表面活性剂强化超声波-离子液体预处理对水葫芦酶解的影响

为探讨表面活性剂对超声波-离子液体(US-IL)预处理木质纤维素的影响,本试验采用十二烷基硫酸钠(SDS)强化US-IL对水葫芦进行预处理,通过酶解、组成成分、表面形貌、结晶度以及化学结构的变化对预处理效果进行考察.结果显示,与未添加SDS相比,超声波-离子液体-十二烷基硫酸钠(US-IL-SDS)预处理能够有效降低纤维素的结晶度并去除木质素,酶解还原糖产量、纤维转化率及其脱木率分别提高72.23%、58.74%及21.01%.并且,SEM、XRD以及FTIR结果也表明SDS能够促进US-IL对水葫芦结构的破坏.因此,将SDS运用于辅助US-IL预处理木质纤维素具有一定可行性和良好的运用前景.     

Cu2O负载的TiO2纳米管阵列的光电催化活性及应用

通过方波伏安电化学沉积法成功制备了Cu2O负载的TiO2纳米管阵列（Cu2O/TNAs）异质结电极。利用FESEM、XRD、XPS、UV-vis对样品进行表征,研究其表面形态、晶型特征、化学组分和光学特性。通过电化学工作站测试、光电化学降解布洛芬同时产氢气的实验,研究Cu2O/TNAs电极的光电化学特性。FESEM结果表明Cu2O以花形和八面体结构负载在纳米管阵列上。XRD和XPS结果证明,样品中Cu元素以Cu2O形式存在。UV-vis表明Cu2O/TNAs的光响应范围红移至可见光区（Eg=2.19 eV）。光电化学测试结果表明所制备的Cu2O/TNAs异质结电极具有良好的光电化学性能,以100 W汞灯为光源,0.5 V外加电压条件下,电流达4.04 mA·cm-2。且电化学阻抗谱分析证明,负载Cu2O有利于抑制光生电子-空穴复合,有效延长电子寿命。在光电化学降解布洛芬同时产氢气的实验中,Cu2O/TNAs光电化学降解布洛芬和产氢气的效率明显优于TNAs。     

污泥与煤在CO2/O2及N2/O2气氛条件下的混燃特性分析

采集了广州具有代表性的市政污泥,利用热重法对单一污泥、煤及其混合样品在CO_2/O_2及N_2/O_2气氛条件下进行了TG(热重)实验,同时计算了污泥和煤的4个燃烧特性指数,获得了燃烧的动力学参数.实验结果表明,污泥燃烧有4个燃烧阶段,包括水分析出、挥发分析出与燃烧、固定碳的燃烧和无机盐类挥发分解,其中,挥发分析出与燃烧是污泥燃烧的主要阶段;煤掺烧污泥可以提高煤的着火性能.在CO_2/O_2及N_2/O_2燃烧气氛下,增加O_2浓度,污泥与煤混合样的热重曲线整体向低温区移动,微商热重曲线峰值增大,峰宽变小,燃烧性能增强.在CO_2/O_2气氛下,O_2浓度从30%增加到60%时,污泥的挥发分释放特性指数D、可燃性指数C、燃尽指数Cb、综合燃烧特性指数S分别增加了45%、12%、18%、6%.相同O_2浓度条件下,污泥与煤在CO_2/O_2气氛下的着火性能较N_2/O_2气氛滞后,最大峰值变小,高浓度的CO_2抑制其混合样的燃烧.采用Coats-Redfern方程计算得到3个燃烧阶段反应的动力学参数,其中,增加O_2浓度,污泥与煤混合样品的质量平均表观反应活化能Em减小,并且O_2浓度越高越有利于燃烧反应的进行.污泥与煤混合燃烧取n=2可以对挥发分燃烧与固定碳燃尽峰峰前与峰后的反应模型进行描述.