Ceo2pêkhateyek girîng a materyalên erdê yên rind e. Ewelementa erdê rare ceriumxwedan avahiyek elektronîkî ya derveyî ya bêhempa ye - 4f15d16s2. 4f layera wê ya taybetî dikare elektronan hilîne û azad bike, çêkirina ionsên cerium di dewleta + 3 valence de û + 4 dewleta valence. Ji ber vê yekê, materyalên CEO2 xwedan holên oksîjenê hene, û xwedan qayîlbûna hêja ye ku oksîjenê hilîne û azad bike. Veguheztina hevbeş ya CE (III) û CE (IV) jî materyalên CEO2 bi kapasîteyên katalîzasyona oxidasyonê ya bêhempa didomîne. Li gorî materyalên bulk, wekî celebek nû ya materyalê ya taybetî, ji ber pêkanîna hilberê ya bilind, oksîjenê, performanta nû ya oksoxê, û qeweta nû ya bîhnfirehiyê ya bilind. Vêga hejmareke mezin ji raporên lêkolînê û serîlêdanên têkildar bikar tînin ku bi karanîna Nano Ceo2 wekî katalîzatoran, kargêrên katalîzator an additive, pêkhatên çalak, û adsorbents.
1. Rêbaza amadekirina nanometercerium Oxide
Heya niha, rêbazên amadekariyên hevpar ên ji bo Nano Ceria bi piranî rêbazek kîmyewî û rêbazê fîzîkî pêk tîne. Li gorî rêbazên kîmyewî yên cihêreng, rêbazên kîmyewî dikarin di rêbaza bargiraniyê de, rêbaza hîdrotermal, rêbaza solvotermal, rêbaza gelê sol, rêbaza elektrodion û rêbazê electrodeposition; Rêbaza fîzîkî bi piranî rêbaza grind e.
1.1 Methodê Grinding
Rêbaza birînê ji bo Amadekirina Nano Ceria bi gelemperî pîvaza sandê bikar tîne, ku feydeyên lêçûnên kêm, hevalbendiya jîngehê, leza bilez, û jêhatiya pêvajoyê ya bihêz e. Ew niha di pîşesaziya Nano Cerya ya Nano de rêbaza herî girîng e. Mînakî, amadekirina pîvaza Polishing Nano cerium bi gelemperî tevliheviyek berhev û pîvaza sandê, û madeyên xav ên cerium li gorî dermankirinan ji bo pêşdibistanê an dermankirina piştî ku tê de tê dermankirin. Bi karanîna sûkê sûkê ya parçeyên cûda, Nano Ceria bi D50-ê ji dehsalan bi sedan nanometer dikare bi sererastkirinê were wergirtin.
1.2 Methodê Reş
Metoda barkêşiyê rêbaza amadekirina pîvaza zexm a ji hêla barkêşî, veqetandin, şuştinê, rûnê, û hesabê madeyên xav di solên guncan de belav dibe. Rêbaza baranê bi berfirehî di amadekirina erdên rind û nannalî de, bi avantajên wekî pêvajoyek amadekirina hêsan, karbidestiya bilind, û lêçûnek nizm, bi gelemperî tête bikar anîn. Ew rêbazek gelemperî ye ku ji bo amadekirina Nano Ceria û materyalên wê yên komploger di pîşesaziyê de. Vê rêbazê dikare bi morfolojiya cerş û parçeyê re biguhezîne, pîvana ph, leza ph. Bi alternatîf, ionên cerium dikarin ji hêla oh - ji hîdrolîzasyona citrate sodium ve were çêkirin, û dûv re jî bi navgîniya mîkropheresê ya mîna Nano Cerya ve hatî çêkirin û hesab kirin.
