石油化工高等学校学报
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纤维素复合材料在表面增强拉曼光谱中的应用研究进展
田晓然, 季程程, 曹利星, 喻倩, 孔宪明
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 74-80.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.010
摘要116)   HTML5)    PDF (1263KB)(63)    收藏

表面增强拉曼光谱(SERS)是一种重要的光谱分析方法,具有灵敏度高、操作简单、检测速度快、选择性好等优点,其性能高度依赖活性等离子体基底的性质。纤维素是地球上最丰富的生物聚合物,具有廉价易得、可再生及绿色环保等性质。因此,越来越多的纤维素材料被用于制备SERS的基底。从电磁场增强和化学增强两方面阐述了SERS增强机理,并介绍了纤维素材料的种类以及制备SERS基底的方法;综述了纤维素SERS基底在生物分析、水质评估、食品安全、环境污染及染料识别等方面的应用,并展望了未来的研究方向。

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Nano⁃GO⁃ZnO/CeO 2在水性聚氨酯涂料中的性能研究
黎泓麟, 闫玉玲, 李丽华
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 66-73.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.009
摘要106)   HTML3)    PDF (1926KB)(46)    收藏

对水性聚氨酯(WPU)涂料进行改性可以实现其功能化改进,将纳米复合粒子添加至WPU涂料中,可提升其力学性能及抗紫外能力。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),共沉淀法制备了nano?ZnO/CeO2,原位聚合法合成了nano?GO?ZnO/CeO2;对制备的样品进行FT?IR、XRD、TEM、SEM等表征,探究了nano?GO?ZnO/CeO2的掺杂对WPU性能的影响。结果表明,nano?GO?ZnO/CeO2是由六方纤碎矿结构的ZnO和立方晶型萤石结构的CeO2形成的杂化粒子负载于GO表面组成的;与纯WPU膜相比,添加质量分数为0.6%的nano?GO?ZnO/CeO2,WPU膜的断裂拉伸强度和断裂拉伸率分别提高了43.1%和47.0%;经过168 h的紫外光老化实验后,改性膜的吸水率为15.4%,断裂拉伸强度和断裂拉伸率分别提高了328.0%、39.0%。由此可知,nano?GO?ZnO/CeO2可以有效提高WPU成膜后的力学性能和抗紫外老化性能。

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聚乙二醇改性冠醚功能化聚砜阴离子交换膜的制备及表征
徐亚宁, 闫佳宁, 王璐璐, 王吉林
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 59-65.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.008
摘要107)   HTML5)    PDF (3046KB)(40)    收藏

为了实现聚砜基阴离子交换膜(AEMs)高离子导电性和良好的耐碱性,采用绿色环保的方法制备了氯甲基化聚砜,并以氨基冠醚为交联剂,以氨基冠醚络合的金属离子和三乙胺为阳离子基团,制备了三乙胺和氨基冠醚质量分数不同的冠醚功能化聚砜膜(PSF?CE X ?QA1-X )。通过将低分子质量的聚乙二醇(PEG)引入PSF?CE X ?QA1-X )中,探究了PEG对膜性能的影响。结果表明,亲水PEG的存在有助于膜中离子通道的形成;与PSF?CE X ?QA1-X 相比,PSF?CE X ?QA1-X ?PEG的电导率和耐碱稳定性均得到了提高;在温度为80 ℃时,PSF?CE0.1?QA0.9?PEG的电导率为56.78 mS/cm,耐碱性测试后其电导率可维持初始电导率的85%。此外,PSF?CE X ?QA1-X ?PEG还具有良好的尺寸稳定性和热稳定性。

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纤维素气凝胶的制备及其应用进展
付哲, 苑兴洲, 韩乔, 武宏大, 杨占旭
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 52-58.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.007
摘要142)   HTML12)    PDF (705KB)(69)    收藏

气凝胶是目前世界上密度最小、质量最轻的固体材料,独特的三维网络结构使其具有广泛的用途。纤维素气凝胶不仅具有气凝胶的高孔隙、高比表面积的特点,还能被微生物降解,也能与其他物质相容,是一种非常适合于可持续发展的新能源。阐述了纤维素气凝胶制备工艺—溶胶?凝胶过程和水凝胶干燥过程。此外,还介绍了纤维素气凝胶在油水分离、隔热、相变、超级电容器、生物医学方面的应用,并对其发展进行了展望。

