一、CARBON NANOTUBES VIA METHANE DECOMPOSITION ON AN ALUMINA SUPPORTED COBALT AEROGEL CATALYST（论文文献综述）
尹梦雪[1]（2021）在《铜基催化剂的制备及其低温催化氧化H2S性能与机理研究》文中提出作为世界七大环境公害之一,恶臭污染由于毒性大、嗅阈值低,容易使人产生不适感,已成为较为突出的环境问题。因此,对恶臭污染物的高效脱除成为目前研究的热点。低温（<180℃）催化氧化技术具有污染物高选择性脱除、无二次污染等优势,特别适合恶臭气体的高效脱除。目前该技术的研究核心是绿色、高效催化剂的研制。现有效果好的炭基材料制备工艺复杂,难以推广应用;制备工艺简单的氧化金属基催化剂又存在催化效果差的缺点。为解决这些问题,本文选择硫化氢（H2S）作为典型恶臭污染物,从金属氧化基复合材料表面活性组分改性角度出发,开展了铜基催化剂对硫化氢催化氧化的系统性研究,分析了工艺条件和催化剂物相结构、活性位点等与其脱硫性能之间的关系,揭示了H2S脱除机理。主要研究成果如下:（1）研究了铜基催化剂(CatCux)对H2S的低温催化氧化脱除及其反应前后表面物相变化。采用过量浸渍法制备以活性氧化铝为载体的铜基催化剂,用于低温H2S选择性催化氧化脱除。研究发现,Cu/Al2O3催化剂表现出良好的脱硫性能和硫选择性（100%）,在50℃,相对湿度50%时,其穿透硫容可达220.92 mg/g,高于目前文献所报道的同类催化剂。（2）在CatCu3的基础上,掺杂助剂Ni,制备镍铜双金属催化剂(CatNix Cuy),系统考察了环境因素、Ni的负载量对催化剂脱硫性能的影响,阐明了H2S在催化剂表面的脱除机理。研究结果表明,负载Ni后的材料表面具有大量的3D网络纳米薄片,较高的表面碱性位点和良好的亲水性。在40℃,相对湿度50%时,CatNi2.5Cu3表现出出色的脱硫性能（304.9 mg/g）和硫选择性（100%）。表征结果显示,表面吸附水分子能够被Cu2O、Cu O提供的氧空位（VOs）催化分解生成羟基自由基（·OH）,同时与Ni2+反应产生碱性环境加速H2S的捕获与脱除;基于此,提出了CatNix Cuy催化剂的脱硫机理。（3）研究了不同条件对锌铜双金属催化剂(CatZnx Cuy)H2S低温催化氧化脱除的影响,阐明了H2S在催化剂表面的脱除机理。实验结果显示,温度、相对湿度和Zn负载量对催化性能有很大的影响,Zn O的掺入为催化剂表面提供了更多的氧空位,表面氧空位（VOs）的增加大大的提高了铜基催化剂的脱硫性能。在50℃,相对湿度50%的条件下,CatZn3Cu3表现出出色的脱硫性能（高达353.91mg/g催化剂）和硫选择性（100%）,是目前报道同类催化剂的低温催化效果的2～3倍。表征结果显示,VOs能够将表面吸附水分子催化分解生成·OH,并同时提供金属阳离子与H2S反应;基于此提出了·OH引导的脱硫机理。
周理龙,曾祥杰,李正杰,Jimmy Yun,刘润静[2]（2021）在《碳催化剂在催化反应中的应用》文中研究指明由于碳材料表面存在缺陷,可生成具有不同性能的活性位,因此可催化不同的热催化反应.我们首先介绍了单质碳材料的表面结构化学:其表面活性位主要为含杂原子官能团;然后对其可催化的反应进行了介绍:碳单质材料可催化选择性氧化反应、高级氧化反应、还原反应、烷烃活化反应、酸催化反应、电催化还原和氧化反应等.对碳单质催化剂的制备方法、所催化的各类反应、催化活性位、催化效果及催化机理也进行了简介.单纯的碳材料并不能完全满足不同反应的催化要求,可通过掺杂杂原子、焙烧、酸处理等手段对碳催化剂进行改性,使其具有不同的催化性能.相信随着对碳催化认识的不断加深,碳催化的应用范围会越来越广,在不远的未来将应用于工业化生产.
陆文多[3]（2020）在《非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究》文中指出丙烯是重要的基础化学品,从丙烷脱氢制丙烯,是解决烯烃原料多元化的重大技术。相比于已工业化的直接脱氢路径,丙烷氧化脱氢路线反应转化率不受热力学限制,催化剂不易积炭,有利于提高反应效率,降低能耗。早期丙烷氧化脱氢反应研究的催化剂以金属和金属氧化物为主。但是在临氧活化条件下,产物烯烃容易被催化剂继续活化而生成热力学更稳定的二氧化碳,造成烯烃选择性低、碳排放量大等问题,亟需创制选择性高、活性好、稳定性优的催化剂新体系。最近研究表明,六方氮化硼在催化丙烷氧化脱氢中表现出优异的活性及高于金属基催化剂的烯烃选择性,已经形成一个新的研究热点。本论文以新型硼基催化剂的设计合成为基础,开展了催化剂的晶体结构、形貌及孔道结构等对催化丙烷氧化脱氢性能的影响研究,并对非金属硼基催化剂的催化活性本质及丙烷氧化脱氢反应机理进行了探讨。主要研究内容及结果如下:（1）以多孔氧化硅为载体,设计合成了氧化硅负载氧化硼催化剂,实现丙烷低温高选择性的氧化脱氢制丙烯。该催化剂通过B-O-Si键固载并分散活性硼物种,具有良好的稳定性,当氧化硼的负载量为10 wt%时,在405℃即可呈现反应活性,在丙烷转化率为31.5%时,相应的烯烃总选择性可达83.1%,烯烃的产率达2.47 golefin gcat-1 h-1,高于大部分报道的金属氧化物催化剂。实验分析和理论计算阐明氧化硅负载氧化硼催化剂中硼物种主要以四种形式存在,其中三配位的环状硼物种B（3a）和链状硼物种B（3b）是催化剂在低温下高选择性催化丙烷氧化脱氢反应的活性中心。反应过程中活性物种B（3a）或B（3b）水解,产生更多的B-OH基团,B-OH在分子氧的作用下脱氢,形成对丙烷脱氢活性更强的硼氧自由基（>B-O·）,可快速活化丙烷得到丙烷自由基·C3H7。该自由基进一步与分子氧反应生成丙烷过氧自由基·OOC3H7,最终得到产物丙烯和过氧自由基HOO·。硼位点的高亲氧性使其易与烷氧基结合,缩短了游离烷氧自由基的寿命,从而抑制了深度氧化,提高产物烯烃的选择性。（2）以聚合物微球为硬模板,制备了三维有序大孔磷酸硼晶体材料,利用模板高温成炭的特点,支撑并固化磷酸硼骨架,得到连续完整的三维网络状孔道。利用有序大孔的结构可改善传质并暴露出更多活性位点的特点,所制备的三维有序大孔磷酸硼催化剂具有优异的丙烷氧化脱氢催化性能,可在515℃的反应温度下,丙烷转化率达14.3%,丙烯和烯烃的选择性分别达82.5%和91.5%,且深度氧化的产物CO2选择性低,该催化剂可在94 gC3H8 gcat-1 h-1的空速下具有较高的烯烃产率(～16 golefin gcat-1 h-1),远高于目前报道的大部分丙烷氧化脱氢催化剂。在丙烷氧化脱氢的反应过程中,有序大孔磷酸硼催化剂呈现出良好的结构稳定性,表征分析表明催化剂表面的三配位硼物种为丙烷氧化脱氢反应的活性位点。（3）采用自蔓延高温合成法,改变还原剂的比例,合成了具有立方晶型及斜方六面体晶型的磷化硼催化剂。当增加还原剂比例时,易形成斜方六面体结构的磷化硼,实现了对磷化硼晶体结构的调控。相比于立方相磷化硼,斜方六面体结构的催化剂展现出更优异的催化活性及结构稳定性,该催化剂在480℃时丙烷转化率可达到20.6%,丙烯选择性为79.5%,烯烃总选择性达90.8%,并且深度氧化产物C02选择性不超过1%。当磷化硼催化剂中同时存在两种晶型时,斜方六面体结构含量越多,催化活性越高,且立方相磷化硼在反应中更易形成磷酸硼。XPS实验分析表明,完全氧化的三配位硼氧物种是丙烷氧化脱氢的活性位点,斜方六面体磷化硼表面主要为三配位BO3及B2O3,催化性能优异;而立方相的磷化硼表面主要以弱氧化态的硼氧物种存在,活性较差。晶体结构的不同导致表面活性硼氧物种及含量存在差异,进而影响催化性能。
肖超[4]（2020）在《三维导热网络的构筑及其环氧树脂复合材料性能研究》文中研究表明随着第三代半导体技术的发展,电子设备呈现多功能化,小型化,集成化的发展趋势,器件功率密度因此大幅提升。设备内部产生的大量热量不断积累,导致面板翘曲,焊点开裂,器件故障,系统卡顿等问题,这些严重影响了设备的可靠性和使用寿命。如何将积累的热量有效传导出来已经成为制约下一代高功率密度电子器件发展的瓶颈问题。高分子材料被广泛应用于各种电子设备中,比如基板、灌封胶和界面粘合材料等,但是其较低的导热系数对设备的散热情况极为不利。目前,在聚合物基体中直接填充高导热填料是提高其导热系数常用的方法,但是要达到满意的散热效果,往往需要填充大量的导热填料,这势必会带来材料加工性能和力学性能的削弱以及成本的增加。因此,如何在高分子基体中用更少的填料构筑更高效的导热网络,对高功率密度电子器件的发展具有重要意义。本工作从结构设计出发,采用安全、简便、低廉、高效的方法,成功制备了一系列三维导热网络骨架。选用的填料包括一维碳化硅纳米线（SiCw）,二维片状六方氮化硼（h-BN）,SiCw/氮化硼纳米片（BNNS）复合导热填料以及三维颗粒状α晶型三氧化二铝（α-Al203）。最后通过真空辅助浸渍法将环氧树脂充分浸润到填料骨架中,得到了一系列具有精细填料结构的环氧树脂复合材料,并系统地研究了填料尺寸,界面热阻以及导热网络形貌等因素对复合材料传热效率的影响。预构的三维导热网络为声子的传输提供了快速通道,复合材料综合性能良好,表现出极佳的热管理能力。首先,利用聚苯乙烯（PS）微球作为致孔剂制备了具有连续球形孔洞的SiCw气凝胶。硅烷偶联剂作为粘接剂很好地保护了模板碳化后留下孔洞,使得SiCw骨架在保持极高的孔隙率的同时还具有较高的机械强度。最后通过环氧树脂的充分浸润得到致密且具有连续导热网络的环氧树脂/碳化硅纳米线复合材料。