二氧化铈纳米酶形貌尺寸
二氧化铈纳米晶的制备及催化性能研究

二氧化铈纳米晶的制备及催化性能研究二氧化铈纳米晶的制备方法多种多样,常见的方法有溶胶-凝胶法、水热法、气溶胶法以及燃烧法等。
其中,溶胶-凝胶法是最为常见的制备方法之一、该方法一般通过将适当的铈盐(如硝酸铈)和氢氧化物或碱溶液进行混合,形成胶体溶液,然后通过溶剂的蒸发和特定处理条件,使得溶胶逐渐凝胶形成凝胶体,最后经过煅烧得到二氧化铈纳米晶。
制备过程中的关键参数包括溶胶中反应物浓度、反应时间、煅烧温度等。
通过调节这些参数,可以控制二氧化铈纳米晶的晶粒尺寸、形貌和结构,从而影响其催化性能。
此外,还可以通过外加模板或添加剂的方式来控制二氧化铈纳米晶的晶粒尺寸和形貌。
二氧化铈纳米晶具有优异的催化性能,主要表现在以下几个方面。
首先,由于其高度分散的纳米晶结构,具有较大的比表面积和丰富的表面活性位点,可以提供更多的反应活性中心,从而增强反应速率。
其次,铈离子在二氧化铈晶体结构中存在氧空位,可以吸附氧分子并参与氧气的激活和转移,提高反应的氧化性能。
此外,铈离子还具有可调节的氧化还原能力,可在反应中参与氧化还原反应,从而改善反应的选择性和稳定性。
此外,二氧化铈纳米晶还可以通过调控晶粒尺寸和形貌来调节其催化性能。
二氧化铈纳米晶在环境污染治理和化学催化反应中有广泛的应用。
在环境污染治理方面,二氧化铈纳米晶可作为催化剂应用于废水处理、大气污染物降解等过程中,通过催化氧化或还原反应来降解污染物。
在化学催化反应中,二氧化铈纳米晶可应用于有机合成、能源转化等过程中,在催化剂的帮助下提高反应速率和选择性。
综上所述,二氧化铈纳米晶的制备和催化性能研究对于提高纳米材料的催化性能和应用具有重要意义。
未来的研究方向包括发展更高效的制备方法,调控二氧化铈纳米晶的结构和性能,并进一步探索其在环境污染治理和化学催化领域的应用潜力。
二氧化铈

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J I L I N G Z H U O E R T E C H N O L O G Y C O.,LT D
二氧化铈材料规格书版本号 A.0 类型化工名称二氧化铈物料号文件编号J ZL/
技术要求1、分子式:H3BO3
2、分子量:61.83
3、外观:无色透明并只有珍珠样光泽的鳞片状六角形结晶或白色结晶性粉末或颗粒
4、理化性质:有刺激性
5、H3BO3要求含量:≥99.5%
6、其他杂质含量:澄清度试验:合格
钙《0.002
铁《0.0005
乙醇溶液解试验:合格
水不溶物《0.005
氯化物《0.0005
铅《0.01
砷《0.0001
硫酸盐《0.002
甲醇不挥发物《0.02
磷酸盐《0.0005
材料要求分析纯
质量保证1、出货检验报告COA
包装要求
1、内用容量瓶密封,外用纸箱包装或经确认的结实包装。
2、供应商贴在货物内部的标签应该包括以下内容:
①供应商名称;②零件编号;③批号;④材料说明书。
⑤材料数量或者重量存储方式应储存于阴凉、通风、干燥的地方,储存周期按文件《原材料储存期标准》执行。
备注
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二氧化铈的结构

二氧化铈的结构
二氧化铈是一种由铈和氧两种元素组成的化合物,化学式为CeO2。
它的晶体结构属于立方晶系,常见的形式有立方硬膜石结构和燧石结构。
立方硬膜石结构的晶胞由相互连接的Ce原子和O原子组成,Ce原子处于八面体的配位环境中,而O原子处于正方体的配位环境中。
相邻晶胞之间则通过共享边来连接。
燧石结构的晶胞由Ce原子和O原子交替排列形成,Ce原子处于四面体的配位环境中,而O原子处于八面体的配位环境中。
二氧化铈的结构与其性质密切相关,例如在氧化还原反应中,CeO2能够表现出氧化剂和还原剂的双重功能。
多形貌纳米氧化铈的制备及紫外吸收性能研究

