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一種用于處理有機廢水的催化電解耦合反應器
本技術成果根據當前各種難降解有機廢水的處理技術的優缺點，提出將傳統的內電解技術與作為當前 研究熱點的高級氧化技術進行耦合，開發和研究出一種對難降解污染物具有高效降解效率的層級式催化電 解耦合反應器。在設計上解決了以下幾個問題：1.通過超聲震蕩輻射作用解決了傳統的鐵內電解床在實際 運行中存在反應柱堵塞、鐵屑結塊、填料更換困難等問題；2.將鐵內電解產生大量Fe2+作為超聲氧化和三 維電極氧化的催化劑，使Fe2+得到最大限度的利用；3.進水區上部的布水管即可使鐵內電解去的活性炭處 于流化狀態，同時又能為三位電極層供氧；4.超聲的震蕩輻射還能對三維電極的微電極進行活化，提高三 維電極的電流效率。5.微電極采用一種新型方法制備，其主要成分是復合的高嶺土，加入多種催化離子。 能反復使用，不易流失。
中山大學
2021-04-10
基于金屬氧化物的復合半導體光催化劑
將納米級尺寸石墨烯量子點修飾到超薄ZnO納米片表面，同樣可大提高ZnO納米片的光催化性能。
上海理工大學
2021-04-10
介孔TiO2負載納米鐵催化劑的制備方法
本發明提供一種介孔TiO2負載納米鐵催化劑的制備方法，該方法包括以下步驟：鈦酸丁酯水解緩沖液的配制；介孔TiO2催化劑的制備；介孔TiO2負載納米鐵催化劑的制備，即得介孔TiO2負載納米鐵催化劑，在無氧條件下密封保存。本發明的效果是使用該方法能夠有效延緩鈦酸丁酯的快速水解-縮聚反應，簡化制備工藝。有利于納米鐵粒子在介孔TiO2催化劑孔道內生成，效有效解決納米鐵粒子在介孔TiO2催化劑表面堆積團聚問題，使的納米鐵晶粒細化均勻，有效的緩解了納米鐵顆粒的團聚效應，提高了其在空氣中的穩定性和抗氧化性，提高該催化劑的光催化效率，使得太陽光利用率得到顯著提高。從而有效提高該催化劑處理高濃度染料廢水的能力。
天津城建大學
2021-04-11
構建NiTe納米陣列的界面電子結構調控助力電催化氧析出
通過構建有效的納米界面來調控催化劑的電子結構，設計制備出高效廉價的氧析出反應異質結電催化劑，并結合實驗結果和理論計算對界面調控催化性質的機制進行了研究。他們首先以泡沫鎳為基底，通過直接化學刻蝕的方法制備出泡沫鎳負載的“十字柱”型的NiTe納米陣列。進一步通過離子交換反應在NiTe表面修飾NiS納米顆粒來調控NiTe的電子結構, 制備出NiTe/NiS 異質結催化劑。NiTe/NiS異質結催化劑中NiS和NiTe之間強的電子相互作用能夠觸發電子從“Ni”向“S”轉移，從而有效調控催化中心“Ni”的電子結構，使得Ni的“d帶中心”左移，從而優化Ni對活性中間體的吸附，降低了OER反應所需的能量，大大提高催化活性，僅需要257mV 的過電位就可實現100mA cm-2的電流密度。這項工作為理解電催化劑的結構-活性關系和開發高效的電催化劑提供了新的思路。
中山大學
2021-04-13
CO和H2O一步制備油品新催化過程
首次 實現 將水汽遷移反應與費托合成反應成功 耦合 ， 構建了水汽遷移反應活性中心 Pt-Mo 2 C/C 和費托合成反應活性中心 Ru/C 。將兩種催化劑 進行簡單的物理混合，通過調節兩種活性中心的 結構和 比例調控各自的反應速率。 實現了在低溫 200 o C 的條件下，將 CO 和水 一步 直接轉化制備油品的過程 。 該過程中費托反應的活性高達 8.7 mol -CH2- mol Ru -1 h -1 ，與在合成氣（ H 2 /CO=2 ） 條件下 Ru/C 催化劑 的費托活性相當，且費托產物中 C5+ 油相產物的選擇性接近 70% 。 對比雙金屬催化劑 RuPt-Mo 2 C/C 和物理混合催化劑的結果，發現兩種活性金屬 Pt 和 Ru 的結合形式在催化反應中起了十分重要的影響。當 Pt 和 Ru 形成 PtRu 合金后會同時削弱 WGS 和 FTS 兩個反應的的活性，進而打破兩個反應之間的動力學平衡。而當兩種活性中心分別作用的時候則剛好使兩個反應的動力學速率達到平衡，實現最優的 CO 和水轉化制備油品的活性和選擇性。
北京大學
2021-04-11
低成本、高性能燃料電池催化劑的合成方法