该三维网络大幅提高了热量传输效率,在极低的填料填充量（3.91 vol%）下,复合材料的导热系数比纯环氧树脂提高了两倍,达到了 0.43 W/m·K。其次,通过盐模板法,利用氯化钠（NaCl）溶液重结晶辅助自组装的过程,将h-BN片组装成微球,然后水洗去除盐模板得到大量中空氮化硼微球。最后采用简单的冷压得到一系列具有高导热系数、高孔隙率的BN三维导热骨架。在h-BN占比为65.6 vol%时,其环氧树脂复合材料面内导热系数高达17.61 W/m·K,是纯环氧树脂的88倍;面外也达到5.08W/m·K,显示出巨大的热管理应用前景。再次,为了研究不同形貌的填料之间的协同作用对复合材料导热性能影响,采用改进的真空抽滤自组装法调控BNNS在SiCw中的聚集状态得到了具有垂直取向结构的SiCw/BNNS复合填料导热骨架。通过控制填料复配比例来调控骨架孔隙率。该方法显着提高了环氧树脂复合材料面外声子传输效率,最大导热系数达到了 4.22 W/m·K。此结构在理论模拟和实际芯片封测中都表现出极好的热管理能力。复合材料的尺寸稳定性也得到大幅提高。最后,为了进一步降低三维骨架中填料之间界面热阻,采用绿色安全的蛋白质发泡法成功制备了具有蜂窝状结构的三维氧化铝多孔导热骨架。采用高温烧结的工艺,实现无机颗粒界面晶格融合,大幅降低了填料之间的接触热阻。理论模拟显示,相比随机分散的环氧树脂/氧化铝复合材料,该方法将填料之间的界面热阻降低了一个数量级,最高导热系数达到了 2.58 W/m·K,是相同填充量下随机混合样品的3.6倍。该项研究为导热聚合物基复合材料的结构设计和制备工艺优化提供了新的思路。
张春兴[5]（2020）在《己二腈选择性加氢催化剂的制备与性能研究》文中指出己二胺的双活泼性官能团决定了它是一种重要的化工中间体。其通过缩合反应制备的多种下游产品如尼龙、纤维、树脂等高分子材料被广泛应用在航天、矿产、农业等各个领域。而目前我国的己二胺生产能力不足以匹配其日益增长的需求量,早日实现己二胺的工业大规模生产是当前的主要任务。针对己二腈加氢工艺,传统的雷尼型催化剂在表现出优良的催化活性的同时存在着机械性能差,工艺过程需添加碱性助剂,污染严重等弊端,且众多研究中产物多为己二胺和6-氨基己腈共存的伯胺为主,增加后续分离难度,因此本文设计了几种新型负载型催化剂,并应用于己二腈加氢。文章首先以氧化铝为载体,通过并流共沉淀法、溶胶凝胶法两种不同的制备方法研制出一系列的镍基单金属催化剂,通过制备流程的优化,研究并比较了在无碱性助剂条件下不同制备方法对己二腈加氢反应催化性能的影响。其次,在并流共沉淀法催化活性较优的前提下,进一步的制备了一系列用金属氧化物（MOx=CeO2,La2O3或MgO）修饰的镍基双金属催化剂,并探究了不同金属助剂种类、活性金属、助剂金属含量、反应条件等因素对Ni基催化剂在己二腈加氢反应中催化性能的影响。实验结果表明,金属助剂的引入会产生双金属间的协同作用,一定程度的促进金属物种分散度,减小Ni颗粒粒径。尤其是CeO2引入后以亚纳米簇的形式分散在Ni颗粒周围,有利于Ni-CeO2界面的形成以调控镍粒子的电子和表面结构,并充当Ni活性位点的电子供体,促进金属镍的还原,同时不改变晶态及H2活化能垒。研究结果同时发现己二胺的收率随还原态镍物种数量呈现指数型增长趋势。负载CeO2后,通过密度泛函理论计算出的d带中心发生变化并更加靠近费米能级,这一结果合理解释了CeO2的加入提高反应速率的实验现象。通过使用仅含3 at%CeO2的Ni-Ce3/Al2O3催化剂,在没有任何碱性物质或高压氨气的条件下,己二腈可以在90oC,7 MPa H2中反应3 h后完全转化,己二胺的选择性高达91%,且不含有6-氨基己腈副产物。
祝婉秋[6]（2020）在《石墨烯负载型不可逆有机吸氢材料制备与性能研究》文中认为氢气在能源、化工等领域具有重要应用,但是在一些特殊环境中,氢的存在会带来许多不利影响,因此为了保证涉氢环境的生产安全,开发消氢、控氢材料具有十分重要的意义。利用吸氢材料对氢及其同位素进行吸收和消除是一种较为常见且可行的方法,其中,室温不可逆固态吸氢材料是该领域的研究热点,通常由含炔基的固态有机材料与活性炭等负载的钯催化剂机械混合而成。然而,这类吸氢材料往往存在反应底物与催化剂难以充分接触、钯易团聚、材料不易成型等问题,严重影响其吸氢效率和应用。石墨烯具有较大比表面积,是负载纳米金属催化剂的良好载体;同时由于其具有较好的氢溢效应,使氢能够快速传输并与不饱和有机物反应。因此,本论文提出以石墨烯为载体制备石墨烯负载钯或钯-镍纳米催化剂,并与不饱和有机物1,4-二苯乙炔基苯（DEB）混合,以期改善以上问题,获得更加适用于常温常压甚至是低氢压密闭环境中的新型吸氢材料。利用一步还原法制备了石墨烯负载纳米钯催化剂（Pd/rGO）,对其化学组成、晶体结构、粒径分布等进行了表征,结果表明氧化石墨烯被成功还原为石墨烯,纳米Pd粒子在石墨烯表面分散均匀,其晶体结构规整,粒径分布较窄。将Pd/rGO催化剂与DEB充分研磨混合后,得到Pd/rGO-DEB吸氢复合材料。分析结果表明,Pd催化剂在炔基反应物中均匀分散,在一定钯浓度范围内,吸氢量随着钯含量的增加而增加;在吸氢过程中DEB的三键与氢气完全反应生成了碳碳单键且无碳碳双键这一中间过程出现。在单金属纳米钯催化剂研制基础上,采用一步还原法在石墨烯上负载了钯镍双金属纳米催化剂（Pd-Ni/rGO）,对其化学组成、晶体结构、粒径分布等进行了表征,结果表明Pd、Ni形成晶体结构规整的合金粒子,粒径分布较窄,且均匀分布在还原氧化石墨烯表面。将不同Pd/Ni摩尔比例的Pd-Ni/rGO催化剂与DEB进行混合,得到Pd-Ni/rGO-DEB吸氢复合材料。微观分析和吸氢测试结果表明,催化剂与反应物混合均匀,与相同钯含量纳米金属催化剂相比,双金属纳米催化剂具有比单金属钯更优异的固态催化加氢性能,且当Pd、Ni摩尔比为2:2时,吸氢效果最好。以氧化石墨烯和碳纳米管为原料制备了碳气凝胶,在其表面负载了纳米钯催化剂并与DEB混合制备了碳气凝胶吸氢复合材料,结果表明纳米金属粒子能均匀分散在碳气凝胶三维网状结构中,该材料具有较好的成型性、可剪裁性和吸氢性能。对不同碳载体负载金属纳米催化剂制备的吸氢材料吸氢材料进行比较,发现以石墨烯和多孔活性炭为载体时所得吸氢材料的吸氢效果最好。
田井清[7]（2020）在《甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究》文中指出近年来,在煤炭、石油和天然气等化石能源中,天然气消耗所占比重连创新高。甲烷作为天然气的主要成分,是一种重要的化工原料,具有储量大、价格低廉等优点。已有大量研究方法将甲烷直接转化为化学品,包括甲烷偶联制烯烃、甲烷脱氢芳构化制芳烃,以及甲烷直接氧化为甲醇等。遗憾的是这些直接转化途径中,经济性和高效性等方面的问题使得这些过程暂时达不到工业化的要求,使得甲烷的工业价值还没有得到充分的开发和利用。甲烷的间接转化具有较高的经济价值,可将甲烷先转化为合成气,再通过合成气平台如费托合成和甲醇合成,进一步制备所需化学品。其中,甲烷水汽重整制备合成气（SRM）已实现了工业化应用,然而反应水耗高、合成气的氢碳比高,且通过副反应水汽转换反应（RWGS）向环境中排放二氧化碳。甲烷部分氧化为合成气的技术（PO）则难以控制,且使用分子氧作为氧化剂有安全隐患。甲烷干重整反应（DRM）通过消耗二氧化碳来转化甲烷得到合成气,该反应不仅可以使用纯甲烷作为原料,也可以转化富含甲烷的气体,如煤炭间接液化的尾气、焦炉煤气等。由于二氧化碳的加入,相比于甲烷水汽重整工艺,还可以提升产物合成气中的碳含量,使其在资源高效综合利用、环境保护方面具有重大意义。甲烷和二氧化碳都是惰性小分子,由于热力学平衡限制,甲烷干重整反应需要在大于700℃的高温下进行才能获得高的转化率和选择性。Ni基催化剂是被广泛研究的甲烷干重整反应催化剂,高温下金属颗粒的烧结和催化剂的积碳是干重整反应失活的主要原因。本文从增强催化剂稳定性出发,做了以下工作:（1）我们首先合成了具有均匀开放直孔道结构的高比表面积的MCM-41材料,通过乙醇溶液辅助的浸渍法利用直型孔道的毛细作用将硝酸镍均匀浸渍到MCM-41直型孔道结构内,从而均匀负载Ni纳米粒子于MCM-41的内表面。该限域结构催化剂的Ni金属负载量为10 wt.%,XRD测试显示无明显的Ni衍射峰,表明Ni颗粒高度分散,TEM测试表明Ni颗粒大小为2 nm左右,Ni颗粒主要分布在MCM-41的孔道内。TPR表明该限域结构催化剂具有较高的还原温度,说明NiO与硅氧化物之间有较强的相互作用。在700℃下以45000 mL/g/h空速反应200 h后,催化剂的甲烷转化率没有明显下降（72%,接近该温度下的平衡转化率）,H2/CO摩尔比维持在0.87左右。反应后催化剂的TEM结果显示,Ni颗粒平均粒径为3-4 nm,未见明显团聚,没有观察到Ni颗粒被碳包覆的现象。TGA和TPO等研究表明催化剂积碳速率低且形成的积碳易于气化。这种Ni限域于MCM-41直型孔道的催化剂具有优异的抗烧结和抗积碳性能。（2）我们利用简单的水油两相一锅法,将负载量高达4.9 wt.%和粒径约2nm的Ni纳米颗粒封装入SiO2微球中约4.3 nm孔径的孔道。利用TEOS水解产生的Si-O-Si前驱体与进入水相的二茂镍反应生成硅酸镍,水相中通过CTAC胶束的导向作用将Ni以Si-O-Ni的形式引入Si-O骨架。该催化剂实现了在700oC高温下对甲烷干重整反应长时间（200 h）的高活性和高稳定性,为开发高温抗烧结和抗积碳的高温限域金属催化剂的合成方法提供了新的思路。