多形貌纳米氧化铈的制备及紫外吸收性能研究作者:吕杨等来源:《智富时代》2015年第10期【摘要】传统紫外吸收剂通常为有机紫外吸收剂,其本身或其分解产物具有一定的毒性,并会加速其它高分子材料老化。
而CeO2作为一种无机材料,稳定性强,不易分解,符合绿色环保要求。
本课题采用水热法制备棒状、立方状纳米氧化铈,沉淀法制备颗粒状纳米氧化铈。
通过改变原料配比制备相应形貌的纳米CeO2,利用XRD、紫外分光光度计以及比表面积仪表征相关性能。
【关键词】稀土材料;纳米CeO2;紫外吸收一、前言纳米材料有着不同于原子、分子独特的物理、化学性质,当宏观物体被加工到纳米级的大小时会表现出与常规材料不具备的特殊性质,如独特的表面效应、宏观量子隧道效应、量子尺寸效应、小尺寸效应。
氧化铈是一种用途极广稀土材料,纳米后的氧化铈具有特殊的性质和应用,主要应用于紫外吸收剂、催化剂等方面。
纳米氧化铈的形貌对其化学性能有很大影响。
二、实验(一)实验原料硝酸铈(99.9%),天津市光复精细化工研究所产;尿素,天津市东丽区天大化学试剂厂;氢氧化钠,天津市东丽区天大化学试剂厂;氨水,天津市英钟厂霸州市化工分厂;去离子水,哈尔滨化工试剂厂;98%的无水乙醇,天津致远化学试剂有限公司;蒸馏水,自制。
(二)实验方法与过程采用水热法制备棒状纳米氧化铈和立方状纳米氧化铈:(1)将尿素和硝酸铈,在离子水中溶解。
倒入反应釜里的聚四氟乙烯内衬中。
在高温下反应。
反应结束结束后,将产物倒出。
用无水乙醇和去离子水进行离心洗涤。
洗涤后将样品放入烘箱干燥。
最后在马弗炉中450℃煅烧2h。
冷却后装入样品袋。
(2)将氢氧化钠和硝酸铈在去离子水中溶解,并搅拌30min。
将所得乳白色悬浊液倒入聚四氟乙烯内衬的反应釜中。
将反应釜放入烘箱中反应进行24h。
反应结束后将所得沉淀离心洗涤、干燥、研磨装袋。
(三)研究方法运用紫外可见分光光度计来测试三种形貌纳米氧化铈紫外吸收性能的效果。
Zr掺杂对纳米CeO2形貌结构的影响研究

Zr掺杂对纳米CeO2形貌结构的影响研究【摘要】: 利用溶胶凝胶法制备了Zr /CeO2固熔体,并用X-射线衍射法、透射电子显微镜和比表面积分析对其形貌结构进行了表征。
考察了不同含量锆对纳米氧化铈粒度、晶型及比表面积的影响。
实验表明,Zr能抑制CeO2晶体增长,增大CeO2的比表面积,且当掺杂比为4:6(Zr:Ce)时催化剂的比表面积最大。
【关键词】:纳米氧化铈;粒径;比表面积铈是稀土氧化氧化物系列中活性最高的一个氧化物催化剂,具有较为独特的晶体结构、较高的储氧能力(OSC)和释放氧的能力、较强的氧化-还原性能(Ce3+/Ce4+),因而受到了人们极大的关注,在作为可再生的固体硫化剂用于烟气脱硫、挥发性有机物治理、汽车尾气净化三效催化剂、固体氧化物燃料电池的电极材料、高温氧敏材料、紫外吸收材料、电化学反应促进材料等方面有大量的研究报道[1-2]。
而纳米氧化铈的表面结构对其催化性能有着非常大的影响。
文章利用溶胶-凝胶法制备了纳米Zr /CeO2复合催化剂,采用了XRD、SEM、BET等手段对催化剂进行了表征,探讨了Zr的引入对CeO2的结构、粒径及比表面积大小的影响。
1. 实验1.1 纳米CeO2的制备本实验采用配合物型溶胶-凝胶法[3]。
将硝酸和硝酸铈按一定的化学计量比(摩尔比)混合,加入少量的去离子水溶解后加入适量的无水乙醇,将柠檬酸和乙二醇以一定的比例混合,加入硝酸盐溶液中,搅拌溶解,形成透明的溶胶,陈化12h,控制在90℃左右缓慢蒸发出溶剂。
再将湿凝胶在烘箱中100 ℃膨化得到干凝胶,在500 ℃焙烧2h,得到Zn/ CeO2复合氧化物粉末。
1.2 纳米CeO2结构形貌的测定方法1.2.1 X射线衍射(XRD)用X射线衍射仪对纳米氧化铈微粒的晶型进行分析。
工作电压为30KV,电流为20mA,铜靶。
1.2.2 扫描电子显微分析(SEM)1.2.3 比表面积分析(BET)在实验中用美物理化学吸附仪测纳米氧化物催化剂的比表面积。
二氧化铈纳米粉

