碳纳米管载银催化剂催化氧化甲醛研究
发布时间：2021-04-06 21:37
由于接触时间长,对人体健康危害大,室内甲醛已经成为人们普遍关注的污染物之一。在众多去除甲醛的技术中,贵金属催化技术对甲醛的催化活性和二氧化碳的选择性最高,并且在低温下对甲醛仍保有较高的催化活性,因此成为甲醛催化领域的研究热点。本论文以MWCNTs为载体,以银纳米粒子为活性组分,考察了多壁碳纳米管的最佳活化条件,并考察了催化剂制备方法、制备条件及反应条件对甲醛去除率的影响。用共价功能化的方法活化碳纳米管,考察了活化试剂种类、混合酸比例及酸处理温度对碳纳米管活化效果的影响,通过收率、分散性、傅里叶红外、X射线衍射、Raman光谱、扫面电子显微镜等分析手段来判断活化试剂种类、混合酸比例及酸处理温度对碳纳米管的活化效果。评价结果表明:用比例为3:1的浓硫酸-浓硝酸混合酸在70℃的条件下对碳纳米管的活化效果最好,可以在保持碳纳米管管状结构不受破坏的前提下,极大地提高碳纳米管表面羧基和表面缺陷的密度,显著改善碳纳米管的水分散性。研究了催化剂制备方法、制备条件对Ag/MWCNTs催化甲醛性能的影响。研究结果表明,二甲基亚砜还原法可以有效控制银纳米粒子的粒径,提高银纳米粒子的分散度。且当AgNO
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
催化剂活性评价实验装置图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文一步降低碳纳米管收率。分析没有经过任何处理的情况下，团聚缠绕液中，从而降低了银纳米粒子的有效负载在一定程度上代表了表面羟基、羧基等含是银负载过程中重要的活性位点。因此，。示，经过过氧化氢-浓硫酸混合酸、浓硝全沉降，经过浓硫酸-浓硝酸混合酸处理在 24 h 后沉降完全。这说明在 90 ℃条浓硝酸没有有效地改善碳纳米管的分散性酸处理后，分散性明显提高。a）d） g）
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文的扫描电镜图。从图 3-3 中可以看出，原始碳纳米管的管径较大，并且管径分布不均匀。经过三种酸试剂功能化处理后，碳纳米管的管径变小，表面形貌也发生了一定程度的变化。但是三种活化试剂都没有使碳纳米管长度变短，没有增加碳纳米管中边缘碳原子密度，这说明活化效果并不理想。从图中还可以看出，碳纳米管没有发生明显的剥离现象，这说明酸处理并没有破坏碳纳米管的管状结构，功能化实验条件还可以进一步强化。b）a）
【参考文献】：
期刊论文
[1]TiO2/活性碳纤维膜光催化降解甲醛的研究[J]. 段雅楠,张兴惠,李梦绮. 化工新型材料. 2018(02)
[2]脉冲放电等离子体协同TiO2/沸石去除甲醛的实验研究[J]. 陈华盛,刘晓来,陈盈盈. 能源环境保护. 2016(01)
[3]氨基化碳纳米管/石墨烯气凝胶对甲醛吸附研究[J]. 吴利瑞,张蓝心,于飞,陈君红,马杰. 中国环境科学. 2015(11)
[4]小尺寸银纳米粒子的制备及其抗菌性能[J]. 单人为,文杰斌,邹恒,李俊,李衡峰. 粉末冶金材料科学与工程. 2015(04)
[5]甲醛吸附用载铜活性炭孔结构和表面化学性质研究[J]. 张双双,李伟,赵鑫,刘丽华,吴艳姣,刘守新. 林产化学与工业. 2015(03)
[6]载银氧化锰复合催化剂的制备及其室温下催化氧化甲醛性能[J]. 韩瑛玉,张华. 化工新型材料. 2014(09)
[7]几种分子筛对甲醛气体吸附性能的研究[J]. 李慧芳,徐海,赵勤,申海波. 硅酸盐通报. 2014(01)
[8]多壁碳纳米管的酸处理工艺研究[J]. 段志伟,揭晓华,张艳梅. 材料导报. 2012(16)
[9]金、银和金银合金纳米粒子的制备及组装[J]. 常金辉,赵冬梅,季大千,孙立国. 黑龙江大学工程学报. 2012(03)
[10]Cu掺杂TiO2光催化降解室内甲醛气体的实验研究[J]. 张浩,刘秀玉,朱庆明,丁厚成. 过程工程学报. 2012(04)
博士论文
[1]贵金属纳米粒子/碳纳米管纳米复合物的制备及其电催化应用[D]. 吴伯华.湖南大学 2011
硕士论文
[1]甲醛催化氧化Ag基催化剂性能的研究[D]. 陈参昌.西安石油大学 2018
[2]脉冲放电等离子体协同复合型催化剂去除甲醛的研究[D]. 施志勇.江西理工大学 2015
[3]多巴胺改性碳纳米管/壳聚糖复合材料的制备及其防污性能研究[D]. 刘丹.中国海洋大学 2015
[4]银/二氧化锰纳米材料的制备及其甲醛催化氧化性能研究[D]. 杨振前.华南理工大学 2015