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光催化材料石墨相氮化碳的合成、改性及应用
杨文科, 卢连雪, 李鹏, 张健, 胡绍争
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 43-51.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.006
摘要230)   HTML10)    PDF (1744KB)(101)    收藏

石墨相氮化碳(g?C3N4)作为一种对环境温和的半导体材料,在光催化领域具有良好的应用前景。但是,纯g?C3N4因比表面积小、光生载流子分离难等缺点影响了其光催化性能,限制了其大规模应用,因此对g?C3N4进行改性使其光催化性能得到提升具有重要意义。从合成方法和改性策略出发,综述了近年来g?C3N4光催化剂的研究进展,并总结了g?C3N4光催化剂在废水处理降解污染物、产H2及产H2O2等领域的应用发展。结果表明,改性后的g?C3N4光催化剂性能得到了巨大的提升。最后,对g?C3N4的发展方向进行了展望。

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费托合成Co基催化剂的研究进展
李声笛, 肖海成, 吴志杰
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 34-42.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.005
摘要120)   HTML5)    PDF (879KB)(72)    收藏

Co基催化剂因具有高活性和强链增长能力等优势,成为费托合成(FTS)反应适宜的催化剂。总结了Co基催化剂FTS反应机理,并对活性相结构以及助剂与催化性能的构效关系进行了分析。同时,围绕催化剂载体的作用,总结金属?载体相互作用促进FTS反应性能的研究进展,重点分析了金属Co与分子筛耦合直接合成液体燃料的研究进展,归纳了采用双功能催化剂体系制备液体燃料的反应路线及催化剂特征。

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金属负载氧化石墨烯对CO 2水合物生成的动力学特性研究
叶赛, 建伟伟, 王帅, 张在源
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 25-33.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.004
摘要100)   HTML4)    PDF (3366KB)(35)    收藏

针对CO2在水合物生成过程中生成速度慢、储存能力低、生成条件苛刻等问题,以双金属Cu、Al负载氧化石墨烯(GO)为添加剂,进行了CO2水合物生成的动力学特性研究。对制备的GO?Cu?Al进行TEM、EDS、XPS表征及稳定性分析;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,对GO?Cu?Al体系进行CO2水合物生成动力学实验,分析了GO?Cu?Al的质量分数对CO2水合物生成的诱导时间、反应时间、气体消耗量和储气量的影响,并针对单金属负载体系与双金属负载体系对CO2水合物生成的影响进行了对比分析。结果表明,双金属Cu、Al可均匀地负载至GO上,且稳定性良好;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,当GO?Cu?Al的质量分数为50 μ g / g 时,CO2水合物生成的诱导时间为85 min,反应时间为170 min,气体消耗量为0.216 mol,储气量为123.81 cm3/cm3。与纯水体系相比,其诱导时间、反应时间约为纯水体系的 1 / 4 1 / 7 ,气体消耗量和储气量也均有提升;与单金属负载体系相比,其诱导时间为单金属体系的 1 / 2 ,反应时间为单金属体系的 1 / 5 ,储气量提升明显。

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PET塑料降解及其降解酶改造方法的研究进展
经楠楠, 刘文红, 李强, 李青青, 王霞, 姚建庄
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 16-24.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.003
摘要200)   HTML11)    PDF (870KB)(71)    收藏

塑料是一种合成或天然的高分子聚合物,因其良好的耐用性和可塑性,已在工业领域和日常生活中得到广泛应用。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是常用的一种塑料,在多个领域都有广泛应用,但是,未经过人工处理的PET在自然情况下很难被降解,给生态系统带来严重负担,因此PET塑料的降解与再生问题已经成为全球性的热点问题,也衍生了许多降解的方法,如光降解法、热降解法、生物降解法等。其中,生物降解法因绿色环保而被认为是一种理想的降解方法。生物降解法中酶降解方法是一种十分环保且较高效的降解方法,而PET降解酶的设计改造成为PET降解的重点问题。综述了现阶段降解塑料的主要方法、生物降解法降解PET的常用酶以及PET降解酶的改造方法,以期为PET的快速降解与再生提供理论依据。