1.3 Rêbazên Hîdrotermal û Solvotermal
Van her du rêbazan ji rêbaza amadekirina hilberên bi reaksiyona bilind û zexta bilind di germahiya krîtîk de di pergalek girtî de. Dema ku solvent reaksiyonê ava ye, jê re rêbazek hîdrotermal tê gotin. Bi vî rengî, dema ku solvent reaksiyonê solvent organîk e, jê re dibe ku bi navê Solvotermal. Beşên Nano yên hevrêz, belavbûnek bilind û perçeyên yekgirtî, bi taybetî jî pîvanên Nano bi morfologên cihêreng an rûyên kristal ên taybetî derxist. Cerium chloride di ava distilandî de belav bikin, çareseriya hîdroksiyonê ya sodium bikin û lê zêde bikin. Hîdrotermal di 170-ê de ji bo 12 demjimêran reaksiyon bikin da ku nanorodên oxide yên cerium bi eşkerekirin (111) û (110) û (110) balafirên kristal amade bikin. Bi sererastkirina mercên bertekdar, rêjeya (110) balafirên kristal ên di balafirên kristiyan ên berbiçav de dikarin zêde bibin, bêtir çalakiya xwe ya katalîtîk zêde bikin. Rêzkirina reaksiyonên solvent û rûyê erdê dikare bi hîdrolîkîtiya taybetî an lipophilîkîtiya taybetî re jî parçeyên nano cerya hilberîne. Mînakî, ionên acetate yên li qonaxa avî lê zêde kirin dikarin nanoparticlesên ceriodicles ên monodisperse amade bikin. Bi hilbijartina solînerek ne polar û danasîna olê ya olî ya li Ligand di dema reaksiyonê de, monodisperse Lipophilic ceria nanoparticles dikare di solên organîk ên ne polar de amade bibin. (Binêre 1)
Figure 1 MonodisPerse Spherical Nano Ceria û Rod-Shaped Nano Ceria
1.4 Rêbaza Gel Gel
Rêbaza SOLê rêbazek e ku hin an çend komplogeran wekî çavdêran bikar tîne, di qonaxa liquidê de ji bo pêkanîna sol, û dûv re jî diherike û kal û kal û kal û kalan dike da ku pîvazên ultrafîn amade bike. Vê rêbazê bi taybetî ji bo amadekirina pir-rêgezê nano, ceria composite nanomaterial, wek mînak zirkonium û tevliheviyên nano yên din, ku di gelek raporan de hatine ragihandin.
1.5 Rêbazên din
Digel rêbazên jorîn, di heman demê de rêbazek locion loco, Method Mifteya Micro, Mifteya electrodeposition, rêbaza tevlihevkirinê ya plasma Van rêbazan ji bo lêkolîn û serîlêdana Nano Ceria xwedî girîngiyek mezin in.
Serîlêdana 2-Nanometer Cerium oxide di dermankirina avê de
Cerium di nav hêmanên erdê yên rind de, bi bihayên kêm û serîlêdanên berfireh re elementek herî zêde ye. Nanometer Ceria û komxebatên wê di warê dermankirina avê de ji ber qada avê ya taybetî, çalakiya katalîtîk û aramiya strukturên hêja yên hêja gelek bala xwe dayê.
2.1 SerlêdanaOxide Nano CeriumDi Dermankirina Avê de ji hêla Adsorption Method
Di salên dawî de, digel pêşveçûna pîşesaziyên wekî pîşesaziya elektronîkî, mîqdarek mezin a wiya ku tê de hebên wekî ionên giran ên ion û ionên giran ên ionê hene. Tewra li ser tengasiyan, ew dikare zirarê bide organîzmayên avê û jîngeha jiyanê ya mirovî. Rêbazên bi gelemperî oxidation, flotation, reverse osmosis, biosorption, hwd. Materyalên Nano CEO2 xwedan devera axa taybetî û çalakiya bilind a bilind in, û li ser synthesionên poroh ên Porous Nano û materyalên compositî yên bi morfologên cûda yên ji ADSorb re hene.
Lêkolînan destnîşan kir ku Nano Cerya ji bo F - di nav şertên acidî yên qels de xwedan kapasîteya adsorption ya bihêz heye. Di çareseriyê de bi pêkanîna destpêkê ya f - 100mg / l û ph = 5-6, kapasîteya adsoriyê ya ji bo f - 23mg / g e, û rêjeya rakirina F - 85.6% e. Piştî ku ew li ser rahijek asîdê ya polaacrylic (mîqdara barkirinê: 0.25g / g), rakirina rakirina f - dikare dema ku bi qasî 100mg / l ya f - çareseriya aque me derman bike, dikare 99% derman bike; Dema ku zêdebûna 120 carî, zêdetirî 90% ji F - dikare were rakirin. Gava ku ji bo fosfate adsorb û iodate tê bikar anîn, kapasîteya adsorkirinê dikare bigihîje 100mg / g di bin dewleta adsorption ya herî xweş a adsorption. Materyona bikarhatî dikare piştî dermankirina hêsan û dermankirinê ya hêsan were bikar anîn, ku feydeyên aborî yên bilind hene.
