Convective combustion of ordered porous structures

1987 ◽  
Vol 22 (4) ◽  
pp. 410-414
Author(s):  
V. A. Arkhipov ◽  
V. N. Vilyunov ◽  
E. A. Kozlov ◽  
Vl. F. Trofimov
Keyword(s):  
Porous Structures ◽  
Convective Combustion ◽  
Ordered Porous

Superhydrophobic polyaniline hollow spheres with mesoporous brain-like convex-fold shell textures

2015 ◽  
Vol 3 (38) ◽  
pp. 19299-19303 ◽  
Author(s):  
Ruixia Yuan ◽  
Huaiyuan Wang ◽  
Tuo Ji ◽  
Liwen Mu ◽  
Long Chen ◽  
...  
Keyword(s):  
Surface Energy ◽  
Phase Transfer ◽  
Hollow Spheres ◽  
Perfluorooctanoic Acid ◽  
Porous Structures ◽  
Low Surface Energy ◽  
Transfer Method ◽  
Ordered Porous

A novel micelle-mediated phase transfer method is developed to synthesize hollow polyaniline spheres with mesoporous brain-like convex-fold shell textures. High superhydrophobicity is achieved due to the highly ordered porous structures and low surface energy provided by perfluorooctanoic acid.

Smart Processing of Solid Electrolyte Dendrites with Ordered Porous Structures for Fuel Cell Miniaturizations

2011 ◽  
Vol 2011 (CICMT) ◽  
pp. 000017-000022
Author(s):  
Soshu Kirihara ◽  
Katsuya Noritake ◽  
Satoko Tasaki ◽  
Hiroya Abe
Keyword(s):  
Fuel Cell ◽  
Solid Electrolyte ◽  
Solid Electrolytes ◽  
Yttria Stabilized Zirconia ◽  
Porous Structures ◽  
Stabilized Zirconia ◽  
Coordination Numbers ◽  
Aspect Ratios ◽  
Micro Patterning ◽  
Ordered Porous

Solid electrolyte dendrites of yttria stabilized zirconia with spatially ordered porous structures were successfully fabricated for fuel cell miniaturizations by using micro patterning stereolithography. Micrometer order ceramic lattices with the coordination numbers 4, 6, 8 and 12 were propagated spatially in computer graphic space. Aspect ratios of the lattice diameters and lengths were designed between 1.0 and 2.0 to value the porosities in higher levels from 50 to 80 %. On the fabrication process, nanometer sized yttria stabilized zirconia were dispersed in to photo sensitive liquid resins at 30 % in volume fraction to obtain thixotropic slurries. The paste material was spread on a grass substrate with 10 μm in layer thickness by using mechanic knife edge movements, and an ultra violet micro pattern was exposed on the surface to create cross sectional solid layer with 2 μm in part accuracy. After the layer stacking process, the ceramic dispersed resin lattices of 100 μm in diameter were obtained exactly. These composite precursors were dewaxed and sintered at 600 and 1500 °C in an air atmosphere, respectively, and the fine ceramic lattices of 98 % in relative density were created. Gaseous fluid profiles and pressure distributions in the formed ceramic lattices with the various coordination numbers and porosity percents were visualized and analyzed by using finite element method. The fabricated solid electrolytes with the extremely high porosities and wide surface areas are expect to be applied to novel electrodes in the compact fuel cells. The smart processing of the solid electrolytes by utilizing computer aided design, manufacturing and evaluation methods will be demonstrated.

Partially ordered porous structures on layer‐by‐layer polyaniline/poly(vinyl sulfate sodium) ultrathin films: Easy fabrication of robust submicroscopic patterning

2019 ◽  
Vol 137 (17) ◽  
pp. 48597
Author(s):  
A. M. A. Faria ◽  
M. A. Miranda ◽  
G. E. Gonçalves ◽  
R. F. Bianchi ◽  
A. G. C. Bianchi ◽  
...  
Keyword(s):  
Ultrathin Films ◽  
Layer By Layer ◽  
Porous Structures ◽  
Partially Ordered ◽  
Ordered Porous

3D ordered porous SnO2 with a controllable pore diameter for enhanced formaldehyde sensing performance

2020 ◽  
Vol 13 (07) ◽  
pp. 2051044
Author(s):  
Dan Sun ◽  
Huixiao Guo ◽  
Yu Li ◽  
Haiying Li ◽  
Xiaosong Li ◽  
...  
Keyword(s):  
Oxygen Vacancies ◽  
Porous Structures ◽  
Gas Sensitivity ◽  
Long Term Stability ◽  
Response Recovery ◽  
Recovery Times ◽  
Formaldehyde Sensing ◽  
Different Diameters ◽  
Ordered Porous

This paper reports the preparation of 3D ordered porous SnO2 with different diameters (103, 546, and 1030[Formula: see text]nm) by a simple template method. We find that 103[Formula: see text]nm porous SnO2 nanomaterials have the highest response (30) and fastest response/recovery time (3/10 s) for 100 ppm HCHO (formaldehyde) compared with the response and response/recovery times for 546 nm (20 and 3/17[Formula: see text]s, respectively) and 1030 nm (10 and 6/20[Formula: see text]s, respectively) porous SnO2 nanomaterials at a low working temperature (220∘C). All three sensors show good long-term stability, repeatability, and linearity. The results show that decreasing the diameter of the porous SnO2 materials effectively increased the gas sensitivity to HCHO. The increase in the gas sensitivity was attributed to the ordered porous structures, large specific surface area, and additional oxygen vacancies on the surface.

