页
利用微波联合过氧化氢改善污泥脱水性能,研究了双氧水投加量、微波功率、微波时间和pH等因素对污泥脱水性能的影响,结果表明,碱性条件下污泥破壁程度较好,微波时间以及微波功率对于污泥破壁影响较大.结合能耗与破壁脱水性能,微波联合H2O... 利用微波联合过氧化氢改善污泥脱水性能,研究了双氧水投加量、微波功率、微波时间和pH等因素对污泥脱水性能的影响,结果表明,碱性条件下污泥破壁程度较好,微波时间以及微波功率对于污泥破壁影响较大.结合能耗与破壁脱水性能,微波联合H2O2改善污泥脱水性能的优化条件为:pH=7、双氧水投加量0.15mL/g.微波时间4min、微波功率595W.此时,污泥中水的质量分数由98.00%降至64.43%,污泥粒度变大时含水率降低,因此污泥粒度可作为污泥脱水性能的主要响应指标。 展开更多
关键词 微波 过氧化氢 污泥脱水性能 影响因素
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紧实型GO/PVDF复合膜对有机染料的去除性能研究 被引量：6
10
作者 朱振亚 白成玲 +1 位作者 王磊 孟晓荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2361-2369,共9页
采用氧化石墨烯(GO)改性PVDF膜,利用浸没沉淀相转化的方法制备了紧实型GO/PVDF复合膜,对膜的亲水性、纯水通量和表面Zeta电位等性能进行了考察,并选择罗丹明B和甲基橙分别代表正负电荷染料,对膜的吸附、脱附和截留性能进行了考察。结果... 采用氧化石墨烯(GO)改性PVDF膜,利用浸没沉淀相转化的方法制备了紧实型GO/PVDF复合膜,对膜的亲水性、纯水通量和表面Zeta电位等性能进行了考察,并选择罗丹明B和甲基橙分别代表正负电荷染料,对膜的吸附、脱附和截留性能进行了考察。结果显示,膜的纯水通量从45.10 L/(m^2 · h)增加到58.40 L/(m^2 · h)。GO含量为0.50%(质量)时(M2),膜的综合性能较优。GO/PVDF复合膜对罗丹明B的吸附效果较好,1.5 d之后,M0~M3的吸附量分别为1.02、1.24、1.79和1.49 mg/g。乙醇对罗丹明B的脱色率达到80%以上。膜对甲基橙的吸附效果较差,M2的吸附量仅为0.46 mg/g,0.10 mol/L HCl溶液对甲基橙脱色率达到86%以上。膜对两种染料的截留率均保持在57.60%和57.20%以上。为纳米材料改性有机膜的制备以及对有机染料的去除提供了一定的科学依据。 展开更多
关键词 聚偏氟乙烯 氧化石墨烯 膜 染料 去除
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响应面优化温敏水凝胶汲取剂的制备及性能 被引量：2
11
作者 仉洁 王旭东 +2 位作者 杨逸飞 任玥 陈立成 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期5363-5372,共10页
随温度变化可逆吸水脱水的热响应水凝胶作为正渗透(FO)汲取剂,在降低回收能耗、减少泄漏方面有巨大的潜力,然而较低的溶胀速率限制了其在FO工艺中的发展,而加入亲水性离子基团可提高水凝胶的吸水膨胀压力,从而产生更高的水通量。通过自... 随温度变化可逆吸水脱水的热响应水凝胶作为正渗透(FO)汲取剂,在降低回收能耗、减少泄漏方面有巨大的潜力,然而较低的溶胀速率限制了其在FO工艺中的发展,而加入亲水性离子基团可提高水凝胶的吸水膨胀压力,从而产生更高的水通量。通过自由基聚合法制备了简易回收且无反向溶质扩散的聚(N-异丙基丙烯酰胺/丙烯酸钠-蒙脱土)[P(NIPAM/SA-MMT)]水凝胶,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征水凝胶的化学结构和内部形貌,使用响应面法优化3个因素(交联剂、丙烯酸钠、蒙脱土)的添加量。由于亲水性羧酸根和羟基含量的增加,P(NIPAM/SA-MMT)水凝胶的平衡溶胀率及热刺激下的脱水量相较于聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)水凝胶大幅提高;以去离子水为原料液,0.5h内的初始水通量达0.87L/(m^(2)·h),且随着原料液浓度的升高,水通量逐渐降低;过水12h后,将其置于60℃温度刺激下脱水60min,水回收率达98.1%。结果表明,制备的水凝胶表现出良好的水通量及水回收性能。 展开更多
关键词 温敏水凝胶 聚合 优化 汲取剂 再生
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厌氧氨氧化颗粒污泥内部原位生物活性与N_(2)O产生特性 被引量：1
12
作者 吕永涛 王重阳 +3 位作者 鞠恺 侯彤洁 潘永宝 王磊 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1582-1589,共8页
