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基于氟化石墨烯的肉眼可见氨气传感器
摘要： 石墨烯因其独特性质在气体传感应用中持续引发广泛关注。然而，基于石墨烯的传感器仍存在器件制备不便、需持续供电、依赖特定测量设备等局限。本研究首次发现氟化石墨烯（FG）在接触氨气（NH3）时会产生肉眼可见的显著颜色变化（由白色转为深黄色）。光致发光测试表明其颜色响应灵敏度高达约4.05% ppm-1。密度泛函理论计算揭示，FG表面的氟原子增强了氨分子的吸附能力与电荷转移效应，从而实现高效显色。该研究开发出无需器件制备、供电系统及测量设备的裸眼检测传感器，有望用于制造廉价、灵敏且微型化的氨气传感器。
关键词： 氟化石墨烯、电荷转移、氨气传感器、肉眼可见的颜色变化、吸附能力
更新于2025-09-23 15:21:01
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太阳能吸附式制冷循环优化
摘要： 在马来西亚各种可再生能源中，太阳能因其全年较高的太阳辐射量而成为颇具吸引力的能源。通过太阳能吸附式制冷循环，这种太阳能可用于空调制冷。但太阳辐射的间歇性特性给持续空调运行带来了挑战。本研究探讨了太阳能吸附式制冷系统与蓄热技术的组合方案，其中吸附反应采用活性炭-氨和活性炭-甲醇两种工质对。分析计算结果表明：活性炭-甲醇工质对的性能系数（COP）高于活性炭-氨工质对；而配备热水蓄热系统的吸附式制冷机比冰蓄热系统具有更高的COP值。在采用热水蓄热的活性炭-甲醇案例中，其COP达到0.79。需说明的是，该COP分析基于反应器床层温度均匀分布的理想工况，且反应结束时能达到平衡状态。实际情况下，由于温度分布不均及反应所需时间，反应过程往往在达到平衡前就会终止。后续将通过耦合传热方程与反应方程的瞬态模拟来建立实际反应器模型。
关键词： 太阳能供电、热能储存、吸附能力、吸附式制冷
更新于2025-09-23 18:38:18
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高效超快吸附亚甲基蓝的K2Ti8O17纳米线可控制备
摘要： 高效吸附剂需具备高吸附速率与优异吸附能力以清除废水中的有机亚甲基蓝(MB)。我们采用一步水热法制备了沿[010]晶向生长的K2Ti8O17纳米线。所得产物直径数十纳米、长度数十微米，表面光滑且呈扭曲线状形貌。在平衡pH=7条件下，K2Ti8O17纳米线对MB的吸附容量高达~208.8 mg·g?1。该吸附剂仅需约21分钟即可实现97%的MB去除率，创下近期无机吸附剂处理MB的最短吸附时间纪录。吸附过程符合准二级动力学模型(k2=0.2)和Langmuir等温模型。FTIR分析表明吸附作用源于MB与K2Ti8O17间的氢键及静电引力。这种超快去除能力归因于纳米线较大的(020)晶面间距及锯齿状表面结构，提供了丰富活性吸附位点。热力学参数显示该吸附过程具有自发性、放热性和可行性。此外，K2Ti8O17纳米线对六价铬离子也具有高吸附能力，并能光催化去除NO。本研究凸显了K2Ti8O17纳米线作为低成本高效材料，在大规?？焖偎换形饺コ谢廴疚锏闹卮蠹壑?。
关键词： 水热合成、隧道层状结构、吸附能力、K2Ti8O17纳米线、热力学、动力学、等温线
更新于2025-09-16 10:30:52