三氧化钨复合物电化学性质

为了更进一步解释三氧化钨复合物随着三氧化钼的掺杂质量增加,合成产物的光致变色效率逐渐提高这个现象,测试了合成产物的电化学性质,

首先将0%-12%三氧化钼含有量的三氧化钨复合物在浓度为0.1mol/L的硫酸中进行电化学循环反应,循环曲线在0.3V-1.3V范围内以0.01mV/S的扫描速度进行。从反应图可以看出,在循环伏安曲线中只存在一个还原峰,这个现象可以接受为三氧化钨与三氧化钼中W、Mo元素为最高价六价,不可能继续呗氧化,但是可以被还原为五价。继续分析图可知,三氧化钼含有量的三氧化钨复合物含有量为0%、5%、8%、10%、12%时样品的还原峰的电位依次增大,由于还原曲线是从高电位向低电位扫描的,还原峰的电位越大,说明样品杯还原所需要的电力越小,样品越容易被还原,其氧化性也越强。也就是说,随着三氧化钼的掺杂量质量增多,合成产物三氧化钨复合物的氧化性增强,电化学性质提高,越容易还原为W离子和Mo离子。


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三氧化钨复合物表征

为了考察三氧化钨复合物的表征,进行了合成产物的热重分析,可通过合成产物的TG曲线来获取结果。

在考察的过程中,首先将合成产物放入马弗炉中,在400℃的环境中灼烧3h,得到不同三氧化钨掺杂量的三氧化钨粉体样本,接着经由TG图来获取结果,该图温度设定在50-400℃,通过百分比来判断三氧化钨复合物的表征变化。从TG图可以知道,当温度达到350℃以后TG曲线近似为一条直线,表明温度在350℃左右时合成产物失重结束,350℃以前,随着温度的升高,合成产物的重量不断的减小。

其次,将合成产物通过X射线粉末衍射进行分析,可知,合成产物的衍射峰均被指认,分别与标准的单斜相产物相吻合,没有杂质峰出现,可见复合物三氧化钨没有引起三氧化钨晶型的变化,这可能是因为钼和钨的离子半径非常相近钼很容易取代钨进入三氧化钨晶格。综上所述,三氧化钨复合物,所掺加进去的三氧化钼不会引起晶型的变化,表征不变。


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制备复合物三氧化钨-低温水热法

单一三氧化钨材料在结构性能上存在着一定的缺陷,往往不能满足所有实际应用的需求,为了改善三氧化钨的性能以满足更多领域的需求,以下利用三氧化钨的制备方法从中掺杂了三氧化钼,对复合物进行了结构和成分的表征,提高复合物三氧化钨的实际利用价值。

制备复合物三氧化钨,首先按照产物中掺入三氧化钼的摩尔百分比为0%、1%、5%、8%、10%、12%的比例,将一定质量的钼酸钠与1.000g钨酸钠配成溶液,搅拌均匀。滴2ml上述溶液于2ml的盐酸中,搅拌0.5h后,移入含聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中,100℃放置24h。离心沉降,得到淡黄色粉末沉淀,蒸馏水、乙醇反复洗涤3-4次。在鼓风烘箱中干燥6-7h,然后放入马弗炉中400℃灼烧3h,获得不同的三氧化钼掺杂量的三氧化钨粉体,即为复合物三氧化钨。


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三氧化钨光催化降解次甲基蓝

为了判断三氧化钨对次甲基蓝是否有光催化降解的作用,首先取次甲基蓝溶液5mL,加入5mL重络酸钾标准溶液(0.025mol/L)和15mL浓硫酸溶液,超声30min后,冷却到室温,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁标准溶液滴定,通过该溶液的反应过程来检测三氧化钨对次甲基蓝是否有光催化降解作用。