以厌氧氨氧化颗粒为对象,利用NH_(4)^(+)、NO_(2)^(−)、NO_(3)^(−)和N_(2)O微电极测定了浓度连续分布,并建立微生物原位活性与N_(2)O产生之间的关系.结果表明,NH_(4)^(+)和NO_(2)^(−)同步消耗的厌氧氨氧化活性区分布在颗粒的表层区域(0~... 以厌氧氨氧化颗粒为对象,利用NH_(4)^(+)、NO_(2)^(−)、NO_(3)^(−)和N_(2)O微电极测定了浓度连续分布,并建立微生物原位活性与N_(2)O产生之间的关系.结果表明,NH_(4)^(+)和NO_(2)^(−)同步消耗的厌氧氨氧化活性区分布在颗粒的表层区域(0~1500μm),其中200~400μm活性最高;当NH_(4)^(+)-N浓度为14mg/L(c(NH_(4)^(+)):c(NO_(2)^(−))=1:1.2)时,NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(−)-N最大净体积消耗速率分别为1.19与1.65mg/(cm^(3)⋅h).反硝化活性主要分布在1500~2500μm的深层区域,当采用NO_(2)^(−)-N或NO_(3)^(−)-N为单一基质(NO_(x)^(−)-N=14mg/L)时,最大N_(2)O生成速率分别为0.37和0.19mg/(cm^(3)⋅h).N_(2)O的生成主要在深层反硝化区域,且随pH值由8.5降至7.0,产生速率增加了28.16倍,达到0.35mg/(cm^(3)⋅h).高通量测序发现,颗粒中除厌氧氨氧化细菌(Candidatus Kuenenia)外,具有反硝化功能的细菌(Truepera、Limnobacter、Ignavibacterium和Anaerolineaceae)和氨氧化细菌(Nitrosomonas)也被检出.综上,厌氧氨氧化活性主要分布在表层区域,N_(2)O主要产生于深层的反硝化活性区,可能的作用者为反硝化菌. 展开更多
关键词 微电极 厌氧氨氧化 氧化亚氮 原位生物活性 微生物群落
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UIO-66改性聚酰胺正渗透复合膜的制备及性能研究 被引量：5
13
作者 张哲 王磊 +2 位作者 贺苗露 崔琪 王旭东 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2418-2425,共8页
采用界面聚合方法将UIO-66纳米颗粒引入复合膜中制备出改性的聚酰胺复合膜,并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)､扫描电子显微镜(SEM)､原子力显微镜(AFM)､X射线衍射光谱(XRD)和接触角仪等仪器对材料和复合膜进行测定表征.以去离子水为原料液,1m... 采用界面聚合方法将UIO-66纳米颗粒引入复合膜中制备出改性的聚酰胺复合膜,并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)､扫描电子显微镜(SEM)､原子力显微镜(AFM)､X射线衍射光谱(XRD)和接触角仪等仪器对材料和复合膜进行测定表征.以去离子水为原料液,1mol/L氯化钠溶液为汲取液进行渗透性能测试.选取BSA及SA作为污染物进行污染实验,并利用自制探针,借助原子力显微镜(AFM)测定了污染物与膜面的微观作用力.研究发现,相较于原始的聚酰胺复合膜,当UIO-66材料的添加量为0.04wt%时,改性复合膜在FO模式下的纯水通量由10.28L/(m2·h)增大到13.67L/(m2·h),PRO模式下纯水通量由17.68L/(m2·h)增大到20.41L/(m2·h),渗透性能改善效果显著,并具有较好的选择性能.此外,污染实验发现相较于原始膜,改性复合膜的通量衰减趋势较缓且与污染物之间粘附力都较小,说明UIO-66改性聚酰胺复合膜的抗污染性能有所提升. 展开更多
关键词 金属有机骨架材料(MOFs) 正渗透 聚酰胺复合膜 抗污染
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α-Fe2O3改性空心玻璃微球/ZnIn2S4复合催化剂的制备及增强型光催化性能 被引量：5
14
作者 韩煦 王雷磊 +2 位作者 王磊 王旭东 赵德强 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1097-1106,共10页
采用改良后的水热法制备空心玻璃微球(HGM)/ZnIn2S4/α-Fe2O3漂浮型复合光催化剂。以HGM为载体,首先制备HGM/ZnIn2S4复合微球,然后利用自制的纳米棒状α-Fe2O3进一步改性,得到HGM/ZnIn2S4/α-Fe2O3漂浮型复合光催化剂。以六价铬(Cr6+)... 采用改良后的水热法制备空心玻璃微球(HGM)/ZnIn2S4/α-Fe2O3漂浮型复合光催化剂。以HGM为载体,首先制备HGM/ZnIn2S4复合微球,然后利用自制的纳米棒状α-Fe2O3进一步改性,得到HGM/ZnIn2S4/α-Fe2O3漂浮型复合光催化剂。以六价铬(Cr6+)为目标污染物,研究了α-Fe2O3含量、催化剂投加量和原液pH值对复合催化剂光催化活性的影响。结果表明:纳米棒状α-Fe2O3与六方相型ZnIn2S4形成异质结构并均匀负载在HGM表面,形成HGM/ZnIn2S4/α-Fe2O3复合光催化剂,与α-Fe2O3粉体和HGM/ZnIn2S4复合微球相比,HGM/ZnIn2S4/α-Fe2O3漂浮型复合光催化剂的催化性能显著提高,且再循环后仍具有良好的光催化效率,并提出了HGM/ZnIn2S4/α-Fe2O3的增强型光催化机制。 展开更多
