Studju dwar is-sinteżi u l-modifikaNanomaterjali tal-ossidu taċ-ċerju
Is-sinteżi tananomaterjali taċ-ċerajinkludi preċipitazzjoni, kopreċipitazzjoni, idrotermali, sinteżi mekkanika, sinteżi tal-kombustjoni, sol gel, mikro lotion u piroliżi, li fosthom il-metodi ewlenin ta 'sinteżi huma preċipitazzjoni u idrotermali.Il-metodu idrotermali huwa meqjus bħala l-aktar metodu sempliċi, ekonomiku u ħieles mill-addittivi.L-isfida ewlenija tal-metodu idrotermali hija li tikkontrolla l-morfoloġija nanoskala, li teħtieġ aġġustament bir-reqqa biex tikkontrolla l-karatteristiċi tagħha.
Il-modifika ta'ċerjajistgħu jittejbu permezz ta ' diversi metodi: (1) doping joni oħra tal-metall bi prezzijiet aktar baxxi jew daqsijiet iżgħar fil-kannizzata ceria.Dan il-metodu jista 'mhux biss itejjeb il-prestazzjoni tal-ossidi tal-metall involuti, iżda wkoll jifforma materjali stabbli ġodda bi proprjetajiet fiżiċi u kimiċi ġodda.(2) Ixerred ceria jew l-analogi drogati tagħha fuq materjali trasportaturi xierqa, bħal karbonju attivat, graphene, eċċ.Ossidu taċ-ċerjujista 'jservi wkoll bħala trasportatur għat-tixrid ta' metalli bħad-deheb, platinu u palladju.Il-modifika ta 'materjali bbażati fuq id-dijossidu taċ-ċerju prinċipalment tuża metalli ta' transizzjoni, metalli rari alkali/alkali earth, metalli rari, u metalli prezzjużi, li għandhom attività aħjar u stabbiltà termali.
Applikazzjoni ta'Ossidu taċ-ċerjuu Katalisti Komposti
1, L-applikazzjoni ta 'morfoloġiji differenti ta' ceria
Laura et al.irrapporta d-determinazzjoni ta 'tliet tipi ta' dijagrammi tal-fażi tal-morfoloġija taċ-ċera, li jirrelataw l-effetti tal-konċentrazzjoni tal-alkali u t-temperatura tat-trattament idrotermali mal-finaliCeO2morfoloġija tan-nanostruttura.Ir-riżultati jindikaw li l-attività katalitika hija direttament relatata mal-proporzjon Ce3+/Ce4+ u l-konċentrazzjoni tal-vakanza tal-ossiġnu tal-wiċċ.Wei et al.sintetizzati tliet Pt/CeO2katalisti b'morfoloġiji ta' trasportatur differenti (bħal virga (CeO2-R), kubi (CeO2-C), u ottaedriku (CeO2-O), li huma partikolarment adattati għal ossidazzjoni katalitika b'temperatura baxxa ta 'C2H4.Bian et al.ipprepara serje tananomaterjali CeO2bil-forma ta 'virga, kubi, granulari, u morfoloġija ottaedrika, u sabet li katalizzaturi mgħobbija fuqNanopartiċelli CeO2(5Ni/NPs) urew attività katalitika ferm ogħla u stabbiltà aħjar minn katalizzaturi b'forom oħra ta 'CeO2appoġġ.
2.Degradazzjoni katalitika tas-sustanzi li jniġġsu fl-ilma
Ossidu taċ-ċerjuġie rikonoxxut bħala katalist effettiv ta 'ossidazzjoni ta' l-ożonu għat-tneħħija ta 'komposti organiċi magħżula.Xiao et al.sabet li n-nanopartiċelli Pt huma f'kuntatt mill-qrib ma 'CeO2fuq il-wiċċ tal-katalizzatur u jgħaddu minn interazzjonijiet qawwija, u b'hekk itejbu l-attività ta 'dekompożizzjoni tal-ożonu u jipproduċu speċi ta' ossiġnu aktar reattivi, li jikkontribwixxu għall-ossidazzjoni tat-toluene.Zhang Lanhe u oħrajn ippreparati drogatiCeO2katalisti /Al2O3.Ossidi tal-metall drogati jipprovdu spazju ta’ reazzjoni għar-reazzjoni bejn komposti organiċi u O3, li jirriżulta f’prestazzjoni katalitika ogħla ta’CeO2/Al2O3 u żieda fis-siti attivi fuq il-wiċċ tal-katalizzatur
Għalhekk, ħafna studji wrew liossidu taċ-ċerjukatalisti komposti jistgħu mhux biss itejbu d-degradazzjoni ta 'kontaminanti mikro organiċi recalcitranti fil-qasam tat-trattament katalitiku ta' l-ożonu ta 'l-ilma mormi, iżda għandhom ukoll effetti inibitorji fuq il-bromat prodott matul il-proċess katalitiku ta' l-ożonu.Huma għandhom prospetti wiesgħa ta 'applikazzjoni fit-trattament tal-ilma tal-ożonu.