dTG曲线结合XRD、TEM和Raman表征结果,显示Ni/SiO2（IM）表面同时有无定形的碳和石墨化的碳,而Ni/SiO2（OP）催化剂表面仅有无定形的碳,无定型的碳易于CO2继续反应生成CO,从而使Ni/SiO2（OP）催化剂保持高的甲烷干重整反应活性。理论计算表明说明在Ni55团簇上C原子优先以单个原子的形式吸附,而不是聚合形成sp2杂化的C原子簇或者形成碳纳米管,即介孔限域条件下Ni表面不易积碳,这解释了我们的实验现象限域结构的Ni具有更好的抗高温的活性和稳定性。这种新发展的合成方法中,原位生成Ni-O-Si基团使得Ni纳米粒子被封装和限域在三维介孔SiO2内,阻止甲烷干重整反应条件下Ni纳米粒子的烧结和积碳。（3）在甲烷干重整制合成气的反应中,Ni基催化剂存在积碳导致严重失活的问题。这主要是因为C-H键解离导致的C*在催化剂表面的富集。而O*可以以CO的方式带走表面的C*,从而抑制催化剂积碳失活并且促进CH4的解离。而d带中心值可以一定程度上描述过渡金属对于O的吸附能力。我们首先使用理论计算得出其他金属M（M选自第ⅠB,ⅥB,ⅦB,Ⅷ,ⅢA,ⅣA族的元素,M=W,Mo,Ga,Sn,Re,In,Fe,Co,Rh,Pd,Ru,Cu,Ag,Au）部分取代Ni的Ni-M基合金的d带中心值,关联实验得出的甲烷平均转化率与d带中心值呈火山型曲线。由于NiIr的d带中心值处于火山型曲线的顶点附近,预测NiIr催化剂具有优异的催化干重整的性能。进一步对Ni和Ir的比例进行调整,选出最优的比例并研究NiIr/MgAl2O4催化剂的构效关系对于甲烷干重整和混合重整的影响。通过XRD、TGA、SEM、H2-TPR、TEM、TEM-mapping和EDX谱等表征,发现Ir的加入对Ni粒子的分散起促进作用并形成NiIr的合金,并且可以有效抑制反应过程中积碳的发生（积碳位点主要为Ni颗粒）。同时NiIr合金在反应过程中并未被积碳覆盖,保持了高活性与稳定性。将最优NiIr/MgAl2O4催化剂应用于煤制油尾气和焦炉煤气中CH4、CO2和H2O的混合重整,可得到氢碳比可调的合成气（氢碳比约为2）以适用于后续甲醇合成。不仅有利于大幅度的提高甲醇的收率（提高约50%）,且极大地减少了压缩机的能耗。本篇工作以理论计算指导甲烷干重整反应催化剂的筛选和合成具有的科学意义,且反应结果具有广阔的工业应用前景。
吴少华[8]（2020）在《过一硫酸盐的活化及其对水中有机污染物的降解性能与机制研究》文中认为随着工业化和城市化的快速发展以及农药除草剂的大量使用,日益增多的有机化合物被释放到环境中,导致水体污染。部分有机物具有难生物降解和持久性等特征,对人类健康和生态系统造成巨大威胁。近年来,基于过一硫酸盐（PMS）的高级氧化技术受到广泛关注,但PMS需要活化才能产生高反应活性物质,从而可将有机污染物降解为低毒或无害的小分子物质、二氧化碳和水。PMS的活化方法有多种,其中利用金属或碳催化活化PMS的方法因效率高和成本低而成为国内外的研究热点。然而,金属活化法存在金属溶出问题,碳催化活化法存在催化活性不够高及催化机理不明确等问题,从而阻碍了这类活化方法的工程应用。针对上述问题,本研究构建了新型催化活化PMS体系,系统研究了新型体系对水中有机污染物的降解性能特征,并深入探究了降解反应机制。研究结果表明,构建的新型体系不仅实现了高催化性能和低或无金属溶出的目的,而且涉入的降解反应机制被阐明。主要内容和结果如下:第1部分研究了高铁酸盐（Fe（VI））活化PMS以降解阿特拉津的效能和机制。结果表明与单独使用Fe（VI）或PMS相比,Fe（VI）/PMS体系可显着提高阿特拉津的降解,并且其降解效率高于Fe（VI）/过二硫酸盐或Fe（VI）/H2O2体系。在初始条件为6.0 m M Fe（VI）,5.0 m M PMS,p H 6.0和25℃时,在20分钟内可以将初始浓度为46.5μM的阿特拉津完全降解。而且,Fe（VI）/PMS体系可以在宽p H范围（5-9）内有效工作。溶解性有机物浓度低于4.0 mg/L有利于阿特拉津的降解。电子自旋共振图谱（ESR）和淬灭实验的结果表明,Fe（VI）/PMS体系中同时生成了·OH和SO4·-,而SO4·-是阿特拉津降解的主要自由基。根据XRD和XPS结果阐明了PMS活化机制。此外,通过LC-MS技术识别了阿特拉津降解的十四种中间产物,随后提出了降解途径。（对应文中第2章）第2部分以钙钛矿氧化物铁酸镧（La Fe O3）为例,研究了载体负载对催化剂结构和性能的影响。结果表明,负载La Fe O3活化PMS对酸性橙II的降解效率为La Fe O3/Al2O3（86.2%）>La Fe O3（70.8%）>La Fe O3/Ce O2（59.0%）>La Fe O3/Si O2（52.3%）>La Fe O3/Ti O2（32.2%）。而且,相比La Fe O3,La Fe O3/Al2O3的拟一级速率常数提高了3.2倍。这归因于La Fe O3/Al2O3具有大比表面积、丰富的化学吸附表面活性氧、提高的氧化还原和电子转移能力。随着p H升高,降解效率和铁离子溶出都减少。ESR图谱和淬灭实验的数据表明,La Fe O3/Al2O3表面产生了·OH和SO4·-,而SO4·-在降解中起主导作用。随后,提出了PMS活化的机理。此外,La Fe O3/Al2O3在五次循环过程中表现出良好的稳定性。（对应文中第3章）第3部分针对上述研究中金属溶出的问题,通过直接热解ZIF-67前体和酸蚀刻制备了磁性氮掺杂多孔碳（Co-N/C）。残余的金属Co被整合到碳层中,从而实现了极低的Co溶出。随后,彻底检查了四环素降解的性能,中间产物,机理和毒性。结果表明,Co-N/C可以高效活化PMS以降解水中四环素,其性能优于大多数报道的催化剂。结合淬灭实验、ESR图谱、化学探针和预混合实验,证实了单线态氧（1O2）在四环素降解过程中扮演关键作用。p H（3-9）、水成分(溶解性有机物,Cl-,SO42-和NO3-)和实际水基质对降解的影响可忽略不计。有趣的是,尽管提高反应温度可以加快单独PMS的活化效率,但在Co-N/C-PMS体系中四环素降解在低温下更为有利。基于三维荧光激发-发射矩阵光谱和LC-MS技术,分析了四环素的降解行为并推测出可能的降解途径。最后,使用微藻Coelastrella sp.作为生态指标评估了降解过程中毒性的变化。（对应文中第4章）第4部分通过原位掺杂Fe到沸石咪唑酯骨架（ZIF-8）和煅烧精心地制备出铁氮共掺杂多孔碳（Fe-N/C）。掺杂的铁高度分散在碳相中而无团聚的铁类颗粒,导致催化体系中无铁离子检出。而且,在适量的Fe掺杂下（0.5-5.0%）,Fe-N/C具有分层多孔结构、丰富的结构缺陷、提高的N掺杂效率和导电性。与N/C相比,Fe-N/C保留了原始的多面体形态,并且可以通过控制Fe掺杂量来调控粒径大小。当Fe掺杂量为1.0%时,1.0%Fe-N/C对双酚F的降解展现出最佳的催化活性。一级速率常数分别为N/C和基准催化剂Co3O4的34.0和6.1倍。更重要的是,1.0%Fe-N/C-PMS体系不受p H和水成分的影响,并且对有机污染物的降解具有选择性。通过化学、电化学和物理分析（化学探针、溶剂交换、ESR光谱和淬灭实验）检查了1.0%Fe-N/C活化PMS的机理。结果证实1O2是引起降解的主要反应活性物质。因此,通过原位金属掺杂制备出的碳催化剂既获得了优异的降解性能,又避免了金属离子的溶出。（对应文中第5章）第5部分在3,4部分的研究基础上,深入探究了过渡金属和氮共掺杂碳活化剂的构效关系。在这项研究中,合成了一系列原位金属掺杂ZIF-8衍生的金属和氮共掺杂多孔碳（M-N/C,M=Fe,Co,Cu和Mn）。结果表明,掺杂碳催化剂对PMS的活性为:Fe-N/C>Co-N/C>N/C>Cu-N/C>Mn-N/C。特别是,与未掺杂N/C相比,掺杂Fe和Co使碳催化剂对各种污染物的性能分别提高了2.5-22.4和1.5-19.5倍。提高的催化性能可能归因于较小的纳米尺寸、增加的中孔和大孔体积、丰富的结构缺陷和活性N物种。进一步的研究表明,结构缺陷、石墨N和M-Nx是造成1O2主导的非自由基路径的关键催化活性位点。有趣的是,尽管在超纯水中Fe-N/C的催化性能高于Co-N/C,但后者在实际水体应用中表现出显着优势。此外,通过LC-MS技术鉴别了磺胺二甲嘧啶降解的七种中间产物,并推测出可能的降解途径。（对应文中第6章）