Li ser adsorkirin û dermankirina metalên giran ên wekî arsenic, chromium, kadmium, gelek lêkolîn hene, û bi karanîna Nano Ceria û Materyalên Nano Conya. PH ya herî xweşbîn a ph ji bo ionên giran ên bi dewletên valahiya cûda cûda dibe. Mînakî, rewşa alkaline qels a bi biyana neutral re ji bo (III) ji bo rewşên adsoriyê ya çêtirîn e, di bin şert û mercên acidî yên qels de, ku kapasîteya adsorkirinê dikare di bin her du mercan de bigihîje 110mg / g. Bi tevahî, synthesiya xweşbîn a Nano Ceria û materyalên wê yên berhevkirî dikarin ji bo rêjeyên cûda yên cûrbecûr yên ph-ê yên giran rêjeyên adsorption û ragirtinê bigihînin.
Ji aliyekî din ve, Sanomataterên Cerium jî li organîkên adsorbing di nav rewşên asîd, û hwd de, bi taybetî di rakirina Red Red de, bi taybetî jî bi reklamê ve girêdayî ye Kapasîteya 942.7mg / g di 60 hûrdeman de.
2.2 Serlêdana Nano Ceria di pêvajoya Oxidasyonê ya pêşkeftî de
Pêvajoya oxidation ya pêşkeftî (Aops ji bo kurt) tê pêşniyar kirin ku pergala dermankirina anhydrusê ya heyî baştir bike. Pêvajoya Oxidasyonê ya pêşkeftî, wekî teknolojiya kûr a oxidation jî tê zanîn, bi hilberîna hîdroxyl radîkal (· oh), superoxide radîkal (· o2 -), singlet oksen, hwd. Di bin şert û mercên bertekên germ û zexta bilind, elektrîkê, deng, katalîzator, hwd.
Figure 2 Klasîk û Kevneşopiya Teknolojiyê ya pêvajoya Oxidasyonê ya pêşkeftî
Nano Ceriakatalîzatorek heterogjen e ku bi gelemperî di pêvajoya oxidasyonê ya pêşkeftî de tê bikar anîn. Ji ber veguherîna bilez a di navbera CE3 + û CE4 + û bandora kêmkirina oxidation-ya lezgîn a ku ji hêla oksîjenê ve tê derxistin û berdan, Nano Ceria xwedan kapasîteya katalîtîk e. Dema ku wekî pêşgîrek katalîzator tê bikar anîn, ew dikare bi rengek jêhatîbûn û aramiya katalîtîk jî baştir bike. Gava Nano Ceria û materyalên pêkhateyên wê wekî katalîzator têne bikar anîn, taybetmendiyên katalîtîk bi morfolojî, mezinahiya parçeyê re diguhezin, û balafirên kristal eşkere dikin, ku faktorên keyf û serîlêdanê bandor dikin. Bi gelemperî tê bawer kirin ku perçeyên piçûktir û devera axa taybetî ya mezin, malpera çalak a bêtir têkildar, û jêhatiya katalîtîk a bihêztir. Qebûlbûna katalîtîk a qada kristal, ji qelsiya qels, di rêza (100) astê kristal> (110) asta kristal> (111) asta kristal de, û aramiya têkildar berevajî ye.
Cerium oxide materyalek nîvgirker e. Gava ku nanometer cerium oxide ji hêla enerjiyê ve bi enerjiyê bilindtir e ji koma bandê ye, elektronên desta yên valahiyê kêfxweş in, û tevgera recombination veguhastinê pêk tê. Ev tevger dê rêjeya veguherînê ya CE3 + û CE4 +, di encamê de çalakiya fotokatalîtîk ya bihêz a Nano Ceria. Photocatalîzasyon dikare bêyî şewitandina navîn, ji nû ve têkbirina maddeya organîk, ji ber vê yekê serlêdana wê di qada Nano Ceria de li Aopsê teknolojiya herî xwendinê ye. Heya niha, bala sereke li ser dermankirina hilweşîna katalîtîk a Azo Dyes, Phenol, Chlorobenzene, û wiya dermanxaneyê bi karanîna katalîstan bi morfologies û berhevokên composital. Li gorî raporê, di bin rêbaza hevsengiya katalîzasyonê û mercên katalîtî de, kapasîteya hilweşandinê ya van madeyan bi gelemperî dikare bigihîje zêdetirî 80%, û kapasîteya rakirina karbonê ya organîk (toc) dikare ji% 40 zêdetir bigihîje.