二氧化铈纳米粉介绍二氧化铈纳米粉是一种重要的纳米材料,具有许多独特的特性和广泛的应用领域。
本文将全面探讨二氧化铈纳米粉的制备方法、特性及其在能源、环境和医药等领域中的应用。
制备方法以下是几种常见的制备二氧化铈纳米粉的方法:水热法1.将适量的铈盐和氢氧化物在水中充分搅拌均匀。
2.在适当的温度和压力下,将混合溶液进行水热反应。
3.反应结束后,通过过滤和洗涤,得到二氧化铈纳米粉。
气相沉积法1.利用热蒸发或溅射等方法制备铈的薄膜。
2.在高温环境中,将薄膜暴露在氧气或氧气混合的气体中。
3.氧化反应发生后,二氧化铈纳米粉会在薄膜表面形成。
溶胶-凝胶法1.将铈盐加入溶剂中并充分搅拌,形成溶胶。
2.在适当的反应条件下,使溶胶发生凝胶化反应。
3.将凝胶进行干燥和煅烧,得到二氧化铈纳米粉。
特性结构特性二氧化铈纳米粉通常具有以下结构特性: - 高表面积:由于其纳米尺寸,二氧化铈纳米粉的比表面积较大,有利于反应物质的吸附和催化活性。
- 结晶性:二氧化铈纳米粉晶体结构稳定,具有良好的热稳定性。
光学特性二氧化铈纳米粉的光学特性主要受其粒径大小和形貌的影响。
一般来说: - 小尺寸的二氧化铈纳米粉对可见光有较强的吸收和散射功效。
- 大尺寸的二氧化铈纳米粉对红外光有较强的吸收功效。
催化性能二氧化铈纳米粉由于其特殊的结构和表面性质,具有优异的催化性能: - 催化剂:铈纳米粉可作为催化剂用于各种氧化反应,如催化剂在汽车尾气净化中的应用。
- 电催化剂:二氧化铈纳米粉在燃料电池等能源领域具有广泛应用。
应用领域和其特性相对应,二氧化铈纳米粉在许多领域有重要的应用,包括:催化剂•汽车尾气净化:二氧化铈纳米粉作为催化剂,能够有效催化氧化反应,帮助净化汽车尾气中的有害物质。
•化学合成:铈纳米粉在有机合成反应中可以作为催化剂,提高反应速率和产率。
能源领域•燃料电池:作为电催化剂,铈纳米粉具有优异的活性和稳定性,可以提高燃料电池的转化效率。
•水裂解:二氧化铈纳米粉可以作为催化剂促进水的光催化裂解,产生氢气作为清洁能源。
纳米CeO2光催化材料合成与性能研究

---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---要由于工业的快速发展等因素,水污染问题已日趋严重。
如何高效率的降解各类生产过程中产生的有机染料与污染物,成为了阻碍人类可持续发展的一大难题。
光催化技术是一种利用光能降解有机污染物的有效方法,具有无毒无污染、反应条件温和等优点,纳米氧化物半导体是应用较多且最有效的光催化剂之一。
稀土氧化物半导体二氧化铈(CeO2)具有储量丰富、价格低廉、物理化学性质稳定等优点。
由于Ce元素具有特殊的4f电子轨道,因此CeO2中存在着氧化还原电子对Ce3+/Ce4+并具有较强的氧化还原能力,这对于提高光催化性能有很大帮助。
由于Ce3+以及尺寸效应的存在,CeO2纳米材料中存在着大量氧缺陷,这使其具有较高的光催化性能。
本文通过利用金属有机框架合成路线制备Ce-MOF并获得具有较大表面积的多孔CeO2光催化材料,提高其光吸收范围与光催化降解有机污染物效率。
主要的研究内容和获得结论如下:1. 首先,利用溶剂热法,以Ce(NO3)3·6H2O为铈源、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和柠檬酸为协同模板合成了Ce-MOF。
通过控制螯合剂柠檬酸的用量,制备了具有规则形貌的Ce-MOF球状纳米材料。
此后,通过将制得的Ce-MOF在空气中煅烧,获得了具有高比表面积及孔隙率的多孔纳米CeO2光催化剂。
经X射线衍射分析可知,制得的样品结晶度较高,未发现杂质峰出现。
通过扫描电子显微镜观察,发现在不同柠檬酸用量下制得样品的形貌不同。
当柠檬酸用量为0.5g时,所得样品形貌最佳,粒径约为0.6μm至0.8μm的规则球形。
通过氮气吸附-脱附等温线比表面积测试测得样品比表面积为43.49m2/g且介孔孔径集中在2.45nm左右。
2. 为进一步探究制得的多孔纳米CeO2光催化剂样品的物理化学性质以及光催化性能,通过多种测试手段对其结构与性能进行了较为系统地表征与分析。
利用X射线光电子能谱及光致发光光谱分析发现:样品中Ce3+占比为66.395%,且存在大量氧空位,氧空位与晶格氧的比值约为49.53%。
2021氧化铈纳米杆的制备与表征性能分析范文2