陈征[9]（2019）在《过渡金属纳米催化剂（FePt,Ru）的设计合成及其催化性能研究》文中研究指明近些年来,随着能源、制药等产业的不断发展,工业上对金属纳米催化剂的需求以及要求越来越高。设计并制备稳定高效的金属纳米催化剂,对于推动工业发展和科技进步具有重要意义。贵金属在大部分化学反应中往往具有更高的催化活性,但由于储量少的问题导致其大规模使用受到了限制。通过改变催化剂结构,调控催化剂活性组分含量,提高贵金属催化剂的催化活性,并探究影响催化剂性能的关键因素,是实现贵金属催化剂大规模使用的有效途径。基于以上研究背景,本论文以设计并制备高效稳定金属纳米催化剂为目标,做了如下探索性工作:1.Fe-P单核金属聚合物及FePt-P异核双金属聚合物的合成及表征。我们以二茂铁甲醛和氯铂酸钾为原料,通过多步有机化学反应,合成了一系列含Fe的单核金属聚合物和含FePt的异核双金属聚合物。然后通过核磁共振,红外吸收光谱,热重分析等测试手段对反应中间体以及聚合物的结构和热稳定性进行表征,测试结果显示Fe-P聚合物的热分解温度都大于225 oC,而所有FePt-P聚合物的热分解温度都大于300 oC,表明所有金属聚合物均具有良好的热稳定性能。2.FePt合金纳米粒子的制备及表征。通过在不同温度下（5001000oC）高温热解上述合成的聚合物,我们得到了一系列FePt合金纳米粒子（FePt NPs）,分别记为FePt-500,FePt-600,FePt-700,FePt-800,FePt-900,FePt-1000)。通过XRD测试分析得知上述FePt NPs均为L10晶相,且随着分解温度的升高,FePt的结晶性越来越好。通过TEM测试发现,分解温度不同,所形成的FePt NPs粒径也不同。热重测试曲线表明所制备的FePt NPs具有良好的热稳定性（Td>325 oC）。3.FePt NPs电催化性能研究。将上述制备的FePt NPs作为阴极催化剂分别应用于析氢反应（Hydrogenation Evolution Reaction,HER）和氧还原反应（Oxygen Reduction Reaction,ORR）。通过测试FePt NPs在酸性电解质中HER极化曲线发现,FePt-900显示出最高的HER催化活性,电流密度j=10 mA cm-2时,FePt-900催化剂的过电势为34 mV(j=10 mA cm-2),接近于商业催化剂Pt/C（10 wt%）的28 mV,我们认为FePt NPs颗粒尺寸和结晶性共同决定了HER催化活性。通过测试FePt NPs在碱性电解质中ORR极化曲线发现,FePt-800显示出最高的ORR活性,FePt-800的起始电位为0.93 V,半波电位为0.73 V,我们初步认为FePt NPs的颗粒尺寸是决定ORR活性的主要因素。4.用于苯环加氢反应的高活性和选择性加氢催化剂制备。我们设计并制备了分别以PN-CeO2（Porous nanorods CeO2）,NR-CeO2（Nanorods CeO2）,NP-CeO2（Nanoparticles CeO2）,SiO2,和TiO2为载体的Ru纳米催化剂（即Ru NPs/PN-CeO2,Ru NPs/NR-CeO2,Ru NPs/NP-CeO2,Ru NPs/SiO2和Ru NPs/TiO2）,其质量负载率均为1 wt%。苯甲酸乙酯加氢反应测试表明Ru NPs/PN-CeO2具有最高反应活性,且对苯环加氢的选择性为100%,而Ru NPs/SiO2,Ru NPs/TiO2几乎没有反应活性。5.高效萘选择性加氢反应催化剂。我们分别制备了以活性炭（AC）,炭黑（VXC72）,碳纳米管（CNT）为载体的Ru纳米催化剂（即Ru NPs/AC,Ru NPs/VXC72和Ru NPs/CNT）,其质量负载率均为5 wt%,平均颗粒尺寸均小于2 nm。萘选择性加氢反应测试表明不同碳载体负载的Ru纳米催化剂活性差异很大,其中Ru NPs/AC具有最高的反应活性和选择性。
韩娜娜[10]（2019）在《碳化钨纳米阵列浸润性调控及其应用》文中认为化石燃料有限,且其燃烧产物还造成了日益严重的环境污染和急剧的气候变化。绿色、清洁、可持续新能源的开发与利用是解决能源与环境问题的关键和重要途径。在新能源的开发与利用过程中,太阳能和氢气受到越来越多的关注。碳化钨良好的酸性环境稳定性和类铂的催化特征,使其在氢能和太阳能的相关研究中显示出了巨大的开发潜力。与此同时,纳米阵列结构和超浸润现象在新能源采集、转化、存储与利用过程中的作用也受到越来越多的关注。本文所介绍的工作,主要是通过不同方式的浸润性调控来促进碳化钨纳米阵列结构在能量转化领域的应用,即,利用具有超疏气浸润性的碳化钨纳米阵列来促进酸性体系电催化分解水和利用具有夹层浸润性的碳化钨纳米阵列来促进太阳能光热淡化海水、净化污水。具体研究内容如下:1、氧化钨纳米阵列与碳化钨纳米阵列的合成。我们通过水热法合成了十二种形貌的氧化钨纳米阵列,其中包括纳米线阵列、纳米柱阵列和纳米带阵列等等。之后,利用热挥发性固体碳源和还原剂,对二维带状氧化钨纳米阵列进行了还原碳化,合成了二维带状的六方相碳化钨纳米阵列。通过调整热挥发性固体碳源和还原剂的种类,还可以选择性合成氮掺杂和不掺杂的碳化钨纳米阵列。我们利用热挥发性固体碳源和还原剂取代传统的甲烷和氢气,使得碳化钨合成过程更安全。碳化钨与纳米阵列结构的优势相结合,也为其在机械、光学、催化领域的众多应用提供了一种可能的优化方法。2、超疏气氮掺杂碳化钨纳米阵列促进酸性体系电催化全分解水。通过氮掺杂调整碳化钨的电子结构,再结合纳米阵列、浸润性的优势,我们从微观到介观再到宏观的角度提升了碳化钨对酸性环境电催化析氢反应（HER）的催化活性。氮掺杂的碳化钨纳米阵列不仅在较低过电位实现了比较大的电流密度（-190 mV,200 mA cm-2）,并且在大电流密度（100 mA cm-2）条件下工作稳定。该研究成果将有助于推进非贵金属催化剂在酸性环境、质子交换膜电解水产氢领域的工业应用。微观、介观、宏观尺度相结合,材料、结构、界面性质相结合的设计理念,对之后的催化剂设计也有一定启发。与此同时,氮掺杂碳化钨纳米阵列还体现出在酸性环境非常高的电催化析氧反应（OER）效率（相对于可逆氢电极在1.4 V左右起峰）。在当前的OER研究领域,已有很多高效、稳定的碱性体系非贵金属催化剂,但酸性体系非贵金属催化剂的研究却举步维艰,氮掺杂碳化钨材料将会是一个非常有前景的研究方向。该材料同时作为酸性体系电解水的阴、阳极,可以在单节商用AA电池的驱动下实现全电解水。这是非贵金属催化酸性体系全分解水的一个突破。3、夹层浸润性碳化钨纳米阵列用于实现高效的太阳能光热净水。粗糙的多级纳米阵列结构以及由此增强的局域表面等离子体共振效应（LSPR）,使碳化钨纳米阵列几乎在整个太阳光谱都表现出优异的光吸收性能（220nm-2200nm范围内的光谱吸收都在97.5%以上）。此外,利用碳化物取代传统的金属LSPR纳米材料应用于光热转化,还在一定程度上避免了金属LSPR纳米材料在光照条件下容易团聚、吸光性能降低的问题。碳化钨纳米阵列在光照条件下持续工作500小时,性能没有明显衰减。进一步地,通过构筑夹层浸润性结构,其将太阳光转化成蒸汽的效率达到了 90.8%,从人造海水和重金属离子污水产生蒸馏水的速率分别可以达到1.06 kg m-2 h-1和0.98 kg m-2 h-1。经过1h×100次重复利用后,其净水速率依然可以保持初始状态的98%。该工作对促进太阳能的高效利用、缓解人类水危机具有一定意义。总之,本工作通过将碳化钨、纳米阵列与浸润性相结合,在酸性体系电催化分解水领域和太阳能光热蒸发净水领域取得了一些进展。
二、CARBON NANOTUBES VIA METHANE DECOMPOSITION ON AN ALUMINA SUPPORTED COBALT AEROGEL CATALYST（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CARBON NANOTUBES VIA METHANE DECOMPOSITION ON AN ALUMINA SUPPORTED COBALT AEROGEL CATALYST（论文提纲范文）
（1）铜基催化剂的制备及其低温催化氧化H2S性能与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 H_2S脱除方法 |
| 1.2 硫化氢低温催化氧化原理及研究现状 |
| 1.2.1 硫化氢低温催化氧化原理 |
| 1.2.2 H_2S低温催化氧化材料研究现状 |
| 1.3 炭基催化剂研究进展 |
| 1.3.1 活性炭吸附剂 |
| 1.3.2 表面修饰型微孔炭催化剂 |
| 1.3.3 结构调控多孔炭催化剂 |
| 1.3.4 碳纳米管基催化剂 |
| 1.3.5 碳纳米纤维基催化剂 |
| 1.4 金属氧化物基催化剂研究进展 |
| 1.4.1 金属氧化物催化剂 |
| 1.4.2 金属负载型催化剂 |
| 1.4.3 阴离子黏土材料 |
| 1.5 研究内容与技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 催化剂制备 |
| 2.1.1 材料与试剂 |
| 2.1.2 仪器与设备 |
| 2.2 催化剂制备方法 |
| 2.2.1 载体γ-Al_2O_3的制备 |
| 2.2.2 Cu/Al_2O_3催化剂的制备 |
| 2.2.3 Ni-Cu/Al_2O_3催化剂的制备 |
| 2.2.4 Zn-Cu/Al_2O_3催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂性能测试实验部分 |
| 2.3.1 反应装置及使用流程 |
| 2.3.2 催化剂性能评价 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
| 2.4.2 扫描电镜(SEM) |
| 2.4.3 孔结构分析 |
| 2.4.4 粉末X射线衍射(XRD) |
| 2.4.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4.6 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) |
| 2.4.7 电子顺磁共振(EPR) |
| 2.4.8 二氧化炭-程序升温脱附法(CO_2-TPD) |
| 第3章 Cu/Al_2O_3催化剂的研制及其对硫化氢脱除行为研究 |
| 3.1 催化剂结构表征 |
| 3.1.1 N_2物理吸附 |