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连续流微反应器内蒽醌硝化反应规律研究
主凯, 倪泽雨, 黄益平, 黄晶晶, 蔡磊, 周峰, 胡猛
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 11-15.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.002
摘要147)   HTML4)    PDF (1642KB)(82)    收藏

蒽醌类染料是染料行业用量仅次于偶氮染料的第二大类染料,通过蒽醌硝化反应制备的硝基蒽醌是合成各类蒽醌类染料的重要原料之一。采用热质传递性能优异的微反应器,研究了蒽醌连续硝化反应过程中反应温度、蒽醌体积流量、n(HNO3)/n(蒽醌)、蒽醌浓度、停留时间及硫酸质量分数等关键工艺参数对蒽醌硝化反应的影响。结果表明,在蒽醌硝化反应过程中,一硝化和二硝化反应竞争显著;调节过程工艺参数,在促进蒽醌转化率的同时,会显著影响一硝化和二硝化产物的比例。充分利用微反应器的优势精确调控过程参数,是提高单一硝化产物选择性的有效措施。

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纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体去除水中全氟辛酸研究
杨兰, 刘瑞娟, 沈舒苏, 苗时雨, 安晓强, 兰华春
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 1-10.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.001
摘要155)   HTML18)    PDF (2691KB)(88)    收藏

由于全氟化合物中有很稳定的碳氟键,因此如何高效地去除受污染水体中全氟辛酸(PFOA)是一项挑战。采用纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体(DBD)对水中难降解有机污染物PFOA进行降解处理,考察了放电气氛、放电功率等放电参数以及气体流量和液体流量等反应条件对PFOA去除率的影响。结果表明,在放电气氛为Ar、放电功率为11.84 W、气体流量为3.33 L/min、液体流量为0.28 L/min的条件下,DBD对PFOA具有较好的降解效果,反应60 min后PFOA去除率可达94.0%以上。结合发射光谱和自由基猝灭分析,确定破坏PFOA的分子结构、实现反应物高效降解的主要活性物种是e-、?OH、H2O2、O3。该技术可为PFOA去除提供有效的解决方法。

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封面目录
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 0-.  
摘要13)      PDF (7398KB)(35)    收藏
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转角双层石墨烯纳米片单、双光子吸收特性研究
杨志远, 邹怡, 王金刚
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 73-82.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.008
摘要89)   HTML6)    PDF (8452KB)(39)    收藏

基于第一性原理和波函数分析理论,研究了锯齿形边界的不同旋转角度(转角)的双层转角石墨烯纳米片(Z?TwBLG?NS)的单光子吸收光谱(One?photon absorption,OPA)和双光子吸收光谱(Two?photon absorption,TPA)以及它们的电子激发特性。研究了OPA和TPA随转角变化的规律及特性;对电子跃迁特性进行了可视化分析。结果表明,当转角不为0°时,吸收峰出现了不同程度的红移,说明转角对体系的吸收光谱有调制作用;转角不为0°的双层转角石墨烯纳米片具有明显的边界效应,电子和空穴等值面主要分布在边缘处。揭示了莫尔纹对电荷转移的限制作用,体现在聚集于莫尔纹处的电子和空穴分布的差异。研究结果为转角调控下的双层石墨烯纳米片光学特性提供了物理机制的分析依据,也为相关的研究工作提供了思路和方法。

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石墨烯掺杂对三元钠离子电池正极材料电化学性能的影响
贺柳洋, 李晓杰, 王婵, 段春阳
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 64-72.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.007
摘要83)   HTML7)    PDF (4132KB)(44)    收藏

近年来,钠离子电池的研究受到了越来越多的关注,过渡金属氧化物因易制备、低成本、高容量和高电化学活性等优点,被认为是最有潜力实现产业化的钠离子电池正极材料。NaFe1/3Ni1/3Mn1/3O2作为三元过渡金属氧化物钠离子电池正极材料,在已有的一元材料、二元材料的基础上,进一步提高了正极材料的电化学性能。以三元金属氧化物NaFe1/3Ni1/3Mn1/3O2为模型,研究了导电纳米材料改性对其电化学性能的影响,提供了提升三元过渡金属氧化物钠离子电池正极材料性能的掺杂策略。