关键词 水热法 α-三氧化二铁 硫铟锌 异质结 漂浮型负载 空心玻璃微球
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空心玻璃微珠/ZnIn_2S_4纳米复合微球的制备及性能 被引量：5
15
作者 苟丹 王雷磊 王磊 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第25期2612-2619,共8页
以空心玻璃微珠为载体,通过水热法实现了六方相型ZnIn_2S_4在空心玻璃微珠表面的可控自组装,从而制备出空心玻璃微珠/ZnIn_2S_4核壳复合微球.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、光电子能谱分析(X... 以空心玻璃微珠为载体,通过水热法实现了六方相型ZnIn_2S_4在空心玻璃微珠表面的可控自组装,从而制备出空心玻璃微珠/ZnIn_2S_4核壳复合微球.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、光电子能谱分析(XPS)技术对复合微球的表征,研究了微珠表面活化处理对表面包覆ZnIn_2S_4晶体结构、形貌、光学性质及催化性能的影响.结果表明,空心玻璃微珠分别通过硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和双氧水活化预处理后,其表面负载ZnIn_2S_4更为均匀,呈层状纳米花瓣结构,并对有机污染物罗丹明B(RhB)有着良好的降解效果. 展开更多
关键词 可见光催化 ZnIn2S4 空心玻璃微珠 核壳结构 可控自组装
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五氧化二钒薄膜材料制备方法研究进展
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作者 杜金晶 孙晔 +4 位作者 朱军 李倩 王斌 刘景田 孟晓荣 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期111-119,共9页
由于V^(5+)的饱和氧化态,五氧化二钒成为钒体系中最稳定的氧化物。作为功能材料,五氧化二钒薄膜在众多科学领域有着巨大的应用潜力,因而受到越来越多的关注。这主要归功于其特殊的层状结构、高能量密度、良好的化学和热稳定性以及优异... 由于V^(5+)的饱和氧化态,五氧化二钒成为钒体系中最稳定的氧化物。作为功能材料,五氧化二钒薄膜在众多科学领域有着巨大的应用潜力,因而受到越来越多的关注。这主要归功于其特殊的层状结构、高能量密度、良好的化学和热稳定性以及优异的光学和电学性能。五氧化二钒薄膜的制备方法很多,采用不同的实验方法在不同衬底上制备的五氧化二钒薄膜因化学成分和组织结构差异而造成其电学、光学性能也存在显著的差异。本文详细阐述了五氧化二钒薄膜现有的制备技术,并对五氧化二钒薄膜材料应用的发展趋势进行了展望,以期为五氧化二钒薄膜产业的发展提供参考。 展开更多
关键词 五氧化二钒薄膜 溶胶-凝胶法 溅射法 喷雾热解法
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VO_(2)@KH550/570@PS复合薄膜的制备及其热致相变性能
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作者 张丽萍 孟晓荣 +1 位作者 宋锦峰 杜金晶 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3348-3359,共12页
低成本和规模化的薄膜化生产技术是热致相变性二氧化钒VO_(2)(M)普及应用于节能窗领域的关键。采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷/γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH550/KH570对固相法合成的VO_(2)(M)粉体进行表面改性,再经微乳... 低成本和规模化的薄膜化生产技术是热致相变性二氧化钒VO_(2)(M)普及应用于节能窗领域的关键。采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷/γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH550/KH570对固相法合成的VO_(2)(M)粉体进行表面改性,再经微乳液聚合得到聚苯乙烯(PS)修饰的VO_(2)@KH550/570@PS微球(VSPS),以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)为聚合物共混基材,系统研究表面修饰对VO_(2)(M)基聚合物复合薄膜的性质及光学、隔热性能的影响规律。结果表明:偶联剂预修饰有利于提升乳液聚合过程中PS与VO_(2)结合,交联剂亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的引入增强了VSPS的化学稳定性。相比VO_(2),VSPS在聚合物溶液体系中的分散能力增加,得到更加均匀的聚合物复合薄膜。其中VS_(570)PS/PVB的可见光透光率T_(lum)高达86.64%,太阳能调制效率ΔT_(sol)较VO_(2)/PVB提升了12倍,与空白玻璃温差达16℃。这种兼具高透光性和隔热性能的VSPS聚合物复合膜制备技术为VO_(2)(M)的智能窗材料应用提供了有益的思路。 展开更多
