Studi ngeunaan sintésis sareng modifikasiCérium oksida nanomaterials
Sintésis tinabahan nano ceriangawengku présipitasi, kopresipitasi, hidrotermal, sintésis mékanis, sintésis durukan, sol gél, lotion mikro sareng pirolisis, diantarana metode sintésis utama nyaéta présipitasi sareng hidrotermal. Metoda hidrotermal dianggap paling basajan, paling ekonomis, jeung métode bébas aditif. Tangtangan utama metode hidrotermal nyaéta ngadalikeun morfologi skala nano, anu peryogi panyesuaian ati-ati pikeun ngontrol karakteristikna.
Modifikasi tinaceriabisa ditingkatkeun ngaliwatan sababaraha métode: (1) doping ion logam lianna kalayan harga handap atawa ukuran leutik dina kisi ceria. Metoda ieu teu ngan bisa ngaronjatkeun kinerja oksida logam aub, tapi ogé ngabentuk bahan stabil anyar jeung sipat fisik jeung kimia anyar. (2) Bubarkeun ceria atanapi analogna doped kana bahan pamawa anu cocog, sapertos karbon diaktipkeun, graphene, jsb.Cerium oksidaogé bisa ngawula salaku pamawa pikeun dispersing logam kayaning emas, platina, sarta paladium. Modifikasi bahan dumasar cerium dioksida utamana ngagunakeun logam transisi, logam alkali/alkali bumi langka, logam bumi langka, jeung logam mulia, nu boga aktivitas hadé tur stabilitas termal.
Aplikasi tinaCerium Oksidajeung Katalis komposit
1, Aplikasi tina morfologi béda tina ceria
Laura et al. ngalaporkeun penentuan tilu jinis diagram fase morfologi ceria, anu ngaitkeun pangaruh konsentrasi alkali sareng suhu perlakuan hidrotermal ka ahir.CeO2morfologi struktur nano. Hasilna nunjukkeun yén kagiatan katalitik langsung aya hubunganana sareng rasio Ce3 + / Ce4 + sareng konsentrasi kekosongan oksigén permukaan. Wei et al. disintésis tilu Pt/CeO2katalis kalawan morfologi carrier béda (rod kawas (CeO2-R), kubik (CeO2-C), jeung oktahedral (CeO2-O), nu utamana cocog pikeun oksidasi katalitik suhu-rendah C2H4. Bian et al. disiapkeun runtuyanbahan nano CeO2kalawan morfologi rod ngawangun, kubik, granular, jeung oktahedral, sarta kapanggih yén katalis dimuat dinaNanopartikel CeO2(5Ni/NPs) némbongkeun aktivitas katalitik anu leuwih luhur jeung stabilitas anu leuwih hadé ti batan katalis kalawan wangun séjén.CeO2rojongan.
2.Degradasi katalitik polutan dina cai
Cerium oksidageus dipikawanoh salaku katalis oksidasi ozon éféktif pikeun ngaleupaskeun sanyawa organik dipilih. Xiao et al. kapanggih yén nanopartikel Pt aya dina kontak deukeut jeungCeO2dina permukaan katalis sarta ngalaman interaksi kuat, kukituna ngaronjatkeun aktivitas dékomposisi ozon sarta ngahasilkeun spésiés oksigén leuwih réaktif, nu nyumbang kana oksidasi toluene. Zhang Lanhe sareng anu sanésna nyiapkeun dopedCeO2/Al2O3 katalis. Oksida logam doped nyadiakeun rohangan réaksi pikeun réaksi antara sanyawa organik jeung O3, hasilna kinerja katalitik nu leuwih luhur.CeO2/ Al2O3 sarta paningkatan dina situs aktip dina beungeut katalis
Ku alatan éta, loba studi geus ditémbongkeun étasérium oksidakatalis komposit teu ngan bisa ningkatkeun degradasi polutan mikro organik recalcitrant dina widang katalitik ozon perlakuan wastewater, tapi ogé boga épék inhibitory on bromat dihasilkeun salila prosés katalitik ozon. Aranjeunna gaduh prospek aplikasi anu lega dina perawatan cai ozon.