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用于红外宽带吸收器的深度学习网络模型框架
王璇, 冯乃星, 张玉贤
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 57-63.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.006
摘要86)   HTML3)    PDF (1433KB)(32)    收藏

揭示复杂的光物质相互作用,必须简化超材料的正向和反向按需设计。近年来深度学习作为一种流行的数据驱动方法,在很大程度上缓解了数值模拟耗时长、重经验的特点。提出了一种基于全连接的深度神经网络框架实现宽带吸收器的逆向设计和光谱预测。结果表明,深度神经网络(DNN)模型的准确度为87.47%;与传统的数值算法相比,该模型不仅在确保精确度的同时获得更高的效率,而且可为超材料按需设计性能提供参考。

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还原氧化石墨烯微观结构调控及储钠性能研究
盛大伟, DIN HASEEB UD, 张济原, 刘晓旭
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 48-56.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.005
摘要81)   HTML3)    PDF (3815KB)(16)    收藏

开发高效的碳基钠离子电池(SIBs)负极材料是目前的研究热点。采用不同退火温度,使预还原后的氧化石墨烯(GO)获得具有不同层间距的波浪状还原氧化石墨烯(rGO)谱,并将其应用于SIBs负极,通过优化电解液,探究了rGO微观结构与储钠性能、储钠机制的关系。经过调谐层间距并与电导率权衡后,rGO负极在醚类电解液中通过插层和溶剂化Na+共吸附的储钠机制,在SIBs中显示出较高的首次库伦效率(82%),经过100次循环后容量保持率高达93%,说明rGO负极具有优异的循环稳定性。

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多孔碳BVO/Zn@ZPC的制备及其光降解性能
宁尧, 刘满, 刘素燕
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 36-47.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.004
摘要79)   HTML5)    PDF (5865KB)(36)    收藏

降解四环素(TC)是防治水污染的难点。以ZIF?8为前驱体,采用直接焙烧法制备了多孔碳材料Zn@ZPC;采用水热法制备了BiVO4(BVO),然后以Zn@ZPC和BVO为原料经原位热处理方法制备了BVO/Zn@ZPC复合材料;讨论了合成过程中BVO添加量(质量)和焙烧温度对催化剂物性及光催化性能的影响;分别采用XRD、SEM、TEM、N2吸附?脱附、XPS、UV?vis DSR和ESR等技术,对光催化剂的形貌结构、金属物种的状态、孔结构等进行了分析。结果表明,在ZnO和BVO间形成了Z型异质结;在焙烧温度为600 ℃、BVO添加量为40 mg的条件下制得的BVO?40/Zn@ZPC?600复合材料具有最佳的光催化降解TC的性能;在可见光照射下,5 mg催化剂在60 min内可将100 mL的TC(50 mg/L)完全降解。

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吸附法提铀及提铀吸附剂的种类和性能强化策略
白雪, 潘建明
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 24-35.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.003
摘要121)   HTML10)    PDF (4097KB)(65)    收藏

控制化石能源的使用、促进可替代新能源和清洁能源的发展,符合资源开发与环境保护协同发展的主题。核能作为一种能量密度高的绿色能源,其广泛应用可缓解我国的能源短缺问题。已探明的海水中铀资源约为陆地铀矿的1 000倍,海水提铀是确保铀资源长期供应及核能可持续发展的潜在方法。吸附法因吸附效率高、操作简单、成本低和绿色环保等优点成为海水中铀酰离子提取的有效方法之一,但面临诸多挑战,如海水中铀酰离子的浓度极低且以Ca2UO2(CO3)3或[UO2(CO3)3]4-的形式稳定存在、共存离子种类和数量较多等。因此,制备高性能吸附剂是实现海水提铀的关键。综述了海水提铀吸附剂的类型及其性能强化策略,以期设计海水提铀吸附剂提供帮助。

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氧化石墨烯基复合薄膜材料的制备技术及应用进展
陶穆楠, 谷雯惠, 焦体峰
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 13-23.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.002
摘要102)   HTML3)    PDF (4936KB)(54)    收藏