Design and application of covalent organic frameworks for ionic conduction

2021 ◽  
Author(s):  
Xiuyu Zhao ◽  
Yao Chen ◽  
Zhifang Wang ◽  
Zhenjie Zhang
Keyword(s):  
Ionic Conduction ◽  
Porous Polymers ◽  
Porous Structures ◽  
Covalent Organic Frameworks ◽  
New Class ◽  
Ordered Porous ◽  
Design And Application

Covalent organic frameworks (COFs) are a new class of crystalline porous polymers that have received extensive attention from researchers in various backgrounds. Attributed to their highly ordered porous structures, outstanding...

Rational synthesis of isomorphic rare earth metal-organic framework materials for simultaneous adsorption and photocatalytic degradation of organic dyes in water

CrystEngComm ◽  
2021 ◽  
Author(s):  
Meng-Ting Hang ◽  
Yi Cheng ◽  
Yi-Tong Wang ◽  
Huan Li ◽  
Meng-Qi Zheng ◽  
...  
Keyword(s):  
Active Sites ◽  
Organic Dyes ◽  
Metal Organic Framework ◽  
Metal Organic Frameworks ◽  
Earth Metal ◽  
Dye Wastewater ◽  
Porous Structures ◽  
Framework Materials ◽  
Metal Organic ◽  
Ordered Porous

In recent years, the treatment of dye wastewater has attracted widespread attention. Metal-organic frameworks (MOFs) adopt ordered porous structures and abundant active sites, which endorses them promising photocatalysts for the...

Lattice Boltzmann Simulation of Mass Transfer Coefficients for Chemically Reactive Flows in Porous Media

2018 ◽  
Vol 140 (5) ◽  
Author(s):  
A. Xu ◽  
T. S. Zhao ◽  
L. Shi ◽  
J. B. Xu
Keyword(s):  
Mass Transfer ◽  
Porous Structure ◽  
Transfer Coefficient ◽  
Mass Transfer Coefficient ◽  
Flow Regime ◽  
Lattice Boltzmann ◽  
Porous Structures ◽  
Reactive Flows ◽  
Chemically Reactive Flows ◽  
Ordered Porous

We present lattice Boltzmann (LB) simulations for the mass transfer coefficient from bulk flows to pore surfaces in chemically reactive flows for both ordered and disordered porous structures. The ordered porous structure under consideration consists of cylinders in a staggered arrangement and in a line arrangement, while the disordered one is composed of randomly placed cylinders. Results show that the ordered porous structure of staggered cylinders exhibits a larger mass transfer coefficient than ordered porous structure of inline cylinders does. It is also found that in the disordered porous structures, the Sherwood number (Sh) increases linearly with Reynolds number (Re) at the creeping flow regime; the Sh and Re exhibit a one-half power law dependence at the inertial flow regime. Meanwhile, for Schmidt number (Sc) between 1 and 10, the Sh is proportional to Sc0.8; for Sc between 10 and 100, the Sh is proportional to Sc0.3.

TiO2-pillared clays with well-ordered porous structure and excellent photocatalytic activity

RSC Advances ◽  
2015 ◽  
Vol 5 (11) ◽  
pp. 8210-8215 ◽  
Author(s):  
Jae-Hun Yang ◽  
Huiyan Piao ◽  
Ajayan Vinu ◽  
Ahmed A. Elzatahry ◽  
Seung-Min Paek ◽  
...  
Keyword(s):  
Photocatalytic Activity ◽  
Metal Ions ◽  
Porous Structure ◽  
Divalent Metal ◽  
Pillared Clays ◽  
Porous Structures ◽  
Divalent Metal Ions ◽  
Octahedral Sites ◽  
Excellent Photocatalytic Activity ◽  
Ordered Porous

TiO2-pillared clays with well-ordered porous structures are successfully prepared via incorporating TiO2 nanosol particles into the clays, where empty octahedral sites are partially modified with divalent metal ions such as Mg2+ and Fe2+.

scholarly journals Ordered porous structures from metal oxide nanocrystals

2019 ◽  
Author(s):  
Ευαγγελία Σκλήρη
Keyword(s):  
Metal Oxide ◽  
Porous Structures ◽  
Ordered Porous

