久久超碰99,91一区二区三区四区,精品捆绑调教一区二区三区,日韩国产欧美三级

預存
Document
當前位置：文庫百科 ? 文章詳情
超級干貨丨原位紅外光譜的原理與應用實例解析
來源：科學10分鐘 時間：2022-01-11 21:35:05 瀏覽：14124次


1.原位紅外光譜的基本原理

近年來，原位紅外技術（In Situ FTIR）在能源、環境、催化等領域內的應用越來越受到人們的重視，該技術在研究材料微觀結構和反應活性以及探討反應機理方面有著其它技術無法比擬的優越性。In Situ FTIR主要是以漫反射法為基礎，當紅外光照射到粗糙的樣品表面時會發生反射、吸收、散射和透射，從而產生漫反射信息，將漫反射信息收集并送達至光譜儀檢測器生成漫反射紅外光譜。

漫反射紅外光譜法是一種建立在涉及吸收和散射基礎上的研究方法，特別適合于固體粉末樣品的表面結構和表面吸附物種的測定。In Situ FTIR的實驗系統一般由漫反射附件、原位池、真空系統、氣源、凈化與壓力裝置，加熱與溫度控制裝置和FTIR光譜儀組成，該系統處理試樣簡單，既不需壓片也不會改變樣品形態，是一種較理想的原位分析方法。

2.利用In situ FTIR研究Pt/CuO和Pt/TiO2在甘油氧化方面的選擇性和反應路徑
Applied Catalysis B: Environmental

隨著生物柴油工業的發展，副產物甘油的產率已經迅速增加至市場飽和。為緩解飽和的甘油市場，迫切需要提高甘油的附加值，通過化學催化氧化獲得其氧化附加產物便是一種行之有效的方式，如C3類氧化產物（二羥基丙酮、甘油醛和甘油酸）已經被廣泛應用于化妝品、醫藥中間體和化工行業當中。為優化這一方式，對目標氧化產物的高催化選擇性十分關鍵。目前的研究已經表明，活性金屬（如Pt、Au和Bi等）可以顯著影響其初級反應產物選擇活性，同時活性金屬的負載載體對于其選擇活性的提升也是十分重要的一環。

為此，北京化工大學的李殿卿和賀宇飛團隊采用溶膠固定法分別制備了Pt/CuO和Pt/TiO2催化劑，并采用溶膠凝膠法制備了Pt-Sol催化劑作為對照[1]。研究結果表明，在催化甘油的氧化上，Pt/CuO催化劑最初表現出約40%的二羥基丙酮 (DHA) 選擇性，并隨著時間的增加而緩慢下降，但伯羥基的氧化產物很低。對于Pt/TiO2催化劑，DHA 選擇性幾乎保持在10% 的恒定值，伯羥基的初步氧化產物甘油醛(GLD)選擇性隨時間呈下降趨勢，進一步氧化產物甘油酸(GLA)隨時間逐漸增加。對于Pt-Sol催化劑，前2h的主要氧化產物是GLD，隨著時間的增加，GLA成為了主要產物（圖1）。

在三種催化劑中， Pt-Sol和Pt/TiO2催化劑表現出約20%的C1產物（主要是CO2和痕量CH2O），Pt/CuO催化劑產生60%的C1產物。在甘油氧化反應中，Pt/CuO和Pt/TiO2催化劑表現出不同的反應途徑，甘油催化氧化的In Situ FTIR結果證實，Pt/CuO 催化劑偏向于氧化仲羥基，而 Pt/TiO2催化劑有利于伯羥基的氧化（圖2）。此外，動力學反應研究還揭示了甘油在Pt 基金屬氧化物上的三種氧化途徑（圖3）。