3, degradasi katalitik sanyawa organik volatile
CeO2, salaku oksida tanah jarang has, geus ditalungtik dina katalisis multiphase alatan kapasitas gudang oksigén tinggi na.
Wang et al. disintésis a Ce Bungbulang oksida komposit jeung morfologi rod ngawangun (Ce / Bungbulang molar ratio 3:7) ngagunakeun métode hydrothermal. Ion Mn didoped kanaCeO2kerangka pikeun ngaganti Ce, kukituna ngaronjatkeun konsentrasi vacancies oksigén. Nalika Ce4 + diganti ku ion Mn, langkung seueur lowongan oksigén kabentuk, anu janten alesan pikeun kagiatan anu langkung luhur. Du et al. disintésis katalis Mn Ce oksida ngagunakeun métode anyar ngagabungkeun présipitasi rédoks jeung métode hydrothermal. Aranjeunna kapanggih yén babandingan mangan jeungceriummaénkeun peran krusial dina formasi katalis jeung nyata mangaruhan kinerja sarta aktivitas katalitik.Ceriumdina mangansérium oksidamuterkeun hiji peran krusial dina adsorption of toluene, sarta mangan geus ditémbongkeun maénkeun peran krusial dina oksidasi toluene. Koordinasi antara mangan sareng cerium ningkatkeun prosés réaksi katalitik.
4.Photocatalyst
Sun et al. hasil disiapkeun Ce Pr Fe-0 @ C ngagunakeun métode co precipitation. Mékanisme husus nyaéta jumlah doping Pr, Fe, jeung C maénkeun peran penting dina aktivitas photocatalytic. Ngawanohkeun jumlah luyu Pr, Fe, jeung C kanaCeO2bisa greatly ngaronjatkeun efisiensi photocatalytic tina sampel diala, sabab boga adsorption hadé tina polutan, nyerep leuwih éféktif cahaya katempo, laju formasi luhur pita karbon, sarta leuwih vacancies oksigén. Aktivitas photocatalytic ditingkatkeun tinaCeO2-GO nanocomposites disiapkeun ku Ganesan et al. ieu attributed ka aréa permukaan ditingkatkeun, inténsitas nyerep, bandgap sempit, sarta épék photoresponse permukaan. Liu et al. kapanggih yén katalis komposit Ce / CoWO4 mangrupakeun photocatalyst kacida efisien jeung nilai aplikasi poténsial. Petrovic et al. disiapkeunCeO2katalis ngagunakeun métode electrodeposition arus konstan sarta dirobah ku tekanan atmosfir non termal pulsating plasma korona. Bahan-bahan plasma anu dirobih sareng anu henteu dirobih nunjukkeun kamampuan katalitik anu saé dina prosés degradasi plasma sareng fotokatalitik.
kacindekan
Artikel ieu marios pangaruh métode sintésis tinasérium oksidadina morfologi partikel, peran morfologi dina sipat permukaan jeung aktivitas katalitik, kitu ogé pangaruh sinergis jeung aplikasi antarasérium oksidasarta dopants na carrier. Sanajan katalis dumasar cerium oksida geus loba diulik sarta dilarapkeun dina widang katalisis, sarta geus nyieun kamajuan signifikan dina ngarengsekeun masalah lingkungan kayaning perlakuan cai, aya kénéh loba masalah praktis, kayaning can écés.sérium oksidamorfologi jeung mékanisme loading of cerium dirojong katalis. Panaliti satuluyna diperlukeun ngeunaan métode sintésis katalis, ningkatkeun éfék sinergis antarkomponén, jeung ngulik mékanisme katalitik tina beban anu béda.
pangarang jurnal
Keramik Shandong 2023 ngaluarkeun 2: 64-73
Panulis: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng, jsb
waktos pos: Nov-29-2023