Η ταχεία πολιτισμική ανάπτυξη καθώς και η ανέλιξη των βιομηχανικών δραστηριοτήτων έχει οδηγήσει στην απόρριψη μεγάλων ποσοτήτων ρύπων στο περιβάλλον, είτε σκόπιμα είτε εξ αμελείας, συμπεριλαμβανομένων τοξικών μετάλλων που δημιουργούν μεγάλη ανησυχία για την υγεία. Το χρώμιο είναι ένα βαρύ μέταλλο με ποικίλες οξειδωτικές καταστάσεις. Στα υδρόβια συστήματα, το χρώμιο υπάρχει κυρίως στην εξασθενή (Cr(VI)) και τρισθενή (Cr(III)) μορφή του. Τα ανιονικά είδη Cr(VI) είναι πολύ πιο ευκίνητα και τοξικά από το Cr(III) με αποτέλεσμα τη δυσκολία απομάκρυνσής τους από το νερό. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) συστήνει ως μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση τα 50 μg/L για το Cr(VI) στο πόσιμο νερό. Επιπλέον, ως συνέπεια της τοξικότητάς του, το Cr(VI) έχει χαρακτηριστεί ως καρκινογόνος παράγοντας της ομάδας Ι από τον Διεθνή Οργανισμό Έρευνας για τον Καρκίνο (IARC). Επομένως, η εύρεση ενός αποτελεσματικού τρόπου για την αποκατάσταση των μολυσμένων με Cr(VI) διαλυμάτων αποτελεί αναμφίβολα υψηλή προτεραιότητα στον τομέα της προστασίας του περιβάλλοντος και της υγείας. Η παρούσα διατριβή εστιάζει στη σύνθεση, τον δομικό χαρακτηρισμό και τις περιβαλλοντικές εφαρμογές μεσοπορωδών πλεγμάτων υψηλής επιφάνειας που αποτελούνται από διασυνδεδεμένα μεταξύ τους νανοσωματίδια οξειδίου μετάλλου. Συγκεκριμένα, βρήκαμε ότι μεσοπορώδεις δομές νανοσωματιδίων με δομή σπινελίου φερρίτη (MeFe2O4 ή MeFO MNAs, όπου Me = Zn, Mn, Ni, Cd και Co) μπορούν αποτελεσματικά να καταστείλλουν την επανασύνδεση οπής-ηλεκτρονίου, επιδεικνύοντας μια εξαιρετική δραστικότητα και μαγνητική ανακυκλωσιμότητα στη φωτοκαταλυτική αναγωγή υδατικού διαλύματος Cr(VI). Μεταξύ των μεσοπορωδών πλεγμάτων με δομή σπινελίου φερρίτη, οι μεσοδομές ZFO παρουσιάζουν την υψηλότερη δραστικότητα ως αποτέλεσμα της προσβάσιμης επιφάνειας πόρων (~105–159 m2/g), των κατάλληλων ενεργειακών ζωνών και του μικρού μεγέθους νανοκρυστάλλων (~6–7 nm). Επιπλέον, σε μια προσπάθεια περαιτέρω βελτίωσης της φωτοκαταλυτικής απόδοσης των μεσοπορωδών ZFO πλεγμάτων, προτείνουμε τη σύνθεση νέων σύνθετων μεσοπορωδών πλεγμάτων που αποτελούνται από νανοσωματίδια ZFO και MFO (x% MFO-ZFO MNAs, x=4–12,5 wt%) ως υποσχόμενους καταλύτες για την απορρύπανση υδατικών διαλυμάτων Cr(VI). Η αξιοσημείωτη δραστικότητα και αντοχή των μεσοδομών 6,5% MFO-ZFO συνεπάγεται την δυνατότητα ευρείας εφαρμογής αυτών των νέων σύνθετων καταλυτών στην απορρύπανση μολυσμένου με Cr (VI) νερού σε πραγματικό περιβάλλον. Επιπρόσθετο αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η σύνθεση μεσοπορωδών πλεγμάτων απο νανοσωματίδια Mn3O4 και η διερεύνηση της καταλυτικής τους δραστικότητας στην οξείδωση διαφόρων αρωματικών και κυκλικών αλκενίων καθώς και άρυλο-αλκανίων χρησιμοποιώντας υπεροξείδιο του τριτοταγούς βουτυλίου (TBHP) ως ήπιο οξειδωτικό. Η επιτυχής σύνθεση του παραπάνου υλικού υποδηλώνει τη γενική εφαρμοσιμότητα της προτεινόμενης μεθόδου αυτοσυναρμολόγησης με τη βοήθεια πολυμερών για την ανάπτυξη μεσοπορωδών δικτύων υψηλής επιφάνειας από διασυνδεδεμένα νανοσωματίδια οξειδίου μετάλλου. Μέσω συγκριτικών μελετών, αποδεικνύουμε ότι η υψηλή καταλυτική δραστικότητα και σταθερότητα των πλεγμάτων Mn3O4 προκύπτει από τη μοναδική 3D δομή τους, την μεγάλη εσωτερική επιφάνεια (~90 m2/g) και τους ομοιόμορφους πόρους (~6,6 σε μέγεθος). Αυτά τα αποτελέσματα διευρύνουν τη δυνατότητα χρήσης μεσοπορώδων πλεγμάτων από μικρού μεγέθους νανοκρυστάλλους Mn3O4 για επιλεκτική οξείδωση αλκενίων και άρυλο-αλκανίων.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document