Sinau babagan sintesis lan modifikasiSerium oksida nanomaterials
Sintesis sakaceria nanomaterialskalebu presipitasi, kopresipitasi, hidrotermal, sintesis mekanik, sintesis pembakaran, gel sol, lotion mikro lan pirolisis, ing antarane metode sintesis utama yaiku udan lan hidrotermal. Cara hidrotermal dianggep minangka cara sing paling gampang, paling ekonomis, lan bebas aditif. Tantangan utama metode hidrotermal yaiku ngontrol morfologi skala nano, sing mbutuhake penyesuaian sing ati-ati kanggo ngontrol karakteristike.
Modifikasi sakaceriabisa ditingkatake liwat sawetara cara: (1) doping ion logam liyane karo rega murah utawa ukuran cilik ing kisi ceria. Cara iki ora mung bisa ningkatake kinerja oksida logam sing melu, nanging uga mbentuk bahan stabil anyar kanthi sifat fisik lan kimia anyar. (2) Disperse ceria utawa analog doped menyang bahan pembawa cocok, kayata karbon aktif, graphene, etc.Cerium oksidauga bisa dadi pembawa kanggo nyebarake logam kayata emas, platina, lan paladium. Modifikasi bahan adhedhasar cerium dioksida utamane nggunakake logam transisi, logam alkali / alkali bumi langka, logam bumi langka, lan logam mulia, sing nduweni aktivitas lan stabilitas termal sing luwih apik.
Aplikasi sakaCerium Oksidalan Katalis Komposit
1, Aplikasi saka macem-macem morfologi ceria
Laura et al. nglapurake penentuan telung jinis diagram fase morfologi ceria, sing nggandhengake efek konsentrasi alkali lan suhu perawatan hidrotermal menyang final.CeO2morfologi struktur nano. Asil nuduhake yen aktivitas katalitik langsung ana hubungane karo rasio Ce3 + / Ce4 + lan konsentrasi kekosongan oksigen permukaan. Wei et al. disintesis telung Pt/CeO2katalis kanthi morfologi pembawa sing beda-beda (kayata batangCeO2-R), kubik (CeO2-C), lan oktahedral (CeO2-O), sing utamané cocok kanggo oksidasi katalitik suhu rendah C2H4. Bian et al. disiapake seri sakaBahan nano CeO2kanthi morfologi rod-shaped, kubik, granular, lan oktahedral, lan ketemu sing katalis dimuat ingNanopartikel CeO2(5Ni/NPs) nuduhake aktivitas katalitik sing luwih dhuwur lan stabilitas sing luwih apik tinimbang katalis kanthi bentukCeO2ndhukung.
2. Degradasi katalitik saka polutan ing banyu
Cerium oksidawis diakoni minangka katalis oksidasi ozon sing efektif kanggo ngilangi senyawa organik sing dipilih. Xiao et al. ketemu sing Pt nanopartikel ing kontak cedhak karoCeO2ing permukaan katalis lan ngalami interaksi sing kuat, saéngga ningkatake aktivitas dekomposisi ozon lan ngasilake spesies oksigen sing luwih reaktif, sing nyumbang kanggo oksidasi toluene. Zhang Lanhe lan liyane nyiapake dopingCeO2/Al2O3 katalis. Oksida logam doped nyedhiyakake ruang reaksi kanggo reaksi antara senyawa organik lan O3, sing ngasilake kinerja katalitik sing luwih dhuwur.CeO2/ Al2O3 lan Tambah ing situs aktif ing lumahing katalis
Mulane, akeh panaliten sing nuduhakecerium oksidakatalis komposit ora mung bisa nambah degradasi polutan mikro organik recalcitrant ing bidang perawatan ozon katalitik banyu limbah, nanging uga duwe efek nyegah ing bromat sing diprodhuksi sajrone proses katalitik ozon. Dheweke duwe prospek aplikasi sing wiyar ing perawatan banyu ozon.
3, degradasi katalitik senyawa organik molah malih
CeO2, minangka oksida bumi langka sing khas, wis diteliti ing katalisis multiphase amarga kapasitas panyimpenan oksigen sing dhuwur.
Wang et al. sintesis oksida komposit Ce Mn kanthi morfologi rod-shaped (rasio molar Ce / Mn 3:7) nggunakake cara hidrotermal. Mn ion padha doped menyangCeO2framework kanggo ngganti Ce, mangkono nambah konsentrasi saka lowongan oksigen. Minangka Ce4 + diganti dening ion Mn, liyane lowongan oksigen kawangun, kang alesan kanggo aktivitas sing luwih dhuwur. Du et al. katalis Mn Ce oksida sing disintesis nggunakake metode anyar sing nggabungake presipitasi redoks lan metode hidrotermal. Padha ketemu sing rasio mangan lanceriummain peran wigati ing tatanan saka katalis lan Ngartekno mengaruhi kinerja lan aktivitas katalitik.Ceriuming mangancerium oksidanduweni peran wigati ing adsorpsi toluene, lan mangan wis ditampilake kanggo muter peran wigati ing oksidasi toluene. Koordinasi antarane mangan lan cerium nambah proses reaksi katalitik.
4. Fotokatalis
Sun et al. kasil nyiapake Ce Pr Fe-0 @ C nggunakake metode co precipitation. Mekanisme spesifik yaiku jumlah doping Pr, Fe, lan C nduweni peran penting ing aktivitas fotokatalitik. Ngenalake jumlah Pr, Fe, lan C sing cocog menyangCeO2bisa ningkatake efisiensi fotokatalitik saka sampel sing dipikolehi, amarga nduweni adsorpsi polutan sing luwih apik, panyerepan cahya sing katon luwih efektif, tingkat pembentukan pita karbon sing luwih dhuwur, lan luwih akeh lowongan oksigen. Aktivitas fotokatalitik meningkatCeO2-GO nanocomposites disiapake dening Ganesan et al. Iki amarga area permukaan sing luwih apik, intensitas panyerepan, celah pita sempit, lan efek fotoresponse permukaan. Liu et al. nemokake yen katalis komposit Ce / CoWO4 minangka fotokatalis sing efisien banget kanthi nilai aplikasi potensial. Petrovic et al. disiapakeCeO2katalis nggunakake metode electrodeposition arus konstan lan diowahi karo tekanan atmosfer non termal pulsating plasma korona. Bahan-bahan plasma sing diowahi lan ora diowahi nuduhake kemampuan katalitik sing apik ing proses degradasi plasma lan fotokatalitik.
Kesimpulan
Artikel iki nyinaoni pengaruh metode sintesis sakacerium oksidababagan morfologi partikel, peran morfologi ing sifat permukaan lan aktivitas katalitik, uga efek sinergis lan aplikasi antaranecerium oksidalan dopan lan operator. Sanajan katalis adhedhasar cerium oksida wis ditliti lan diterapake ing babagan katalisis, lan wis ngalami kemajuan sing signifikan kanggo ngrampungake masalah lingkungan kayata perawatan banyu, isih akeh masalah praktis, kayata ora jelas.cerium oksidamorfologi lan mekanisme loading katalis sing didhukung cerium. Panaliten luwih lanjut dibutuhake babagan metode sintesis katalis, nambah efek sinergis antarane komponen, lan sinau mekanisme katalitik saka macem-macem beban.
Penulis jurnal
Keramik Shandong 2023 Jeksa Agung bisa ngetokake 2: 64-73
Pengarang: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng, lsp
Wektu kirim: Nov-29-2023