圖1 (A) Pt/CuO、(B) Pt/TiO2和(C) Pt-Sol三種催化劑的催化性能

圖2 (A) Pt/CuO和(B) Pt/TiO2的甘油催化氧化In Situ FTIR表征

圖3在Pt-sol、Pt/CuO和Pt/TiO2催化劑上進行甘油吸附和C-H活化路徑

3.固體胺吸附劑對CO2、H2O和O2的競爭吸附機理
Chemical Engineering Journal

由溫室氣體引起的全球變暖對干旱和洪水等環境問題以及熱風暴、臺風和颶風等極端天氣產生了巨大影響。CO2是溫室氣體效應的主要貢獻者，截止到2018年，大氣中CO2濃度已經逐漸升高至407.38 ± 0.1 ppm。為實現高效的CO2捕集和固定，固體胺吸附劑越來越受到研究人員的認可和關注。與液體胺吸收相比，固體胺吸附劑是通過接枝或浸漬等方法將有機胺溶劑引入多孔載體中得到的，它具有更大的CO2容量和選擇性，能夠避免腐蝕問題并降低再生能耗。用于固體胺吸附劑的常見多孔載體是沸石、介孔二氧化硅、金屬有機骨架和碳質材料，這些用胺溶液改性的載體表現出更好的CO2吸附性能。考慮到填充吸附劑的吸附固定床的效率和尺寸，吸附劑密度是工業規模應用中吸附劑選擇的重要參數。因此，碳納米管（CNT）因其低重量密度和優異的物理和化學穩定性成為了一種很有前途的碳基載體。

燃煤煙氣中不僅含有CO2和N2，還含有大量的H2O、O2和微量氣體（SO2、NOx）等雜質，這些雜質氣體對CO2吸附的影響也不容忽視。為此，寧夏大學的郭慶杰團隊選擇支鏈聚乙烯亞胺（PEI）浸漬多壁碳納米管（CNT）作為吸附劑，通過測定不同氣體混合物（CO2/N2、CO2/H2O/N2、CO2/O2/N2、CO2/O2/H2O/N2）下的CO2容量和循環吸附性能，采用吸附等溫線、吸附能和擴散系數計算以及In Situ FTIR等方法研究CO2、H2O和O2之間的競爭吸附機制[2]。

研究結果表明H2O與CNT-PEI的相互作用更強，導致H2O的容量最高，同時它還促進了氨基與CO2的摩爾比為1: 1的反應，導致在CO2/H2O/N2約為5 mmol g-1的潮濕氣體混合物（CO2/H2O/N2）下CO2吸附容量最高（圖4）。吸附能測試表明O2的吸附能和擴散系數最低，說明只有少量活性位點被O2占據，對新鮮吸附劑的CO2容量影響較小（圖5）。在CNT-PEI上循環吸附O2的In situ FTIR光譜證明了胺氧化物的存在，這為在潮濕的含O2氣體混合物（CO2/O2/H2O/N2）下CO2循環吸附性能的持續下降提供了解釋（圖6）。此外，CO2分子具有中等的擴散系數和吸附能，在干氣混合物下具有良好的循環吸附性能。

圖4 CNT-PEI在不同氣體混合物下的吸附曲線和CO2容量

圖5 CNT-PEI對CO2、H2O和O2的吸附能

圖6 CNT-PEI對O2的吸附的In situ FITR表征

4.具有高度暴露的{001}面的超薄納米薄片組裝分級BiOBr微花，用于高效光催化降解氣態鄰二氯苯
Applied Catalysis B: Environmental

近幾十年來，各種半導體輔助的多相光催化因其在解決能源危機和環境污染問題方面的巨大潛力而備受關注。傳統的金屬氧化物半導體，如TiO2、ZnO、SnO2和WO3，因其無毒、高化學穩定性和成本效益而被廣泛用作光催化劑。然而這些傳統光催化劑通常會面臨太陽能的低效利用和光生載流子的快速復合兩種缺陷。新型的三元氧化物半導體材料鹵氧化鉍（BiOX，X = Cl，Br和I）因其出色的光活性而引起了相當大的關注。