3, Degradazzjoni katalitika ta 'komposti organiċi volatili
CeO2, bħala ossidu tipiku tad-dinja rari, ġie studjat f'katalisi multifażi minħabba l-kapaċità għolja ta 'ħażna ta' ossiġnu.
Wang et al.sintetizzat ossidu kompost Ce Mn b'morfoloġija forma ta 'virga (proporzjon molari Ce/Mn ta' 3:7) bl-użu ta 'metodu idrotermali.joni Mn ġew drogati fil-CeO2qafas biex jissostitwixxi Ce, u b'hekk tiżdied il-konċentrazzjoni ta 'postijiet vakanti ta' ossiġnu.Hekk kif Ce4 + jiġi sostitwit minn joni Mn, jiġu ffurmati aktar postijiet vakanti ta 'ossiġnu, li hija r-raġuni għall-attività ogħla tagħha.Du et al.katalizzaturi tal-ossidu Mn Ce sintetizzati bl-użu ta 'metodu ġdid li jgħaqqad il-preċipitazzjoni redox u l-metodi idrotermali.Sabu li l-proporzjon tal-manganiż uċerjukellu rwol kruċjali fil-formazzjoni tal-katalizzatur u affettwa b'mod sinifikanti l-prestazzjoni u l-attività katalitika tiegħu.Ċerjufil-manganiżossidu taċ-ċerjugħandu rwol kruċjali fl-assorbiment tat-toluene, u l-manganiż intwera li għandu rwol kruċjali fl-ossidazzjoni tat-toluene.Il-koordinazzjoni bejn il-manganiż u ċ-ċerju ttejjeb il-proċess ta 'reazzjoni katalitika.
4.Photocatalyst
Sun et al.ippreparat b'suċċess Ce Pr Fe-0 @ C bl-użu tal-metodu ta 'kopreċipitazzjoni.Il-mekkaniżmu speċifiku huwa li l-ammont ta 'doping ta' Pr, Fe, u C għandu rwol importanti fl-attività fotokatalitika.L-introduzzjoni ta 'ammont xieraq ta' Pr, Fe, u C fiCeO2jista 'jtejjeb ħafna l-effiċjenza fotokatalitika tal-kampjun miksub, minħabba li għandu assorbiment aħjar ta' sustanzi li jniġġsu, assorbiment aktar effettiv ta 'dawl viżibbli, rata ogħla ta' formazzjoni ta 'meded tal-karbonju, u aktar postijiet vakanti ta' ossiġnu.L-attività fotokatalitika msaħħa ta'CeO2-GO nanokomposti ppreparati minn Ganesan et al.hija attribwita għal erja tal-wiċċ mtejba, intensità ta 'assorbiment, bandgap dejqa, u effetti ta' fotorispons tal-wiċċ.Liu et al.sab li l-katalizzatur kompost Ce/CoWO4 huwa fotokatalizzatur effiċjenti ħafna b'valur ta 'applikazzjoni potenzjali.Petrovic et al.ippreparatCeO2katalisti li jużaw metodu ta 'elettrodepożizzjoni ta' kurrent kostanti u mmodifikawhom bi pressjoni atmosferika mhux termali pulsating corona plażma.Kemm il-materjali modifikati bil-plażma kif ukoll dawk mhux modifikati juru kapaċità katalitika tajba kemm fil-proċessi ta 'degradazzjoni tal-plażma kif ukoll fotokatalitika.
Konklużjoni
Dan l-artikolu jirrevedi l-influwenza ta 'metodi ta' sinteżiossidu taċ-ċerjudwar il-morfoloġija tal-partiċelli, ir-rwol tal-morfoloġija fuq il-proprjetajiet tal-wiċċ u l-attività katalitika, kif ukoll l-effett sinerġistiku u l-applikazzjoni bejnossidu taċ-ċerjuu dopanti u trasportaturi.Għalkemm il-katalisti bbażati fuq l-ossidu taċ-ċerju ġew studjati u applikati b'mod wiesa 'fil-qasam tal-katalisi, u għamlu progress sinifikanti fis-soluzzjoni ta' problemi ambjentali bħat-trattament tal-ilma, għad hemm ħafna problemi prattiċi, bħal mhux ċariossidu taċ-ċerjumorfoloġija u mekkaniżmu ta 'tagħbija ta' katalizzaturi appoġġjati taċ-ċerju.Hemm bżonn ta 'aktar riċerka dwar il-metodu ta' sinteżi tal-katalizzaturi, it-titjib tal-effett sinerġistiku bejn il-komponenti, u l-istudju tal-mekkaniżmu katalitiku ta 'tagħbijiet differenti.
Awtur tal-ġurnal
Shandong Ceramics 2023 Ħarġa 2: 64-73
Awturi: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng, eċċ
Ħin tal-post: Nov-29-2023