氧化石墨烯因其特殊的物理和化学性质成为近年来研究的热门材料,有关氧化石墨烯基复合薄膜材料的制备、功能化及应用成为当下的前沿和热门课题。综述了氧化石墨烯基复合薄膜材料的组装方法与性能研究,包括氧化石墨烯基复合Langmuir?Blodgett(LB)膜、氧化石墨烯基复合静电纺丝膜以及其他氧化石墨烯基复合薄膜,归纳总结了氧化石墨烯基复合膜近期的研究进展,并对其应用前景进行了展望。

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石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料的研究进展
孙家明, 陈东洋, 陈皓男, 陈炤汝, 刘晓旭
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 1-12.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.06.001
摘要133)   HTML14)    PDF (6061KB)(72)    收藏

石墨烯具有优异的机械、电学、热学和光学性能,在改善聚酰亚胺复合材料的性能方面显示出巨大的潜力。利用石墨烯特殊的二维特性,可以很容易地对其进行不同程度的结构设计和功能化改性,这为充分利用其优异的性能合成具有特殊功能的聚酰亚胺复合材料带来了新的机会。综述了近年来石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料在导电性、机械性能、热学性能和电磁屏蔽等方面的研究进展;系统分析了石墨烯的结构和功能化改性方式对石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料性能的影响;讨论了不同类型石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料的应用领域,详细探讨了石墨烯与聚酰亚胺基体之间的界面相互作用对纳米复合材料性能的影响。

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封面目录
石油化工高等学校学报    2023, 36 (6): 0-.  
摘要26)      PDF (13363KB)(25)    收藏
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Zn⁃Mg⁃Al LDO的制备及其除氟性能研究
李敏, 李政, 顾贵洲, 于喜洋, 王辉
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 73-80.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.010
摘要80)   HTML4)    PDF (2319KB)(88)    收藏

半导体、电镀、冶金和陶瓷行业排放高浓度含氟废水,因此天然水中的氟化物污染已成为一个全球性问题,而Zn?Mg?Al LDO是很好的吸附材料。在n(Zn2+)/n(Mg2+)/n(Al3+)、反应温度不同的条件下,采用共沉淀法合成Zn?Mg?Al LDH,并将Zn?Mg?Al LDH在不同温度下焙烧制得Zn?Mg?Al LDO;利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT?IR)、BET比表面积测试法等方法,探究了Zn?Mg?Al LDO的结构和性质;对50 mL质量浓度为20.0 mg/L的NaF溶液进行吸附实验,考察了Zn?Mg?Al LDO吸附去除氟离子的性能。结果表明,在n(Zn2+)/n(Mg2+)/n(Al3+)=2∶1∶1、反应温度为75 ℃、焙烧温度为400 ℃的条件下制备的Zn?Mg?Al LDO吸附去除氟离子的性能最好,氟离子的吸附去除率达到85.39%;Zn?Mg?Al LDO具有水滑石特征峰,晶型良好,呈层状结构;Zn?Mg?Al LDO为介孔材料,其比表面积为103.15 m2/g。此外,还研究了吸附过程的动力学和吸附机理。结果表明,吸附过程符合Langmuir吸附等温线和准二级动力学方程。

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钙钛矿光伏电池封装材料的制备与性能研究
赵鹤鸣, 陈丽萍, 魏奇, 于龙娇, 杨健松, 石富强, 王世伟
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 67-72.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.009
摘要169)   HTML10)    PDF (1538KB)(166)    收藏

钙钛矿光伏电池具有光电转换效率高、可柔性加工等优势,被认为是最有应用前景的第三代光伏产品。传统封装材料的高温封装过程很难满足钙钛矿光伏组件高性能化的需求。以丙烯酸酯类单体为原料,通过自由基共聚合工艺,成功合成了一种适合钙钛矿光伏电池封装的胶膜材料;利用红外光谱、拉力试验机等对材料的结构、透光率和黏结特性等进行了表征。结果表明,该胶膜材料非常适合钙钛矿光伏电池的封装,可以在80 ℃实现对钙钛矿太阳能电池(PSCs)和外层玻璃的有效黏结;封装后PSCs光电转换效率可达20.59%,并且封装后的PSCs器件表现出良好的抗冲击性能。