對于BiOX來說，迄今為止合成的絕大多數晶體都顯示出暴露{001}面的層狀結構，由于{001}面以高密度的氧原子和Bi-O鍵的方形反棱鏡結構為終止，沿z軸可以產生更多的氧缺陷。研究表明，表面氧空位（OVs）不僅可以作為重要的吸附位點和活性位點，還可以作為電荷陷阱來阻止光生電子/空穴對的復合，從而提高光催化活性。此外，由低維亞單元組裝而成的微型分級催化劑因其許多優點而受到越來越多的關注，例如，改進的光收集、短的擴散路徑和更多的反應位點等。

基于此，大連理工大學李新勇團隊通過簡便的溶劑熱方法構建了一種具有幾乎完全暴露的活性{001}面的超薄納米薄片組裝分級BiOBr微花（BiOBr MF），其片層厚度僅為2 nm，橫向尺寸約為 600 nm（圖7）[3]。在可見光照射下，具有近100%曝光的{001}面的BiOBr MF在氣態鄰二氯苯（o-DCB）的降解中表現出了優異的性能。BiOBr MF性能的提高主要是由于其{001}主要暴露面的合適微觀結構，可以產生更多的表面OVs，這不僅可以通過上移價帶最大值和導帶最小值來縮小帶隙以增強光吸收能力，也有利于俘獲和穩定電子。此外，作者通過In situ FTIR進一步揭示了o-DCB在BiOBr MF催化氧化過程（圖9）。

圖7 BiOBr MF的SEM表征

圖8 可見光照射下一系列BiOBr對o-DCB的光催化降解性能

圖9 可見光照射下不同時間BiOBr MF降解o-DCB氣體的In situ FTIR光譜和相應的光譜強度變化

5.一種強氧化誘導富醌多巴胺在多孔碳上聚合的超高容量鈉離子電池有機正極材料
Energy Storage Materials

隨著能源需求的快速演變，可充電鋰離子電池（LIBs）逐漸主導了當今的電化學儲能市場。然而，由于鋰資源緊缺，LIBs的未來發展必定會在一定程度受到限制，尤其是在大規模儲能市場的應用。鈉離子電池(SIBs)因其較低的成本和豐富的鈉資源，被認為是LIBs的最有潛力的替代者之一。

對于SIBs，其負極材料如碳、合金等研究較為廣泛，但是正極材料的開發一直較為緩慢，主要集中在無機材料上，如層狀過渡金屬氧化物NaxMO2（M = Mn, Co, Fe, Ni 等、聚陰離子基Na3V2(PO4)3和普魯士藍類似物，但是由于較大的Na+在剛性晶格結構的擴散/儲存受到限制，使得其面臨固有比容量較低 (<150 mA h g-1)、緩慢的動力學和嚴重的穩定性問題。有機正極具有高的理論容量、分子多樣性和可持續性等優異特點，被視為SIBs正極的有力候選者，但是其也面臨著較差的倍率性能和較差的循環壽命缺陷。

為此，中國石油大學（華東）的范壯軍團隊報道了一種簡便的合成富含超薄醌的聚多巴胺（PDA）涂層的策略，該涂層通過使用過硫酸銨（APS）作為氧化引發劑，促使PDA非均相成核并緊密粘附在多孔碳（PC）表面上（圖10）[4]。研究結果表明，具有高比表面積的碳骨架不僅可以為PDA提供有效的粘附表面和聚合空間，還可以促進快速離子/電子轉移通道的構建。更重要的是，由于APS的強氧化作用，多巴胺的雙羥基可被氧化成醌基團，轉變率高達81%，并可通過烯醇反應捕獲兩個Na+，平均放電電壓達到2.8 V vs. Na/Na+。PC-PDA-APS電極在0.1 A g-1下比容量可達到322 mA h g?1，10 A g-1下可達到102 mA h g?1，優于已報道的大多數儲鈉正極（圖11）。

同時進一步利用Ex situ XPS和In Situ FTIR發現PC-PDA-APS中的大部分醌基團參與了鈉化/脫鹽過程中的氧化還原反應（圖12）。這項研究結果表明，調控良好的合成策略在決定有機高分子材料的物理化學結構和電化學性能方面可以發揮重要作用。

圖10 PC-PDA-APS的制備示意圖

圖11 PC-PDA-APS的電化學性能測試

圖12 PC-PDA-APS的電化學過程的Ex situ XPS和In Situ FTIR表征


參考文獻

[1] G. Wu, et al. Reaction pathway investigation using in situ Fourier transform infrared technique over Pt/CuO and Pt/TiO2 for selective glycerol oxidation. Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 291, 120061.