| 3.1.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 3.1.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 3.1.4 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析 |
| 3.2 催化剂脱硫性能研究 |
| 3.2.1 不同Cu负载率对催化剂脱硫效果的影响 |
| 3.2.2 不同反应条件对催化剂脱硫效果的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Ni-Cu/Al_2O_3催化剂的研制及其对硫化氢脱除行为研究 |
| 4.1 催化剂结构表征 |
| 4.1.1 催化剂的N_2吸附解吸表征 |
| 4.1.2 催化剂的XRD表征 |
| 4.1.3 催化剂的SEM表征 |
| 4.1.4 催化剂的XPS表征 |
| 4.1.5 催化剂的FT-IR表征 |
| 4.1.6 催化剂的CO_2-TPD表征 |
| 4.1.7 催化剂的EPR表征 |
| 4.2 催化剂性能测试 |
| 4.2.1 不同Ni负载量的催化剂性能测试 |
| 4.2.2 不同温度湿度条件下的催化剂性能测试 |
| 4.2.3 不同湿度条件下的催化剂性能测试 |
| 4.3 催化机理研究 |
| 4.3.1 反应后催化剂的SEM表征 |
| 4.3.2 反应后催化剂的XRD表征 |
| 4.3.3 反应后催化剂的XPS表征 |
| 4.3.4 Cat_(Nix Cuy)催化剂脱硫机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 Zn-Cu/Al_2O_3催化剂对硫化氢脱除行为研究 |
| 5.1 Zn–Cu/Al_2O_3催化剂的结构表征 |
| 5.1.1 催化剂的N_2吸附-解吸表征 |
| 5.1.2 催化剂的XRD表征 |
| 5.1.3 催化剂的XPS表征 |
| 5.1.4 催化剂的FTIR表征 |
| 5.1.5 催化剂的EPR表征 |
| 5.1.6 催化剂的SEM表征 |
| 5.2 催化剂性能测试 |
| 5.2.1 活性组分含量对催化剂性能影响 |
| 5.2.2 时空速度对催化剂性能影响 |
| 5.2.3 湿度对催化剂性能影响 |
| 5.2.4 温度对催化剂性能影响 |
| 5.3 脱硫机理研究 |
| 5.3.1 反应后的催化剂的SEM表征 |
| 5.3.2 反应后的催化剂的XRD表征 |
| 5.3.3 反应后的催化剂的XPS表征 |
| 5.3.4 催化剂脱硫机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）碳催化剂在催化反应中的应用（论文提纲范文）
| 1 碳材料的表面化学 |
| 2 碳材料催化的反应 |
| 2.1 氧化反应 |
| 2.2 催化高级氧化反应 |
| 2.3 还原反应 |
| 2.4 烷烃活化反应 |
| 2.5 精细化学品合成反应 |
| 2.6 酸碱催化反应 |
| 2.7 电催化还原反应 |
| 2.8 电催化氧化反应 |
| 3 碳催化剂的改性方法 |
| 4 碳催化剂在现有工业中的应用 |
| 5 结论与展望 |
（3）非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 丙烯生产现状研究 |
| 1.2.1 丙烷直接脱氢工艺 |
| 1.2.2 丙烷氧化脱氢工艺 |
| 1.3 丙烷氧化脱氢机理研究 |
| 1.4 丙烷氧化脱氢催化剂 |
| 1.4.1 金属基催化剂 |
| 1.4.2 炭基催化剂 |
| 1.4.3 硼基催化剂 |
| 1.5 本文主要研究思路与内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料和仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 结构表征 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 氮气物理吸附 |
| 2.2.3 压汞分析 |
| 2.2.4 热重分析(TG) |
| 2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
| 2.2.6 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.7 透射电子显微镜(HRTEM、HAADF-STEM) |
| 2.2.8 化学吸附仪 |
| 2.2.9 X射线光电子能谱仪(XPS) |
| 2.2.10 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
| 2.2.11 固体核磁分析(MAS NMR) |
| 2.3 催化性能评价 |
| 2.4 产物分析 |
| 3 氧化硅负载氧化硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 氧化硅负载氧化硼催化剂制备 |
| 3.2.2 催化剂表征 |
| 3.2.3 丙烷氧化脱氢性能评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 负载型氧化硼催化剂催化丙烷氧化脱氢的反应性能 |
| 3.3.2 催化剂结构表征 |
| 3.3.3 反应活性位及机理探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 有序大孔磷酸硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 聚苯乙烯微球制备 |
| 4.2.2 聚苯并恶嗪微球制备 |
| 4.2.3 有序大孔磷酸硼催化剂制备 |
| 4.2.4 催化剂表征 |
| 4.2.5 丙烷氧化脱氢性能评价 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 旋蒸法对有序大孔磷酸硼形貌结构的影响 |
| 4.3.2 水热法对有序大孔磷酸硼形貌结构的影响 |
| 4.3.3 丙烷氧化脱氢反应性能 |
| 4.3.4 催化剂结构稳定性及构效关联 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 磷化硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 磷化硼催化剂制备 |
| 5.2.2 催化剂表征 |
| 5.2.3 丙烷氧化脱氢性能评价 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 反应物比例对催化剂结构的影响 |
| 5.3.2 丙烷氧化脱氢反应性能 |
| 5.3.3 催化剂构效关联 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）三维导热网络的构筑及其环氧树脂复合材料性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 聚合物基电子封装材料应用 |
| 1.3 固体传热机理 |
| 1.3.1 聚合物材料导热机理 |
| 1.3.2 填料导热机理 |
| 1.3.3 聚合物基复合材料导热机理 |
| 1.4 聚合物基导热复合材料发展现状 |
| 1.4.1 本征型导热聚合物研究进展 |
| 1.4.1.1 控制分子链段排列 |
| 1.4.1.2 提高分子间相互作用 |
| 1.4.1.3 调控分子结构 |
| 1.4.2 填充型导热聚合物研究进展 |
| 1.4.2.1 单一填料填充型 |
| 1.4.2.2 复合填料填充型 |
| 1.4.2.3 填料取向填充型 |
| 1.4.2.3.1 水平取向 |
| 1.4.2.3.2 垂直取向 |
| 1.4.3 填料连续型导热聚合物研究进展 |
| 1.4.3.1 粉末混合模压法 |
| 1.4.3.2 预构骨架法 |
| 1.4.3.2.1 非取向导热骨架 |
| 1.4.3.2.2 垂直取向导热骨架 |
| 1.4.3.3 预构孔洞法 |
| 1.4.3.4 三维填料骨架特点 |
| 1.5 导热模型 |
| 1.6 本文研究意义、内容和创新点 |
| 1.6.1 本文的研究意义 |
| 1.6.2 本文研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 第2章 三维碳化硅纳米线导热网络的制备及其环氧树脂复合材料性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料与设备 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.2.1 滤饼制备 |
| 2.2.2.2 多孔骨架制备 |
| 2.2.2.3 复合材料制备 |
| 2.2.3 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 三维SiC_w骨架制备 |
| 2.3.2 多孔SiC_w骨架及其环氧树脂复合材料形貌 |
| 2.3.3 复合材料导热性能 |
| 2.3.4 复合材料热稳定性能 |
| 2.3.5 复合材料介电性能 |