检测结果显示,次甲基蓝的化学耗氧量为91.7%,这说明,次甲基蓝溶液经过三氧化钨粉体光催化降解后,溶液中有机物的含量明显降低,三氧化钨已经将溶液中的有机物光催化分解。并且,对次甲基蓝溶液进行离子色谱分析,测得此时次甲基蓝溶液的pH=8,呈酸性,溶液中的离子含量:氯离子5.39166mg/L、硫酸根离子6.49399mg/L、锘离子2.07008mg/L。可见,三氧化钨具有催化活性,能够将次甲基蓝光催化分解为无机离子,从而达到了催化降解的目的。


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如何在鱼线上安置渔坠子(一)

如果你使用较轻的鱼饵,如蠕虫或昆仲,你会发现你的钩子会浮在水面上,很难吸引鱼。

让你的钩子能在水中下沉的最流行的方法是使用钓渔坠。这些小金属球很容易被绑在鱼在线,增加你捕鱼的机会。所以把一个合适的渔坠放到你的鱼夹具中是十分重要的。

你也可以自己做,制作过程是很容易的,如果你有这些东西,如鱼线、剪刀和渔坠,有时候你还需要一个旋转环。

首先,把鱼线和鱼钩分离,用鱼线的任意一端绑上渔坠,剩下的线用剪刀剪断。

绑渔坠的时候,将鱼线从渔坠的孔中(大部分渔坠都有孔)穿过,鱼线差不多穿过几英寸就可以了,然后将渔坠固定在线上。

钨合金渔坠子


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检测流动体系中三氧化钨光催化活性

检测流动体系中三氧化钨光催化活性,首先向5mL 10mg/L次甲基蓝染料溶液中分别加入0.0080g产物三氧化钨,并使整个体系处于流动状态,在太阳光下照射,时间限定在0.5-3h之间,每隔一定时间,取样分析。

检测结果显示,在0.5-3h的时间段内,随着光照时间的增加脱色率由81%逐渐增大到97%,并且在2.5h后可达到最高脱色率97.44%。与非流动体系中三氧化钨光催化活性向比较,非流动体系中的产物在开始阶段染料随时间的增加脱色率增大,脱色率可达96.06%。这是因为电子不断地被水中氧分子俘获,最终生成具有高活性的超氧负离子和羟基自由基,羟基自由基具有很强的氧化性可以将有机污染物氧化成无机物,达到催化降解的目的。然而,随着光催化时间越长脱色增加的幅度越小,3h后,电子被俘获的过程基本结束,脱色率基本不变。可见,流动体系中三氧化钨光催化活性较好,脱色速度快,而且脱色效果更佳,可达到97.44%。


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检测不同物相三氧化钨对次甲基蓝的脱色率

检测不同物相三氧化钨对次甲基蓝的脱色率,首先向5mL 10mg/L次甲基蓝染料溶液中分别加入0.0080g水热法制备的正交相产物三氧化钨1和0.0080g沉淀法制备的单斜相产物三氧化钨2,将该两项样品放置太阳光下照射3h后,取样分析。

检测结果显示:单斜相三氧化钨对染料的脱色率为97.41%,正交相三氧化钨对染料的脱色率为91.40,单斜相三氧化钨的催化活性较高,脱色率较高。这可能是因为正交相产物三氧化钨的带隙能为2.86eV,单斜相产物三氧化钨的带隙能为2.53eV。单斜相产物三氧化钨的带隙能小于正交相产物三氧化钨的,电子由低能价带跃迁至高能导带所需要的能量低。与正交相的三氧化钨相比,单斜相三氧化钨更容易发生电子跃迁,产生数量较多的电子-空穴对,因此其对次甲基蓝的催化活性较高,使得脱色率也较高。


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带孔钨合金渔坠子

有两个孔的带孔钨合金渔坠子跟橡胶钨合金渔坠子有点像,但是带孔钨合金渔坠子中间无凹槽。这类大多使用于船钓。但是,也适用于码头和岸边。在大多数情况下,在大风天使用也是可以的,在波浪起伏的水面,它的重量会使它沉入水底。更重要的是,它符合空气动力学,你也可以调整距离。