[2] Y. X. Wang, et al. The competitive adsorption mechanism of CO2, H2O and O2 on a solid amine adsorbent. Chemical Engineering Journal, 2021, 416, 129007.

[3] J. J. Sun, et al. Ultrathin nano?ake-assembled hierarchical BiOBr micro?ower with highly exposed {001} facets for efcient photocatalytic degradation of gaseous ortho-dichlorobenzene. Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 281, 119478.

[4] C. Huangfu, et al. Strong oxidation induced quinone-rich dopamine polymerization onto porous carbons as ultrahigh-capacity organic cathode for sodium-ion batteries. Energy Storage Materials, 2021, 43, 120–129.

評論 / 文明上網理性發言
12條評論
全部評論 / 我的評論
最熱 /  最新
全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
點贊12
回復
全部
查看更多評論
相關文章

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

2020-05-03

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

2021-06-19

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

2021-01-22

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（上）

2019-10-25

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（下）

2019-10-25

XRD的基本原理與應用

2020-11-03

項目推薦/Project
原位紅外（in-situ IR）

原位紅外（in-situ IR）

吡啶紅外

吡啶紅外

熱門文章/popular

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

電化學實驗基礎之電化學工作站篇 （二）三電極和兩電極體系的搭建 和測試

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（上）

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（下）

微信掃碼分享文章
久久超碰99,91一区二区三区四区,精品捆绑调教一区二区三区,日韩国产欧美三级
石原莉奈一区二区三区在线观看 | 亚洲开心激情| 久久一区精品| 日韩激情啪啪| 国产高清日韩| 午夜在线观看免费一区| 久久三级福利| 日本不卡一二三区黄网| 国产欧美69| 蜜臀久久久久久久| 欧美日韩黄网站| 中文一区一区三区免费在线观 | 五月激情久久| 国产亚洲一级| 美女一区网站| 中文av在线全新| 91视频一区| 欧美精品一二| 免费看一区二区三区| 日韩av网站免费在线| 日本视频一区二区| 免费观看亚洲天堂| 麻豆成人综合网| 欧美激情五月| 日本不卡视频在线观看| 中文字幕日韩欧美精品高清在线| 日韩中文欧美在线| 国产精品密蕾丝视频下载| 亚洲1区在线观看| 国产欧美一区二区三区米奇| 91精品蜜臀一区二区三区在线| 亚欧成人精品| 国产欧美午夜| 麻豆国产精品| 