【摘 要】
：
基于过硫酸盐的高级氧化技术由于其高效的污染物降解能力和较强的环境水体适应性,引起了广泛关注。过硫酸盐活化方式众多,其中非均相催化剂活化无需外加能量和化学试剂,具有独特优势,但有限的表面暴露活性位点限制了其对过硫酸盐的活化效率。二维（2D）材料具有比表面积大的特点,表界面更容易暴露活性位点,有利于催化反应进行。因此,本论文以提高非均相催化剂对过硫酸盐活化性能为目标,设计合成了NiO和Co Mn O两
论文部分内容阅读
基于过硫酸盐的高级氧化技术由于其高效的污染物降解能力和较强的环境水体适应性,引起了广泛关注。过硫酸盐活化方式众多,其中非均相催化剂活化无需外加能量和化学试剂,具有独特优势,但有限的表面暴露活性位点限制了其对过硫酸盐的活化效率。二维（2D）材料具有比表面积大的特点,表界面更容易暴露活性位点,有利于催化反应进行。因此,本论文以提高非均相催化剂对过硫酸盐活化性能为目标,设计合成了NiO和Co Mn O两种2D薄片金属氧化物材料,评估其对过硫酸盐的活化性能,探索其微观催化机理,研究结果为设计合成高性能过硫酸盐活化催化剂提供科学依据。主要研究内容和结果如下:1、2D多孔纳米薄片自组装的NiO花球活化过二硫酸盐（PDS）去除水中有机污染物。通过水热合成并煅烧,制备了由均匀二维多孔薄片自组装形成的NiO花球。结果表明,优化的NiO花球具有较大的比表面积,有助于暴露更多的有效活性位点,实现对模式污染物双酚A（BPA）的快速降解(速率常数为0.28min-1),为商品化NiO纳米颗粒的14倍;结合自由基淬灭实验、电子顺磁共振谱（EPR）及原位拉曼光谱,阐明了NiO活化PDS降解BPA的反应机制:PDS与NiO结合形成活性复合物,通过吸电子方式降解富电子污染物;通过评估NiO的环境适应性及材料稳定性,发现NiO材料在循环使用过程中,由于表面催化位点被降解中间产物覆盖催化性能下降,可通过再次煅烧恢复活性。所制备的NiO材料对实际包装废水处理效果良好,具有实际应用前景。研究结果为制备具有更多暴露活性位点的过硫酸盐活化催化剂提供了新的策略。2、2D多孔Co Mn O双金属氧化物活化过一硫酸盐（PMS）去除水中有机污染物。通过水热-冷凝回流-煅烧方法,制备了二维多孔Co Mn O纳米片催化剂。结果表明,该催化剂可以在3分钟内完全去除初始浓度为10 mg/L的BPA;结合自由基淬灭实验、EPR测定及电化学分析,阐明了Co Mn O纳米片活化PMS的机理:PMS与Co Mn O结合形成表面活性复合物,通过非自由基的方式降解目标污染物;评估了Co Mn O的环境适应性,结果表明Co Mn O具有优异的抗干扰能力,Cl-、HCO3-、SO42-、NO3-、F-对BPA的去除均影响不显著;电感耦合等离子光谱分析表明锰钴金属在使用过程的损失量仅为0.11%和0.02%,材料具有优异的稳定性。研究结果为构筑高效二维双金属过硫酸盐活化催化材料提供了新的思路。
其他文献
三维电极生物膜反应器（3D-BERs）是一种新型的氢自养反硝化脱氮技术,无需额外投加电子供体,避免了二次污染。由于氢自养微生物在粒子电极界面挂膜时间较长,导致反应器启动较慢,初期脱氮效率不高,因此我们前期的研究中在3D-BERs中投加纳米α-Fe2O3,使之与微生物在粒子电极界面自组装形成纳米杂化生物膜,从而促进反硝化微生物的富集,加快反硝化的启动过程。目前仍有一些问题有待解决,如3D-BERs的