| 2.3.6 复合材料动态力学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 中空氮化硼微球的制备及其环氧树脂复合材料性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 样品制备 |
| 3.2.2.1 中空氮化硼微球制备 |
| 3.2.2.2 多孔骨架制备 |
| 3.2.2.3 复合材料制备 |
| 3.2.3 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 BNMB及复合材料微观形貌 |
| 3.3.2 压力对BNMB骨架孔隙率和取向度的影响 |
| 3.3.3 复合材料导热系数及热管理能力 |
| 3.3.4 复合材料介电性能 |
| 3.3.5 复合材料力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 垂直取向SiC_w/BNNS三维骨架的制备及其环氧树脂复合材料性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料与设备 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.2.1 氮化硼纳米片制备 |
| 4.2.2.2 多孔骨架制备 |
| 4.2.2.3 复合材料制备 |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 骨架及其环氧复合材料结构表征 |
| 4.3.2 复合材料导热性能 |
| 4.3.3 复合材料热管理能力 |
| 4.3.4 不同取向导热结构传热对比 |
| 4.3.5 复合材料尺寸稳定性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 三维氧化铝多孔骨架制备及其环氧树脂复合材料性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料与设备 |
| 5.2.2 样品制备 |
| 5.2.3 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 f-Al_2O_3及其复合材料微观形貌 |
| 5.3.2 复合材料综合热学性能 |
| 5.3.3 复合材料导热性能 |
| 5.3.4 复合材料介电性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
（5）己二腈选择性加氢催化剂的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 己二腈简介 |
| 1.2 己二胺的理化性质、工业现状及应用 |
| 1.2.1 己二胺的理化性质 |
| 1.2.2 己二胺的工业现状及应用 |
| 1.3 己二胺的制备 |
| 1.3.1 己内酰胺气相胺化加氢法 |
| 1.3.2 己二醇氨化法 |
| 1.3.3 丁二烯法 |
| 1.3.4 己二酸氨化法 |
| 1.3.5 己二腈加氢法 |
| 1.4 己二腈加氢研究进展 |
| 1.4.1 腈基化合物的催化加氢 |
| 1.4.2 己二腈加氢路径机理 |
| 1.4.3 己二腈加氢影响因素 |
| 1.4.4 己二腈加氢催化剂研究进展 |
| 1.5 负载型催化剂的制备方法 |
| 1.5.1 沉淀法 |
| 1.5.2 浸渍法 |
| 1.5.3 溶胶凝胶法 |
| 1.6 论文研究思路及主要内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2 催化剂的表征 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.2.2 投射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.3 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.2.4 H_2程序升温脱附(H_2-TPD) |
| 2.2.5 NH_3 程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.7 CO化学吸附 |
| 2.3 DFT计算 |
| 2.4 己二腈液相加氢反应 |
| 3 Ni/Al_2O_3催化己二腈加氢的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 并流共沉淀法制备Ni/Al_2O_3催化剂 |
| 3.2.2 溶胶-凝胶法制备Ni/Al_2O_3气凝胶催化剂 |
| 3.2.3 溶胶-凝胶法制备流程优化 |
| 3.3 催化剂表征 |
| 3.3.1 透射电子显微镜(TEM) |
| 3.4 己二腈液相加氢性能测试 |
| 3.4.1 不同制备方法对催化剂性能影响 |
| 3.4.2 反应温度对加氢性能的影响 |
| 3.4.3 Ni含量对加氢性能的影响 |
| 3.5 催化剂的稳定性能 |
| 3.6 总结 |
| 4 金属助剂改性对催化剂性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.3 催化剂表征 |
| 4.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 4.3.2 透射电子显微镜(TEM) |
| 4.3.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 4.3.4 H_2程序升温脱附(H_2-TPD) |
| 4.3.5 NH_3 程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 4.4 己二腈液相加氢性能测试 |
| 4.4.1 不同金属助剂修饰Ni基催化剂的性能测试 |
| 4.4.2 不同Ce含量修饰Ni基催化剂的性能测试 |
| 4.4.3 不同Ni含量催化剂的性能测试 |
| 4.5 己二腈液相加氢反应条件的影响 |
| 4.5.1 反应温度对己二腈加氢性能的影响 |
| 4.5.2 反应压力对己二腈加氢性能的影响 |
| 4.5.3 反应时间对己二腈加氢性能的影响 |
| 4.6 催化剂的稳定性能 |
| 4.7 密度泛函理论计算 |
| 4.8 总结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）石墨烯负载型不可逆有机吸氢材料制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 吸氢材料的研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 可逆吸氢材料 |
| 1.2.2 不可逆吸氢材料 |
| 1.3 金属纳米催化剂的制备及其应用 |
| 1.3.1 金属纳米催化剂的制备 |
| 1.3.2 金属纳米催化剂的应用 |
| 1.4 石墨烯及其负载金属催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 石墨烯 |
| 1.4.2 石墨烯负载金属催化剂的研究进展 |
| 1.5 选题意义和主要研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 2 Pd/rGO-DEB复合材料的制备及其常温常压吸氢性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品及仪器 |
| 2.2.2 石墨烯负载钯纳米催化剂(Pd/rGO)和Pd/rGO-DEB复合材料的制备 |
| 2.2.3 测试表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Pd/rGO催化剂的拉曼分析 |
| 2.3.2 Pd/rGO催化剂的XRD分析 |
| 2.3.3 Pd/rGO催化剂的XPS分析 |
| 2.3.4 Pd/rGO催化剂的微观形貌分析 |
| 2.3.5 Pd/rGO-DEB复合材料微观形貌 |
| 2.3.6 Pd/rGO-DEB复合材料的吸氢性能 |
| 2.3.7 Pd/rGO-DEB复合材料吸氢前后的拉曼分析 |
| 2.3.8 Pd/rGO-DEB复合材料吸氢前后的核磁分析 |
| 2.3.9 Pd/rGO-DEB复合材料吸氢前后的微观形貌和热性能分析 |
| 2.3.10 Pd/rGO-DEB复合材料吸氢机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 Pd-Ni/rGO-DEB复合材料的制备及其常温常压吸氢性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及仪器 |
| 3.2.2 Pd-Ni/rGO催化剂和Pd-Ni/rGO-DEB吸氢复合材料的制备 |
| 3.2.3 测试表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Pd-Ni/rGO催化剂的拉曼分析 |
| 3.3.2 Pd-Ni/rGO催化剂的XRD分析 |
| 3.3.3 Pd-Ni/rGO催化剂的XPS分析 |
| 3.3.4 Pd-Ni/rGO催化剂的微观形貌分析 |