2021氧化铈纳米杆的制备与表征性能分析范文 0引言 近年来二氧化铈独特的物理化学性质激起了科学家们浓厚的研究兴趣。
作为最具活性的金属氧化物之一,纳米氧化铈在许多领域都有着非常重要的应用,如生物领域、抛光材料、三效催化剂、氧传感器、固体燃料电池和紫外线屏蔽剂等领域[1-3].目前,合成纳米氧化铈的方法有许多种,例如水热法、沉淀法、溶胶-凝胶法等等[4].其中水热法因具有一步合成、温度低、操作简单、能量消耗低且有可能大规模工业化生产等优点而越来越受人们青睐[5]. 对于纳米结构的氧化铈材料来讲,除了纳米尺寸效应导致的一些显着的性质变化之外,二氧化铈的性质随着形貌、形状及暴露的晶面的不同也会产生很大的差异[6].因此,在过去十年研究者们投入了大量的努力去探讨纳米氧化铈形貌可控合成。
到目前为止,人们已经成功地可控合成具有特殊形貌的纳米二氧化铈或者氧化铈基材料,如纳米颗粒、纳米线、中空球形、纳米立方块、花束形和其他混合结构[7-11].在所有的氧化铈形貌中,1D纳米氧化铈因具有优异的性能而备受人们关注。
本文利用水热法制备了氧化铈纳米杆,利用透射电子显微镜和扫描电镜等对其微观结构进行表征。
另外,检测了所制备的氧化铈纳米杆的紫外线吸收性能,为功能纳米材料的实用化提供一定的理论基础。
1实验 1.1合成 取1mol的Ce(Ac)3·nH2O和0.01mol的Na2HPO4溶于40mL的去离子水中,在磁力搅拌下反应15min.然后将混合溶液转移至50mL高压反应釜中,在230℃条件下反应24h,待反应釜冷却至室温后,分别用蒸馏水和无水乙醇将制备的白色沉淀离心过滤,去除多余的离子,最后在60℃的温度下烘干得到氧化铈纳米杆。
1.2表征 采用X射线衍射仪(XRD)(RigakuD/Max-1200X型)分析样品的物相,实验条件:CuKα射线,电压30kV,电流100mA,扫描范围2θ为25-80°;采用扫描电子显微镜(SEM)(HitachiSU8000)观察样品的形貌;采用200kV场发射透射电子显微镜(TEM)(日立JEM-2010F)分析样品的晶体结构;采用UV-vis分光光度计测试纳米氧化铈的紫外线屏蔽性能。
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二氧化铈纳米酶形貌尺寸
二氧化铈纳米酶是一种催化剂,通常用于清除有害气体和净化
环境。
其形貌尺寸可以根据制备方法和应用需求而有所不同。
一般
来说,二氧化铈纳米酶的形貌可以是纳米颗粒、纳米棒、纳米线等
形态。
而其尺寸通常在1到100纳米之间,具体尺寸取决于制备条件、溶剂、表面活性剂等因素。
在实际应用中,尺寸和形貌的选择
会影响其催化活性、表面积和稳定性。
因此,针对特定的应用需求,可以通过合适的制备方法来控制二氧化铈纳米酶的形貌和尺寸,以
达到最佳的催化效果和使用性能。
需要注意的是,针对具体的制备
方法和应用场景,可以进一步深入研究和咨询相关领域的专家以获
取更详细和全面的信息。