祥鹄科技

微波,氧化镁,碳 ,对氧磷, 降解

本研究采用微波辅助水热和煅烧相结合的方法制备了一系列介孔MgO@碳（MgO@C）杂化纳米复合材料，并通过TEM、XPS、XRD和拉曼光谱对其进行了研究和验证。经优化制备后，煅烧的MgO@C纳米复合材料具有高比表面积和小晶粒尺寸，对对氧磷的降解能力增强。在600℃的煅烧温度下获得的最佳MgO@C纳米复合材料，其粒径约为6.4±2nm，比表面积更高，为255.6m2/g。在室温下，MgO@C - 600在90分钟内对对氧磷毒素的分解量约为55.65mg/g。此外，伪二级动力学模型（R2>0.99）更适合实验降解数据。由于产生了更多的超氧自由基（⋅O2 - ）和羟基自由基（⋅OH）活性位点，验证了MgO@C - 600的增强降解效果。在MgO@C - 700样品中还观察到了光热效应。与未照射样品相比，在808nm近红外（NIR）辐射下，去除效率提高了8倍。由于其易于制造、成本低和高去除效率，MgO@C纳米复合材料可能是消除有机磷有害污染物的合适吸附剂选择

二维电催化剂,二硫化钼（MoS2）,相调控,电子轨道匹配,析氢反应（HER）

为了实现绿色氢气的可持续生产，开发性能卓越、稳定性好、资源丰富且对pH不敏感的二维（2D）电催化剂对于集成水分解系统至关重要。本文通过相调制以及金属（Mn）和非金属（P）之间的独特匹配，激活了化学惰性的基面，从而增强了二维晶体（MoS2）的催化活性和pH适应性。具体而言，利用微波的瞬时放热特性，在碳布上的P功能化催化剂的辅助下，制备了P、Mn共掺杂的MoS2（P，Mn - MoS2/CC）。值得注意的是，P，Mn - MoS2/CC在0.5 M H2SO4和1.0 M KOH中表现出出色的电催化析氢活性和稳定性。此外，材料表征和密度泛函理论（DFT）计算进一步证明了具有二维层状结构的P，Mn - MoS2/CC的优越性。DFT计算表明，P，Mn - MoS2/CC具有最低的吉布斯自由能（|ΔGH*|），并且其p轨道中心（εp）处于最佳位置。总体而言，P和Mn的引入改变了MoS2/CC周围的电子结构，促进了1T相的生成，并显著提高了材料在更宽pH电解质中的导电性和结构稳定性。因此，相调制和电子轨道匹配策略的结合为下一代二维催化剂的发展提供了前景。