成人三级高清视频在线看| 国产精品99一区二区| 亚洲免费影院| 综合一区二区三区| 美女久久久精品| 国产精品久久久久蜜臀| 在线视频亚洲欧美中文| 欧美日韩va| 欧美成人精品一级| 精品视频免费| 香蕉精品视频在线观看| 麻豆亚洲精品| 日本va欧美va精品发布| 美女在线视频一区| 国产aⅴ精品一区二区三区久久| 欧美粗暴jizz性欧美20| 日韩免费一区| 尤物在线精品| 久久中文字幕一区二区三区| 国产精品蜜芽在线观看| 欧美亚洲国产激情| 日本一区二区三区中文字幕| 国产精品一区二区精品视频观看| 成人在线视频免费看| 欧洲一区二区三区精品| 欧美精品九九| 久久国产精品色av免费看| 99精品视频在线| 老司机精品视频网| 日本伊人午夜精品| 精品国产aⅴ| 99视频精品全部免费在线视频| 神马久久午夜| 九一成人免费视频| 日本午夜精品视频在线观看| 久久精品国产www456c0m| 免费看日韩精品| 国内自拍视频一区二区三区| 91视频一区| 久久国产精品久久w女人spa| 欧美日韩亚洲一区在线观看| 91视频久久| 日韩不卡一二三区| 日韩欧美网址| 日韩成人在线看| 在线视频亚洲| 欧美黄页在线免费观看| 亚洲区第一页| 91视频久久| 亚洲精品伊人| 蜜臀久久99精品久久久画质超高清| 欧美日韩一区二区综合| 免费一级片91| 国产一区福利| 狠狠色综合网| 亚州av日韩av| 中文字幕系列一区| 欧美亚洲色图校园春色| 国产视频一区三区| 亚洲国产综合在线看不卡| 日韩av午夜在线观看| 午夜欧美精品| а√天堂8资源中文在线| 日韩国产一二三区| 欧美/亚洲一区| 国产精品www.| 久热精品在线| 欧产日产国产精品视频| 国产欧美啪啪| 亚洲精品一级| 久久久精品网| 亚洲精品大全| 中文亚洲免费| 韩国三级一区| 日韩高清欧美激情| 国产在线日韩| 精品国产午夜| 欧美另类中文字幕| 日韩午夜黄色| 91欧美日韩| 国产欧美自拍一区| 丝瓜av网站精品一区二区| 91九色精品国产一区二区| 精品久久免费| 亚洲精品少妇| 亚洲免费一区三区| 蜜桃国内精品久久久久软件9| 好看的av在线不卡观看| 精品视频在线观看网站| 日韩va亚洲va欧美va久久| 国产福利电影在线播放| 国产探花在线精品| 新版的欧美在线视频| 精品亚洲成人| 国产乱码精品一区二区三区亚洲人| 国产精品一区毛片| 日韩国产在线不卡视频| 国产欧美在线| 老司机精品视频网| 亚洲国产福利| 国产精品美女久久久久久不卡| 国产精品精品国产一区二区| 日韩激情av在线| 久久性天堂网| 午夜在线视频一区二区区别| 亚洲福利免费| 欧美日一区二区| 欧美日韩国产综合网| 国精品一区二区| 青青在线精品| 欧美日韩亚洲国产精品| 日韩高清一区| 日韩一区免费| 亚洲精品婷婷| 中文字幕日韩亚洲| 91成人精品在线| 欧美欧美黄在线二区| 视频一区视频二区中文| 亚洲区第一页| 青青草视频一区| 精品三级av在线导航| 欧美国产小视频| 成人亚洲欧美| 五月天综合网站| 亚洲国产日韩欧美在线| 亚洲精品亚洲人成在线观看| 久久夜色精品| 亚洲天堂日韩在线| 香蕉成人av| 中文在线а√在线8| 日韩av有码| 欧美日韩在线网站| 国产精品外国| 国产亚洲一区二区三区啪| 国产精品视频一区二区三区综合 | 老司机精品视频网| 国产丝袜一区| 国产精区一区二区| 裤袜国产欧美精品一区| 久久久久亚洲| 欧美日韩国产一区精品一区| 综合视频一区| 国产精品久久亚洲不卡| 亚洲毛片网站| 欧美一区二区三区久久精品| 国产精品分类| 97se亚洲| 欧美天堂视频| 99国产精品久久久久久久成人热 | 亚洲免费婷婷| 四季av一区二区凹凸精品| 国产精品一区免费在线| 国产精一区二区| 精品三级久久久| 欧美综合国产| 国产精品久久久久久久久免费高清 | 国产中文字幕一区二区三区| 亚洲欧美日韩国产一区二区| 日本va欧美va瓶| 激情五月综合网| 免费人成黄页网站在线一区二区 | 国产美女视频一区二区| 精品亚洲免a| 免费在线看一区| 国产视频一区在线观看一区免费| 国产96在线亚洲|
+

你好，很高興為您服務！

發送