本項目為高分散負載高活性貴金屬質子交換膜燃料電池催化劑的可控制備技術。采用低成本的原位還原技術制備了高性能的非鉑基燃料電池催化劑，可用于氫-氧燃料電池，甲醇-空氣燃料電池等系統中。質子交換膜燃料電池因其理論比容量高(33 kWh/kg)、電流密度大、工作溫度低、污染小等優點成為最先進的二次能源新技術。 燃料電池的核心技術是制備高效、長壽命的電極材料催化劑。目前的商用催化劑主要是高負載量的鉑基催化劑。西安交通大學電信學院楊光教授及其課題組在高性能、低成本催化劑的合成和應用上取得重大突破，開發出了鈀基燃料電池膜電極催化劑的新型制備工藝，該制備技術所需設備簡單、工藝路徑易于實現，合成的催化劑性能類似于目前摻加60%鉑的商用催化劑，實現了催化劑的無污染快速制備。該合成方法的最大優點是將燃料電池催化劑的功率成本降低到目前商用催化劑成本的2%。
西安交通大學
2021-04-11
一種碳氣凝膠催化劑及其制備方法和用途
本發明公開了一種碳氣凝膠催化劑及其制備方法和用途。碳氣凝膠催化劑的組成為碳材料，形態是任意形狀的整塊固體，形成固定床催化劑；所述的碳材料指的是氧化石墨、多孔氧化石墨烯、羧化碳管及其改性產物及其組合。制備方法為：將碳材料溶液濃縮到5?300 mg/mL，裝載到特定的反應器內，然后放在冷凍干燥器里凍干；或者，將碳材料溶液噴霧干燥后，裝載到特定的反應器內，密度為5?300 mg/cm3。本發明利用碳氣凝膠催化劑高效催化各種有機反應的進行，具有快速高效、工藝簡便、收率高、高選擇性、高循環性等特點；可大量地取代過渡金屬，廣泛應用于各種復雜有機反應的催化領域。
浙江大學
2021-04-13
微米級磁載型TiO2催化劑的制備方法
本發明提供了一種微米級磁載型TiO2催化劑，其制備方法包括以下步驟：載體的預處理、微米級磁核的制備、微米級磁載型TiO2催化劑的制備。本發明以微米級MCM-41介孔分子篩為載體，首先將納米Fe3O4沉積在MCM-41分子篩孔道內，制成微米級磁核；然后采用溶膠-凝膠法在微米級磁核的表面原位生成納米TiO2。將微米級磁核與TiO2耦合后制備成太陽光響應高活性微米級磁載型TiO2催化劑。通過引入Fe3O4，不僅有效擴展TiO2光激發響應波長，使催化劑吸收波長紅移，提高太陽光利用率。而且，微米級磁特性使其更
天津城建大學
2021-01-12
一種合成苯甲醛催化劑及制備方法和應用
一種合成苯甲醛的催化劑，該催化劑為硅膠嫁接鉻席夫堿配合物。以氯丙基三甲氧基硅烷為偶聯劑，環己烷為溶劑，硅膠為載體，活性組分為以salen為配體的鉻席夫堿配合物，加熱回流即可將鉻席夫堿配合物嫁接到載體硅膠上。該催化劑制備方法簡單，易操作，同時具有苯甲醇轉化率高，苯甲醛的選擇性好（最高可達100%），催化劑重復使用性能良好等特點。 苯甲醛，又稱苦杏仁油，是最簡單的、也是工業上最重要的芳香醛。它是制造染料的中間體，也是制造醫藥、香料、調味品、涂料等精細化學品的重要原料。苯甲醛的傳統生產方法是以甲苯為原料，通過甲苯側鏈氯化然后水解制得或作為甲苯氧化制備苯甲酸的副產物。在前一過程中，所生產的苯甲醛經常包含痕量的鹵離子；在后一過程中，其選擇性又較低。為了生產香料和藥物工業上所需要的無鹵的苯甲醛，選擇性催化氧化苯甲醇是目前最主要的合成手段。其中，以雙氧水為氧化劑，由于副產物只有水，是一條低污染，環境友好的路線。
南京工程學院
2021-04-13
一種合成苯甲醚催化劑及制備方法和應用
本發明涉及一種氟改性的復合氧化物，及其制備方法和在苯酚與甲醇反應合成苯甲醚中的催化應用。該催化劑的制備方法為：先制備含氟多元水滑石，然后將含氟多元水滑石煅燒從而制備出氟改性的復合氧化物。所制備的氟改性的復合氧化物具有較高的堿量，從而在苯酚和甲醇合成苯甲醚的反應中顯出很高的催化活性。 由苯酚烷基化所生成的苯甲醚是一種重要的化工中間體而廣泛地應用于香料、染料等生產領域，并且可用做油品抗氧劑和聚合物穩定劑。苯甲醚傳統地合成方法通常要用到有毒的烷基化試劑，并在生產過程中產生大量的廢液，從而導致嚴重的環境污染。隨著化學工藝技術的不斷進步，一些綠色的烷基化試劑和非均相催化劑逐步彌補了傳統方法的缺點。“綠色”的碳酸二甲酯（DMC）可以在K2CO3、[BMIm]Cl離子液體、金屬碘化物和碘代叔胺上成功地將苯酚烷基化。雖然這些催化劑催化活性較高，但仍存在著催化劑回收及產物分離困難的問題。因此，當務之急是開發高效的非均相催化劑。
南京工程學院
2021-04-13