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[LaCu 6(OH) 3(ClO 43(Gly) 6(Im) 6](ClO 42·3(MeOH)的结构及性质
张雅琦, 吕雪川, 张晓帆, 柯越, 黄雪, 高肖汉
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 60-66.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.008
摘要82)   HTML3)    PDF (1821KB)(34)    收藏

采用缓慢蒸发法合成了具有三维结构的稀土?过渡金属配合物[LaCu6(OH)3(ClO43(Gly)6(Im)6]?(ClO42·3(MeOH)(Gly=甘氨酸,Im=咪唑),配合物属三方晶系,R3空间群,a=1.591 99(12) nm,b=1.591 99(12) nm,c=2.354 20(2) nm,α=β=90°,γ=120°。配合物的配位单元经由多种形式的氢键延伸为三维结构。通过红外光谱分析、热重分析、荧光分析、磁性分析对配合物的性质进行了表征。结果表明,配合物失重大致分为3步,热稳定性较好;配合物的荧光发射光谱存在3个特征峰,具有较弱的荧光性;配合物中金属离子间存在反铁磁相互作用。

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钼基量子点制备的研究进展
王佳乐, 武宏大, 韩乔, 杨占旭
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 52-59.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.007
摘要90)   HTML4)    PDF (1071KB)(77)    收藏

钼基材料中MoS2量子点(MoS2 QDs)因其优异的荧光性能、催化活性和良好的生物相容性引起了研究者的广泛关注,自2010年首次制备以来开发了包括水热、超声、刻蚀等多种制备方式。虽然其他钼基量子点如MoP、Mo2C、Mo2N、MoSe2等在电催化、光催化产氢、超级电容器和离子电池等方面极具潜力,但与之相关的制备方法却鲜有报道。对MoO2/MoO3、MoP、Mo2C、Mo2N、MoSe2等钼基量子点的制备方法和发展现状进行了总结;讨论了不同制备方法的优点以及局限性,并提出了部分量子点制备所面临的关键问题;对钼基量子点的制备方法和在不同方向的应用前景进行了展望。

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石墨相氮化碳的制备、改性及应用
陈基鹏, 杨阳佳子, 李鹏, 张健, 胡绍争
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 45-51.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.006
摘要431)   HTML36)    PDF (1448KB)(242)    收藏

石墨相氮化碳(g?C3N4)是一种经典的非金属半导体光催化剂,具有物理化学特性稳定、能带结构合理、原料廉价易得、安全无污染等优势,在环保净化与能源催化等领域有良好的应用发展前景,近年来引起了广泛重视。但是,由于g?C3N4具有比表面积小、对可见光的吸收功能较低、光生电子与空穴复合率较高等缺点,严重影响了其应用。综述了g?C3N4的基本构造、特点、主要改性方式和国内外近年来g?C3N4的实际应用,其中改性方式涉及元素掺杂、形貌调控、贵金属沉积等。

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不同形貌CeO 2催化CO 2合成环状碳酸酯的研究
陈晓雨, 王春蓉, 孙京, 王景芸, 陈阳, 周明东
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 38-44.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.005
摘要110)   HTML3)    PDF (5021KB)(126)    收藏

以不同形貌CeO2为催化剂,催化CO2和1,3?丙二醇合成三亚甲基碳酸酯。通过SEM、TEM、XPS和XRD对不同形貌CeO2的结构和组成进行了表征。结果表明,当以棒状CeO2为催化剂、2?氰基吡啶为脱水剂,在反应温度为130 ℃、反应时间为4 h时,三亚甲基碳酸酯的收率为72.5%;R?CeO2具有较多的缺陷位点数量和适宜的比表面积,平均粒径小且具有中等数量的路易斯酸性位点。在此基础上对底物范围进行了拓展,实验结果显示五元环状碳酸酯和六元环状碳酸酯均能得到较好的收率。

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B⁃MFI分子筛可控合成及丁烯双键异构化应用
张景威, 惠宇, 杨野, 李强, 秦玉才, 宋丽娟, 李晟闻
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 31-37.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.004
摘要98)   HTML7)    PDF (1769KB)(108)    收藏