[5]碱金属改性铂催化剂上的HCHO室温氧化[D]. 邢怡婷.大连理工大学 2013
[6]后嫁接法制备Ag/SBA-15催化剂及其对甲醛催化性能研究[D]. 申世近.大连理工大学 2012
[7]银锰分子筛的制备、结构以及对甲醛和氮氧化物的催化性能研究[D]. 曹青青.复旦大学 2011
[8]化学还原法制备碳纳米管/Ag纳米粒子复合催化剂及其在氧气还原反应中电催化机理研究[D]. 闫冬升.北京化工大学 2008
本文编号：3122192
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
催化剂活性评价实验装置图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文一步降低碳纳米管收率。分析没有经过任何处理的情况下，团聚缠绕液中，从而降低了银纳米粒子的有效负载在一定程度上代表了表面羟基、羧基等含是银负载过程中重要的活性位点。因此，。示，经过过氧化氢-浓硫酸混合酸、浓硝全沉降，经过浓硫酸-浓硝酸混合酸处理在 24 h 后沉降完全。这说明在 90 ℃条浓硝酸没有有效地改善碳纳米管的分散性酸处理后，分散性明显提高。a）d） g）
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文的扫描电镜图。从图 3-3 中可以看出，原始碳纳米管的管径较大，并且管径分布不均匀。经过三种酸试剂功能化处理后，碳纳米管的管径变小，表面形貌也发生了一定程度的变化。但是三种活化试剂都没有使碳纳米管长度变短，没有增加碳纳米管中边缘碳原子密度，这说明活化效果并不理想。从图中还可以看出，碳纳米管没有发生明显的剥离现象，这说明酸处理并没有破坏碳纳米管的管状结构，功能化实验条件还可以进一步强化。b）a）
【参考文献】：
期刊论文
[1]TiO2/活性碳纤维膜光催化降解甲醛的研究[J]. 段雅楠,张兴惠,李梦绮. 化工新型材料. 2018(02)
[2]脉冲放电等离子体协同TiO2/沸石去除甲醛的实验研究[J]. 陈华盛,刘晓来,陈盈盈. 能源环境保护. 2016(01)
[3]氨基化碳纳米管/石墨烯气凝胶对甲醛吸附研究[J]. 吴利瑞,张蓝心,于飞,陈君红,马杰. 中国环境科学. 2015(11)
[4]小尺寸银纳米粒子的制备及其抗菌性能[J]. 单人为,文杰斌,邹恒,李俊,李衡峰. 粉末冶金材料科学与工程. 2015(04)
[5]甲醛吸附用载铜活性炭孔结构和表面化学性质研究[J]. 张双双,李伟,赵鑫,刘丽华,吴艳姣,刘守新. 林产化学与工业. 2015(03)
[6]载银氧化锰复合催化剂的制备及其室温下催化氧化甲醛性能[J]. 韩瑛玉,张华. 化工新型材料. 2014(09)
[7]几种分子筛对甲醛气体吸附性能的研究[J]. 李慧芳,徐海,赵勤,申海波. 硅酸盐通报. 2014(01)
[8]多壁碳纳米管的酸处理工艺研究[J]. 段志伟,揭晓华,张艳梅. 材料导报. 2012(16)
[9]金、银和金银合金纳米粒子的制备及组装[J]. 常金辉,赵冬梅,季大千,孙立国. 黑龙江大学工程学报. 2012(03)
[10]Cu掺杂TiO2光催化降解室内甲醛气体的实验研究[J]. 张浩,刘秀玉,朱庆明,丁厚成. 过程工程学报. 2012(04)
博士论文
[1]贵金属纳米粒子/碳纳米管纳米复合物的制备及其电催化应用[D]. 吴伯华.湖南大学 2011
硕士论文
[1]甲醛催化氧化Ag基催化剂性能的研究[D]. 陈参昌.西安石油大学 2018
[2]脉冲放电等离子体协同复合型催化剂去除甲醛的研究[D]. 施志勇.江西理工大学 2015
[3]多巴胺改性碳纳米管/壳聚糖复合材料的制备及其防污性能研究[D]. 刘丹.中国海洋大学 2015
[4]银/二氧化锰纳米材料的制备及其甲醛催化氧化性能研究[D]. 杨振前.华南理工大学 2015
[5]碱金属改性铂催化剂上的HCHO室温氧化[D]. 邢怡婷.大连理工大学 2013
[6]后嫁接法制备Ag/SBA-15催化剂及其对甲醛催化性能研究[D]. 申世近.大连理工大学 2012
[7]银锰分子筛的制备、结构以及对甲醛和氮氧化物的催化性能研究[D]. 曹青青.复旦大学 2011
[8]化学还原法制备碳纳米管/Ag纳米粒子复合催化剂及其在氧气还原反应中电催化机理研究[D]. 闫冬升.北京化工大学 2008
本文编号：3122192
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