| 3.3.5 Pd-Ni/rGO-DEB复合材料微观形貌分析 |
| 3.3.6 Pd-Ni/rGO-DEB复合材料吸氢性能分析 |
| 3.3.7 Pd-Ni/rGO-DEB复合材料吸氢机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Pd/CA-DEB复合材料的制备和其常温常压吸氢性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及仪器 |
| 4.2.2 碳气凝胶负载纳米钯催化剂及其与DEB复合材料的制备 |
| 4.2.3 表征方法和仪器 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 碳气凝胶(CA)的制备及微观形貌 |
| 4.3.2 CA和 Pd/CA催化剂的拉曼光谱 |
| 4.3.3 CA和 Pd/CA催化剂的XRD分析 |
| 4.3.4 Pd/CA催化剂的微观形貌 |
| 4.3.5 Pd/CA-DEB复合材料的微观形貌 |
| 4.3.6 Pd/CA-DEB复合材料的吸氢性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（7）甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 甲烷偶联制乙烯 |
| 1.2 部分氧化制甲醇等含氧化合物 |
| 1.2.1 均相催化体系 |
| 1.2.2 多相催化体系 |
| 1.3 甲烷脱氢芳构化 |
| 1.3.1 甲烷脱氢芳构化催化剂的载体 |
| 1.3.2 用其他金属或氧化物助剂来对催化剂进行修饰 |
| 1.3.3 消除反应积碳以提高催化剂寿命 |
| 1.3.4 新型反应器结合甲烷脱氢芳构化反应 |
| 1.4 甲烷干重整制合成气 |
| 1.4.1 干重整基元反应步骤及热力学分析 |
| 1.4.2 甲烷和二氧化碳活化的活性位点 |
| 1.4.3 催化剂的失活机制 |
| 1.4.4 合金对干重整反应性能的影响 |
| 1.4.5 载体与助剂对干重整反应性能的影响 |
| 1.4.6 构建金属-载体强相互作用 |
| 1.4.7 单原子催化剂在干重整中的应用 |
| 1.4.8 新型甲烷重整反应系统的设计应用 |
| 1.5 选题意义和研究内容 |
| 第二章 限域Ni/MCM-41 催化抗积碳和金属烧结的甲烷干重整反应 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2 MCM-41 的合成 |
| 2.2.3 浸渍法制备Ni/MCM-41 催化剂 |
| 2.2.4 催化剂的表征 |
| 2.2.5 催化剂性能测试 |
| 2.2.6 反应后催化剂的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 MCM-41 载体的结构和形态特性 |
| 2.3.2 Ni/MCM-41 催化剂的结构和形态特性表征 |
| 2.3.3 干重整反应性能测试 |
| 2.3.4 反应后催化剂的表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 限域Ni/SiO_2 三维介孔催化剂用于甲烷干重整 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 催化剂的合成 |
| 3.2.3 表征 |
| 3.2.4催化剂性能测试实验 |
| 3.2.5 反应后催化剂的表征 |
| 3.2.6 DFT计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 一锅法制备Ni/SiO_2 催化剂 |
| 3.3.2 催化剂的形态结构表征 |
| 3.3.3 干重整催化反应性能测试 |
| 3.3.4 反应后催化剂的表征 |
| 3.3.5 DFT理论计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 双金属NiIr/MgAl_2O_4 催化的甲烷混合重整及其工业应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 催化剂的合成 |
| 4.2.3 NiM催化剂d带中心值的计算 |
| 4.2.4 催化剂性能测试实验 |
| 4.2.5 催化剂的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 通过d带中心值预测双金属催化剂的催化性能 |
| 4.3.2 NiIr/MgAl_2O_4 催化剂中Ir含量的调控 |
| 4.3.3 NiIr/MgAl_2O_4 催化剂干重整反应前后的表征 |
| 4.3.4 理论计算验证NiIr合金对甲烷干重整反应的活性与活化能 |
| 4.4 NiIr/MgAl_2O_4 催化工业尾气(煤制油尾气和焦炉煤气)与CO_2和H_2O的混合重整转化 |
| 4.4.1 煤制油尾气与CO_2和H_2O混合重整制备合成气 |
| 4.4.2 焦炉煤气与CO_2和H_2O混合重整制备合成气 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）过一硫酸盐的活化及其对水中有机污染物的降解性能与机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 过一硫酸盐高级氧化技术 |
| 1.2.1 基于直接氧化的研究进展 |
| 1.2.2 基于自由基氧化路径的研究进展 |
| 1.2.3 基于非自由基氧化路径的研究进展 |
| 1.3 过一硫酸盐高级氧化技术的应用前景及存在的问题 |
| 1.3.1 应用前景 |
| 1.3.2 存在的问题 |
| 1.4 课题研究目的、意义及内容 |
| 1.4.1 研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 论文框架设计 |
| 第2章 高铁酸盐活化过一硫酸盐以降解有机污染物的性能与机制研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 反应后Fe(VI)生成物的表征 |
| 2.2.3 降解实验设计 |
| 2.2.4 分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Fe(VI)/PMS体系降解阿特拉津的性能 |
| 2.3.2 PMS浓度和Fe(VI)剂量对阿特拉津降解的影响 |
| 2.3.3 温度对阿特拉津降解的影响 |
| 2.3.4 pH对阿特拉津降解的影响 |
| 2.3.5 腐殖酸对阿特拉津降解的影响 |
| 2.3.6 自由基识别和活化机理探究 |
| 2.3.7 阿特拉津的降解路径 |
| 2.3.8 模拟实际水体的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 氧化铝负载铁酸镧活化过一硫酸盐以降解有机污染物的性能与机制研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 负载型LaFeO_3材料的制备 |
| 3.2.3 负载型LaFeO_3材料的表征 |
| 3.2.4 负载型LaFeO_3的催化性能测试 |
| 3.2.5 分析方法 |
| 3.2.6 电化学测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 负载型LaFeO_3的表征结果分析 |
| 3.3.2 负载型LaFeO_3的催化活性 |
| 3.3.3 pH对AO7降解和金属离子溶出的影响 |
| 3.3.4 活化机理探究 |
| 3.3.5 LaFeO_3/Al_2O_3 的循环利用性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 磁性氮掺杂多孔碳活化过一硫酸盐以有机污染物的性能与机制研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 化学试剂 |
| 4.2.2 磁性氮掺杂多孔碳的制备 |
| 4.2.3 磁性氮掺杂多孔碳的表征 |
| 4.2.4 磁性氮掺杂多孔碳的的性能测试 |
| 4.2.5 分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 磁性氮掺杂多孔碳的的表征分析 |
| 4.3.2 磁性氮掺杂多孔碳的的催化性能 |
| 4.3.3 催化剂用量和PMS用量对四环素降解的影响 |
| 4.3.4 pH、温度、常见水组分和模拟实际水体对四环素降解的影响 |
| 4.3.5 参与降解体系中反应活性物质的鉴定 |
| 4.3.6 活化机理探究 |
| 4.3.7 四环素降解的中间产物识别以及路径分析 |
| 4.3.8 四环素降解过程中毒性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 铁氮共掺杂多孔碳活化过一硫酸盐以降解有机污染物的的性能和机制研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 化学试剂 |
| 5.2.2 Fe-N/C催化剂的制备 |
| 5.2.3 Fe-N/C催化剂的表征 |