实体提取是指从文本中识别出具有特定意义的实体,关系提取是指判定实体与实体之间存在某种关系,最近热门的实体和关系联合提取的本质是在同一个模型当中同时对这两个任务进行训练。在生物医学上,实体和关系的提取对于疾病的治疗研究具有很大的应用价值。本文依托以“COVID-19爆发”为基础构建突发公共卫生事件医疗综合决策智能辅助平台课题,目的是从生物医学文本中提取出与某种疾病或病毒相关的基因通路,为疾病的治疗方
随着印制电路板（PCB）行业的蓬勃发展,传统的PCB质量检测方法的检测效率已经很难适应现在的PCB生产需求,近年来,基于机器视觉技术的自动光学检测系统（AOI系统）逐渐成为主要的PCB质量检测方法。常见的PCB缺陷分为两类,第一类缺陷包括划痕、异物、元件贴反等2D范围内的缺陷;第二类缺陷包括走线弯曲偏移、走线交叉等3D范围内的缺陷。为了检测第一类缺陷,AOI系统使用高分辨率但视野非常有限的工业相机
近年来,嵌入式软件被广泛应用在一些安全关键领域中,嵌入式软件的需求也日益复杂,其中最为关键的就是需求中包括的实时规范。传统的时序逻辑语言如LTL、CTL等无法处理连续时间上实值信号的变化情况。因此,可以描述实值信号特性的STL成为了必要的选择。但是由于缺乏支持STL的工具,自动验证系统是否满足STL性质十分困难。另一方面,Simulink已被广泛应用于模型驱动的设计与开发中。但Simulink本身
化石能源的巨大消耗,生存环境的急剧恶化,人类对于获取一种可再生的且环境友好的清洁能源非常迫切。其中氢能因为燃烧热值高、产物只有水等优点得到了人们的重点关注。但是,传统的制氢工艺（化石燃料制氢）存在着污染大、能源消耗多等问题,为了解决这些问题,电解制氢获得了广泛的关注。本文分别对催化电极中的基底材料改性工作、催化纳米材料的形貌调控、纳米形貌对于电催化性能的影响、硫化引进的硫活性位点对于电催化的改进以
针对多辆卡车在高速公路上协同运输的场景,学术界和工业界已经对自动驾驶的车队系统进行了广泛的探索。在部署智能车队之前,十分有必要确保其驾驶行为的安全性。自动驾驶车辆的行为都由决策功能指挥,其决策基于观察到的驾驶场景。然而,目前仍然缺乏有效的验证方法来确保队列系统中基于场景的决策过程的可靠性。在本文中,我们针对跨海高速公路上行驶的智能重型卡车组成的队列驾驶场景,提出了一种形式化建模和验证方法,为队列车
随着自然语言处理技术的发展,任务式对话系统的应用也越发广泛,其中意图识别（Intent recognition）与回复生成（Response generation）是任务型对话系统中的两个重要的组成部分。意图识别旨在通过对用户的上下文的理解,判断出用户当前的行动目标,而回复生成根据当前的对话状态生成对话内容反馈给用户,使得机器回复内容更加符合对话历史与当前场景。因此,对于意图识别和回复生成的研究有
最近数十年,由于现代互联网及其相关技术的迅猛发展,人与人之间各种复杂的交互愈加频繁,直接导致了在线社交网络规模的快速膨胀,进而促进了研究人员对在线社交网络的研究兴趣和热情。社交网络的种类以及应用场景非常丰富,例如舆情社交网络中的舆情分析与控制,在线社交系统中常见的即时用户推荐、重要人物影响力分析等等。而合作者网络作为社交网络的一种重要子网络,在近年来也受到了非常大的关注。随着学术大数据的逐渐普及,
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）具有高机械稳定性、良好的耐热和耐腐蚀性等优点已被广泛使用,大量的废旧PET难以得到有效降解和回收。到目前为止,有关PET降解和资源回收的方法主要包括机械法回收和化学法降解及回收等。尽管废弃塑料回收技术得到普遍应用,但这些技术在应用时具有回收成本高、回收产品价值较低等缺点。因此,开发性价比高的塑料回收技术是废弃塑料处置领域亟需解决的问题。本课题组近期开发的三维电化学反应