一个孔的钨合金渔坠子样子和两个孔的很像,但是一个孔的渔坠子只有一个孔。一个孔的渔坠子也成为鱼雷,在大风天也可以使用。但是底部和其它渔坠子的悬浮程度一样。

但是带滑动套筒的渔坠子也是歌不错的工具,因为它底部可以滑动,方便鱼线在底部可以平滑移动。

就像橡胶钨合金渔坠,带孔钨合金渔坠之前也是有铅制作的。而现在,广泛用环保材料钨来替代,因为铅是对环境有危害的。

带孔钨合金渔坠子


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检测反应温度是否影响正交相三氧化钨形貌

为了检测反应温度是否影响正交相三氧化钨形貌,可通过水热合成产物分别在393k、413k、433k和453k温度中的扫描电镜照片来获取结果,检测结果显示,不同温度下水热合成产物均为矩形片,这表明反应温度对产物形貌没有明显影响。

不同温度下产物的形貌与WO3.H2O的结构有密切关系。WO3.H2O是由WO3(OH2)八面体共顶角连接构成的片层形成的,而H2O分子处于这些片层之间,这种层状结构由中性前躯体[WO(OH)4(OH2)]缩聚而成的,而此前躯体由[H2WO4]与两个H2O分子之间发生亲核加成反应形成。在[WO(OH)4(OH2)]前驱体中,相对于W=0键,一个H2O分子沿着Z轴和W键合,而四个OH基团位于xy赤道面。[WO(OH)4(OH2)]沿着x和y方向通过氧桥作用形成层状结构的WO3.H2O胶体。在该检测过程中,分别达到413k、433k和453k,脱水生成y-WO3,而y-WO3进一步发生相变生成β-WO3,然而,它们之间发生的转化秩序结构发生较小变化,这种变化可在原位完成,其形貌不发生明显变化。


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反应温度影响正交相三氧化钨结构

在正交相三氧化钨制备的过程中,为了研究温度对水热合成正交相三氧化钨结构的影响,可在不同温度下水热处理24h得到不同的样品,用XRD对样品的组成进行鉴定。

结果显示,当反应温度为393k时,主要衍射峰很弱,产物中三氧化钨的含量高,而y-WO3的含量低。当温度升高到413k时,产物XRD中的衍射峰都为y-WO3的衍射峰,而WO3.H2O的衍射峰都消失了。说明,当温度为413k时的产物为y-WO3。当温度继续上升到433k和453k时,产物XRD中的衍射峰全部为β-WO3的衍射峰,说明产物已全部转变为β-WO3。但是当温度达到453以上时,衍射峰未出现,说明温度在433k下形成β-WO3晶体在晶面的法线方向上的厚度很小,导致其衍射峰没有出现,而当温度为453k下时晶面的法线方向上的厚度较大,足够产生一定强度的衍射峰。

综上所述,随着温度升高,水热合成正交相三氧化钨的结构发生以下变化WO3.H2O→y-WO3→βWO3。
 

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柠檬酸加入量影响正交相三氧化钨比表面积

在正交相三氧化钨制备的过程中,为了观察柠檬酸对产物比表面积的影响,可用氮吸附法测定添加入柠檬酸时所得产物的BET比表面积。

首先,分别称取0.5g、1g、2g的柠檬酸添加入正交相三氧化钨制备过程中,通过氮吸附法测定所得产物的BET比表面积。检测结果显示,不同柠檬酸加入量所得的产物比表面积均不同,并随着柠檬酸加入量的增加,产物的比表面积逐渐减小。更进一步的解释,在制备的过程中柠檬酸钨氧配合物水解生成钨酸,钨酸经历原位变化,这是由于柠檬酸的配位作用,使钨酸单体缓慢析出,造成溶液的过饱和度低,从而使得钨酸晶核的生成速率小于生长速率,生成的晶核数目少,从而导致生成的晶粒尺寸增大,比表面积减小,这就是产物的比表面积随着柠檬酸加入量增加而逐渐减小的原因,换句话说,可以通过柠檬酸的添加量来控制水热合成正交相三氧化钨的比表面积。
 

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