| 5.2.4 Fe-N/C催化剂的性能测试 |
| 5.2.5 分析方法 |
| 5.2.6 电化学测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Fe-N/C材料的表征结果分析 |
| 5.3.2 Fe-N/C去除双酚F的性能 |
| 5.3.3 Fe-N/C去除其他有机污染物的性能 |
| 5.3.4 反应活性物质识别和机理探究 |
| 5.3.5 Fe-N/C投加量和PMS浓度对双酚F去除的影响 |
| 5.3.6 pH和水背景参数对双酚F去除的影响 |
| 5.3.7 Fe-N/C的稳定性评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 过渡金属和氮共掺杂碳活化剂的结构与性能的关系研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 化学试剂 |
| 6.2.2 M-N/C材料的制备 |
| 6.2.3 M-N/C材料的表征 |
| 6.2.4 催化剂的性能测试 |
| 6.2.5 分析方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 M-N/C材料的表征分析 |
| 6.3.2 M-N/C降解不同污染物的反应动力学研究 |
| 6.3.3 催化体系中关键反应活性物质的识别 |
| 6.3.4 活化机理探究 |
| 6.3.5 磺胺二甲基嘧啶的降解路径分析 |
| 6.3.6 催化剂用量和PMS浓度对磺胺二甲基嘧啶降解的影响 |
| 6.3.7 pH、水背景参数和模拟实际水体对磺胺二甲基嘧啶降解的影响 |
| 6.3.8 催化剂的稳定性评估 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间所发表论文情况 |
| 附录B 攻读学位期间所获奖励及专利情况 |
| 附录C 攻读学位期间所主持或参与的课题 |
| 致谢 |
（9）过渡金属纳米催化剂（FePt,Ru）的设计合成及其催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 金属纳米催化剂 |
| 1.2.1 金属纳米催化剂简介 |
| 1.2.2 金属纳米催化剂的性质 |
| 1.2.3 金属纳米催化剂的种类 |
| 1.2.4 金属纳米催化剂的合成方法介绍 |
| 1.2.5 金属纳米催化剂的表征 |
| 1.2.6 金属纳米催化剂的应用 |
| 1.3 本论文的主要研究目的和内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 含Fe单核金属聚合物以及含FePt异核双金属聚合物的合成及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器和方法 |
| 2.2.2 化学试剂 |
| 2.2.3 聚合物合成 |
| 2.3 聚合物的结构表征及分析 |
| 2.3.1 核磁共振氢谱(~1H NMR)表征 |
| 2.3.2 聚合物红外光谱(IR)分析和热重(TGA)分析 |
| 2.3.3 聚合物的凝胶渗透色谱(GPC)测试分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 FePt合金纳米粒子的制备,表征以及在HER和 ORR中的催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 FePt合金纳米粒子(FePt NPs)和制备及表征 |
| 3.2.1 实验仪器和方法 |
| 3.2.2 FePt NPs的制备 |
| 3.2.3 FePt NPs的透射电镜(TEM)表征 |
| 3.2.4 FePt NPs的 X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)表征 |
| 3.3 FePt合金纳米粒子(FePt NPs)在HER和 OER中的催化性能研究 |
| 3.3.1 实验仪器 |
| 3.3.2 实验所用试剂及电极 |
| 3.3.3 电催化反应条件及步骤 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 HER |
| 3.4.2 ORR |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ru纳米粒子的制备及其在催化加氢反应中的性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 实验试剂 |
| 4.2.3 苯环加氢催化反应步骤 |
| 4.2.4 苯环加氢催化反应结果及分析 |
| 4.2.5 萘加氢催化反应步骤 |
| 4.2.6 萘加氢催化反应结果 |
| 4.2.7 萘加氢反应催化反应机理研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）碳化钨纳米阵列浸润性调控及其应用（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景概述 |
| 1.1.1 氢能 |
| 1.1.2 太阳能 |
| 1.2 纳米阵列 |
| 1.2.1 概念与性质 |
| 1.2.2 合成与制备 |
| 1.2.3 在电催化中的应用 |
| 1.2.4 在太阳能中的应用 |
| 1.3 碳化钨 |
| 1.3.1 概念与性质 |
| 1.3.2 合成与制备 |
| 1.3.3 在电催化中的应用 |
| 1.3.4 在太阳能中的应用 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 浸润性 |
| 1.4.1 概念与性质 |
| 1.4.2 合成与制备 |
| 1.4.3 在电催化中的应用 |
| 1.4.4 在太阳能中的应用 |
| 1.5 课题的立题依据和主要研究内容 |
| 1.5.1 立题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 碳化钨纳米阵列的合成 |
| 2.1 合成思路 |
| 2.2 氧化钨纳米阵列的合成 |
| 2.2.1 钨酸浓度对形貌的影响 |
| 2.2.2 盐酸对形貌的影响 |
| 2.2.3 形貌调节剂 |
| 2.2.4 氧化钨纳米阵列的表征 |
| 2.3 碳化钨纳米阵列的合成 |
| 2.3.1 合成方法 |
| 2.3.2 参数优化 |
| 2.4 碳化钨纳米阵列的表征 |
| 2.5 总结 |
| 第三章 超疏气氮掺杂碳化钨纳米阵列电催化全分解水 |
| 3.1 研究思路 |
| 3.2 理论计算 |
| 3.3 材料优化 |
| 3.4 HER性能 |
| 3.5 浸润性作用分析 |
| 3.6 OER性能 |
| 3.7 全分解水测试 |
| 3.8 总结 |
| 第四章 夹层浸润性碳化钨纳米阵列光热净化水 |
| 4.1 研究思路 |
| 4.2 材料表征 |
| 4.3 浸润性促进蒸发 |
| 4.4 蒸发效率研究 |
| 4.5 浸润性作用机理研究 |
| 4.6 海水、污水蒸发蒸馏性能研究 |
| 4.7 总结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 材料 |
| 附录2 仪器 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文及科研成果目录 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
四、CARBON NANOTUBES VIA METHANE DECOMPOSITION ON AN ALUMINA SUPPORTED COBALT AEROGEL CATALYST（论文参考文献）
- [1]铜基催化剂的制备及其低温催化氧化H2S性能与机理研究[D]. 尹梦雪. 中国环境科学研究院, 2021(02)
- [2]碳催化剂在催化反应中的应用[J]. 周理龙,曾祥杰,李正杰,Jimmy Yun,刘润静. 分子催化, 2021(01)
- [3]非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究[D]. 陆文多. 大连理工大学, 2020(01)
- [4]三维导热网络的构筑及其环氧树脂复合材料性能研究[D]. 肖超. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [5]己二腈选择性加氢催化剂的制备与性能研究[D]. 张春兴. 大连理工大学, 2020(02)
- [6]石墨烯负载型不可逆有机吸氢材料制备与性能研究[D]. 祝婉秋. 西南科技大学, 2020(08)
- [7]甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究[D]. 田井清. 华东师范大学, 2020(11)
- [8]过一硫酸盐的活化及其对水中有机污染物的降解性能与机制研究[D]. 吴少华. 湖南大学, 2020(08)
- [9]过渡金属纳米催化剂（FePt,Ru）的设计合成及其催化性能研究[D]. 陈征. 太原理工大学, 2019(08)
- [10]碳化钨纳米阵列浸润性调控及其应用[D]. 韩娜娜. 北京化工大学, 2019(06)