关键词 热响应 VO_(2)@KH550/570@PS 复合薄膜 微乳液聚合
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SGO/PVDF-g-PSSA复合质子交换膜的制备及抗污染性研究 被引量：4
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作者 李脆脆 王磊 +2 位作者 李陈 王旭东 许岐斌 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期149-156,共8页
为更好的提高PVDF-g-PSSA质子交换膜的性能,将磺化氧化石墨烯(SGO)与PVDF-g-PSSA共聚物混合制得SGO/PVDF-g-PSSA复合质子交换膜.用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及X射线测定仪(XRD)证实了GO的成功磺化.对复合膜进行... 为更好的提高PVDF-g-PSSA质子交换膜的性能,将磺化氧化石墨烯(SGO)与PVDF-g-PSSA共聚物混合制得SGO/PVDF-g-PSSA复合质子交换膜.用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及X射线测定仪(XRD)证实了GO的成功磺化.对复合膜进行SEM表征并考察了复合膜的主要性能,得到了最佳SGO掺加量.使用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)研究了复合膜的抗污染性能.实验结果表明:当SGO添加量为1.0%时,复合膜的含水率达到44.34%,质子传导率为0.085S/cm,综合性能达到最佳.QCM-D实验表明,在纯水和50mmol/LPBS条件下,复合膜表面的BSA吸附量均最低,且|ΔD/ΔF|最大,说明吸附层较为疏松,复合膜具有较好的抗污染性. 展开更多
关键词 SGO PVDF-g-PSSA复合质子交换膜 质子传导率 QCM-D 膜污染
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光电催化电极材料制备方法研究进展
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作者 王金乔 王磊 +1 位作者 安家君 王旭东 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期7-13,共7页
光电催化电极兼具光催化和电催化功能,是一种可持续的、高效的、在多领域具有广泛应用价值的材料。综述了其多种制备方法,如电沉积、喷雾热解、水/溶剂热和溶胶-凝胶等。并对影响每种方法制备过程的操作条件作以讨论。分析表明,通过控... 光电催化电极兼具光催化和电催化功能,是一种可持续的、高效的、在多领域具有广泛应用价值的材料。综述了其多种制备方法,如电沉积、喷雾热解、水/溶剂热和溶胶-凝胶等。并对影响每种方法制备过程的操作条件作以讨论。分析表明,通过控制材料制备过程当中的操作条件,可以显著改变材料的形貌特征和物理化学性质,进而影响光电催化性能。因此,选择合适的制备方法和条件对材料性能的提升具有重大意义,并指出制备高稳定性材料和多种制备技术的联用是今后的研究热点。 展开更多
关键词 光电催化 电子-空穴对 制备方式及其应用
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电容去离子技术及其在重金属分离回收中的应用
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作者 任艳娜 聂路洁 +1 位作者 王磊 王旭东 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期6051-6062,共12页
电容去离子(CDI)作为一种很有前途的水处理技术,对重金属废水资源化回收具有重要意义.本文阐述了传统电容去离子(CDI)、膜电容去离子(MCDI)、过流式电容去离子(FT-CDI)、倒置电容去离子(I-CDI)、流动电极电容去离子(FCDI)及杂化电容去离... 电容去离子(CDI)作为一种很有前途的水处理技术,对重金属废水资源化回收具有重要意义.本文阐述了传统电容去离子(CDI)、膜电容去离子(MCDI)、过流式电容去离子(FT-CDI)、倒置电容去离子(I-CDI)、流动电极电容去离子(FCDI)及杂化电容去离子(HCDI)系统的特性,分析了影响重金属离子去除性能的因素.结果表明,重金属离子的去除性能与装置构型、电极材料、溶液性质及操作条件等密切相关.最后,结合近年来CDI技术在重金属离子分离中的应用成果,对其未来的发展方向进行了展望,以期为CDI技术在重金属废水处理领域的研究和应用提供参考. 展开更多
关键词 电容去离子 CDI 吸附 重金属 电极材料 脱盐
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