采用无溶剂法,以四丙基氢氧化铵(TPAOH)为模板剂,合成了一系列B?MFI分子筛,采用XRD、SEM、N2吸附?脱附、原位红外光谱及吡啶吸附红外光谱等方法,表征了TPAOH添加量对B?MFI分子筛物化性质的影响,并考察了1?丁烯双键异构化反应性能。结果表明,TPAOH添加量显著影响B?MFI分子筛的晶粒尺寸和骨架硼物种含量,当TPAOH添加量为4.500 g(n(SiO2)/n(TPAOH)=11.6)时,所制得的B?MFI分子筛粒径最小,且具有最大量的硅硼羟基窝,可提供更多高活性反应位点。反应评价结果证实,采用B?MFI分子筛催化剂进行1?丁烯双键异构化反应时,1?丁烯的转化率高达70.00%,2?丁烯的选择性大于99%,且催化剂稳定性优异,评价周期内无失活迹象。

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提高石蜡产品光安定性技术研究
罗奥, 张晓琳, 孙娜, 王海彦, 王钰佳
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 24-30.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.003
摘要110)   HTML1)    PDF (1057KB)(67)    收藏

石蜡主要由正构烷烃组成,还有少量的异构烷烃、环烷烃和芳香烃以及微量S、N、O的化合物。这些化合物以及芳烃、烯烃类物质中不稳定的组分, 在紫外线和热的作用下, 容易被氧化,导致石蜡的颜色变深, 光安定性变差。为探究导致石蜡产品光安定性变差的原因,并提高石蜡产品的光安定性,分析了某石化公司62#石蜡的组成与性质,并运用控制变量的方法探究了提高石蜡产品光安定性的技术,以及光稳定剂和紫外光吸收剂类型、单剂用量、复配剂组成与添加量对石蜡产品光安定性及其他性能的影响。结果表明,当复配剂中紫外光吸收剂添加量为300 μg/g、受阻胺类光稳定剂添加量为300 μg/g,抗氧剂添加量为300 μg/g时,石蜡产品的赛波特色号为24,其光稳定性最好。

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石油焦应用及脱硫技术进展
黄旭君, 宋永一, 于洋, 丁巍, 张舒冬, 蔡海乐, 马锐
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 15-23.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.002
摘要183)   HTML12)    PDF (741KB)(200)    收藏

随着电动革命的兴起及“双碳”目标的确立,石油焦在锂电负极材料及高等级预焙阳极等高附加值应用领域获得长足发展,但是新兴石油焦高附加值的应用对石油焦中硫质量分数有严苛的要求。石油焦中硫质量分数过高,会对石油焦的高价值应用产生负面影响。对主要的石油焦脱硫技术,包括溶剂萃取脱硫法、高温煅烧脱硫法、氧化脱硫法、碱金属化合物脱硫法、加氢脱硫法、微生物脱硫法及过程强化辅助脱硫法等的研究现状进行了归纳与总结。研究发现,过程强化辅助脱硫法的脱硫率可以达到93.6%,可将石油焦中硫质量分数由7.57%降至0.48%。石油焦脱硫技术应遵循最大程度保持脱硫后石油焦本体结构不被破坏的原则,因此氧化脱硫法耦合过程强化辅助脱硫法是具有工业应用前景的石油焦脱硫技术。

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中性环境下电催化析氧反应研究进展
杜坤, 郭佳欣, 马紫昂, 毛晶, 凌涛, 赵巍
石油化工高等学校学报    2023, 36 (5): 1-14.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.05.001
摘要245)   HTML31)    PDF (5477KB)(222)    收藏

清洁和可再生能源技术的发展被视为解决能源和环境问题的关键。电催化分解水过程中的析氧反应(OER)在太阳能和风能等间歇式能源存储方面发挥着关键作用。环境友好的中性环境下的OER受到了很大的关注,然而其电解水析氧效率远低于在碱性或酸性条件下电解水析氧效率。基于此,首先概括了目前研究者对中性环境下OER机理的认识;介绍了几种重要的原位跟踪OER电催化过程的表征技术,并概述了包括Co基、Ni基和Mn基等中性环境下的OER催化材料;最后,对促进中性环境下电催化分解水OER面临的挑战进行了总结,并提出了可能的解决策略。

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