Nano Cerium oxide Catalsals ji bo hilweşandina organên organîk ên wekî Ozone û Hîdrojenê Peroxide-yê din teknolojiyek berbiçav e. Wekî wênesaziyê, ew jî balê dikişîne ser şiyana Nano Ceria bi morfologies an balafirên kristal û cerumên cûda yên bingeha oxidantên katalîtîkî yên bingehîn ên oxidanticalên organîzîkî û hilweşînin. Di reaksiyonên bi vî rengî de, katalîzator dikarin nifşek mezin a radîkalên çalak ên ji ozon an perokoya organîk, ku êrişî organîkên organîk dikin, bi dest xwe bixin û bigihîjin kapasîteyên hilweşandina oxidative-oxidative-ê ya bikêrhatî. Ji ber danasîna oxidantantên di reaksiyonê de, şiyana rakirina kompleksên organîk pir zêde zêde dibe. Di pir reaksiyonan de, rêjeya rakirina paşîn a naveroka hedef dikare bigihîje an nêzîkê 100%, û rêjeya rakirina TOC jî bilindtir e.
Di rêbaza oxidasyonê ya pêşkeftî ya elektrocatalîtal, taybetmendiyên materyalê de bi zêdebûna oksîjenê ya bilind re hilbijartina hilbijartinê ya rêbazê oxidasyonê ya pêşkeftî ya ji bo dermankirina organîkên organîk. Materyona Katame faktorek girîng e ku destnîşankirina hilberîna H2O2 e, û hilberîna H2O2 ji bo dermankirina organîkên organîk karbidestiya elektrocatalalîk a extrocatalytic diyar dike. Lêkolîna guhartina materyalê ya elektrodê bikaranîna Nano Ceria hem di navbêna hundurîn û hem jî navneteweyî de bala xwe kişand. Lekolînwan bi gelemperî oxide nano cerium û materyalên wê yên concosite bi navgîniya materyalên cuda yên elektrodê, çalakiya xwe ya electrocataltîk zêde bikin, û bi vî rengî rêjeya rakirina ya paşîn zêde bikin.
Mîkrojen û ultrasound bi gelemperî ji bo modelên katalîtîk ên jorîn tedbîrên arîkar girîng in. Alîkariya ultrasonic wekî mînak, karanîna pêlên dengê vibrasyonê bi dravî 25khz re ji ya duyem re, bi mîlyonan bubbeyên zehf ên ku bi sazûmanek paqij a taybetî hatine çêkirin têne çêkirin. Van bubbên piçûk, di dema zêdebûna bilez û berfirehkirinê de, bi domdarî, destûr didin ku materyalên zû zû biguhezînin û li ser rûyê katalîzasyonê bilezînin, bi gelemperî bi rengek berbiçavkirina karbidestiya katalîtîkî baştir dibe.
3 encam
Nano Ceria Lêbelê, pir lêkolîn hîn jî di qonaxa kedê de ne, û ji bo ku di pêşerojê de serîlêdana bilez di dema dermankirina avê de bigihîjin, pirsgirêkên jêrîn hîn jî hewce ne ku bi lezgîn bêne navnîş kirin:
(1) Mesrefa amadekirina bilind a NanoCeo2Li ser bingeha materyalan di pirraniya serîlêdanên wan de di dermankirina avê de, ku hîn jî di qonaxa lêkolîna laboratorê de ne, faktorek girîng dimîne. Vebijarkên amadekariyên kêm-hêsan, hêsan û bandorker ên ku dikarin morfolojî û mezinahiya materyalên bingeha Nano CEO2-ê saz bikin hîn jî lêkolînek lêkolînê ye.
(2) Ji ber parçeyek piçûk ji materyalên bingehîn ên Nano CEO2, pirsgirêkên nûvekirin û nûvekirinê piştî karanîna jî faktorên girîng jî serlêdana wan sînordar dikin. Kêmasiya wê bi materyalên resin an materyalên magnetîkî dê ji bo teknolojiya amadekirina materyal û teknolojiya xwe ya materyalê rêgezek girîng be.
(3) Pêşveçûna pêvajoyek hevbeş di navbera teknolojiya dermankirina avê ya Nano de Teknolojiya Dermanê Nano CEO2-ê dê serlêdana Teknolojiya Nano CEO2 ya bingehîn a teknolojî ya katalîtîk a li qada avê bide.
(4) Hîn jî lêkolînek sînorkirî li ser toksiyona materyalên bingeha Nano CEO2, û tevgera wan a hawîrdorê û mekanîzmaya wan di pergalên dermankirina avê de nehatiye destnîşankirin. Pêvajoya dermankirinê ya rastîn bi gelemperî tevlîhevkirina pirrengên pirrjimar pêk tê, û pişkên hevserokî dê bi hevûdu re têkilî daynin, bi vî rengî veguherînin taybetmendiyên rûya û toksîkên potansiyel ên nanomaterials. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku pêdivî ye ku li ser aliyên têkildar bêtir lêkolînan pêk bîne.
Demjimêra paşîn: Gulan-22-2023