腐植酸热裂解色谱-质谱研究

用裂解色谱质谱(PGC-MS)法鉴别了八种不同来源腐植酸(HA)的裂解产物,并根据谱图特征作了分类对比,从两种泥炭腐植酸中分别鉴定出30多种化合物(其中包括质量色谱得到的低沸点化合物、乙烯、丙烯等),其主要组分为一系列芳香化合物及与多糖有关的乙醛、丙酮、和呋喃衍生物以及少量的含氮化合物等。吐鲁番风化煤HA、萍乡风化煤HA和灵石风化煤硝基腐植酸(NHA)裂解产生(除低沸点和高沸点区的裂解产物外)难以分辩的裂解色谱峰,表明它们具有更稳定的结构。而土壤HA、灵石风化煤HA和吉林风化煤NHA介于上述两首之间。     

低阶矿物制备腐植酸盐的开发及应用研究

腐植酸盐(HA)主要存在于低阶矿物(硅酸盐类、泥炭、褐煤和风化煤等矿物)中,本文作者介绍了从低阶矿物中提取HA盐的新工艺及在各行业的应用,并对我国未来低阶矿物和腐植酸盐领域的发展前景进行了展望.     

腐植酸酸性功能团的研究

采用电位、电导、量热法测定了几种腐植酸(HA)及硝基腐植酸(NHA)的酸性功能团含量、表观解离常数(pK 值)及热力学参数(⊿H,⊿S)。结果表明,用不同方法测得的羧基及酚羟基含量吻合良好。腐植酸的羧基和可滴定的酚羟基在热力学性质上同简单的羟基苯羧酸相似。当腐植酸来源不同时,其酸性功能团的结构特征会不同。如山东黄县褐煤及日本亚炭HA、NHA 含有较多的水杨酸型结构,而山西灵石风化烟煤HA、NHA 中则似乎不存在。它们的弱羧基具有较高的活性,彼此间差异也比较大。用硝酸氧化能使HA 中羧基含量增加,酚羟基减少,酸性功能团活性提高。     

土壤胡敏酸的^13C核磁共振研究

胡敏酸(HA)是土壤有机质的重要组分,其结构性质与土壤形成和肥力特性有密切关系,长期以来一直是土壤化学研究的难点和重点之一。NMR是研究HA结构的有效手段。自Bar-ton和Schnitzer(1963)首次用~1H NMR研究土壤有机质以来,国外已先后应用~1H、~(13)C NMR和CP-MAS-~(13)C NMR等对土壤及其它来源的HA进行了许多研究,并取得引人注目的进展。但在国内,这方面研究还刚刚开始。本文应用~(13)C NMR方法对东北几种主要耕作土壤以及泥炭和猪粪的HA进行了结构表征,为土壤腐殖酸化学的基础研究提供了资料。     

C~6~0, C~7~0的烷基化

本文利用低价稀土化物(S~mI~2或YbI~2)与C~6~0、C~7~0及卤代烃(烯丙基溴、氯苄)的混合溶液反应,制得烯丙基化、苄基化的富勒烯。发现与C~6~0相接的苄基数可以从1到14,验证了Krusic等人的结果。此外,还发现C~6~0可以进行烯丙基化,得到(CH~2=CHCH~2)~nC~6~0(n=1-10),C~7~0可以进行苄基化,C~7~0上至少可以接13个苄基,实验证明这类反应是对富勒烯进行烷基化的一种简便、有效的方法。     

内蒙风化煤对镉离子溶液的吸附行为

本文利用内蒙风化煤[1,3]作吸附剂对镉离子溶液中的镉的吸附性能、特征和机理进行探索,以利内蒙风化煤的深度开发利用。1　实验内蒙风化煤(腐植酸含量高达41 3%)。空气中风干研细后,过80目筛。用3ＣｄＳＯ4·8Ｈ2Ｏ和Ｈ2ＳＯ4配制含Ｃｄ(Ⅱ)酸性溶液[4],镉含量采用ＡＡ 670原子吸收分光光度法(日本岛津)测定。吸附实验采用静态分析方法。准确称取一定量的风化煤放入干燥的250ｍｌ锥形瓶中,加入25ｍｌ一定浓度的含镉溶液,在室温下连续振荡2ｈ,静置0 5ｈ,过滤,分析滤液中的镉含量。取6ｇ内蒙风化煤于250ｍｌ磨口锥形瓶中,移入25ｍｌ1000ｍ…     

用~1H 和~(13)C谱研究煤超临界流体抽提抽出油的组成结构

用~1H和~(13)C核磁共振谱研究了阜新烟煤,昭通褐煤和桦川泥煤超临界流体抽提抽出油的组成结构。~(13)C谱可以直接测定分子骨架碳原子的分布,由~1H 和~(13)C 谱脂肪区的信号直接算出烷基侧链H/C原子比。根据~1H 谱、元素分析、平均分子量和羟基测定,采用Bartle的方法计算了三种煤抽出油色谱馏分的平均分子结构参数。     

稀土化合物对泥炭产甲烷的促进作用

为改善泥炭生物转化甲烷产率低的现状,提高甲烷产量,探索稀土化合物对泥炭生物甲烷转化过程的影响;以草本泥炭为原料,通过添加不同浓度的稀土化合物CeCl_3和YbCl_3的方法,解析稀土化合物对日产气量、总产气量、碱度、辅酶F_(420)浓度、 COD和葡萄糖浓度的影响。研究结果表明:在50℃发酵温度下,厌氧发酵24 d,添加200 mg·L~(-1) CeCl_3泥炭发酵组总产气量为246.33 mL,比空白组提高了21.31%,碱度增加了122.22%,在第1～9 d辅酶F_(420)浓度维持在1.53×10~(-3)～2.59×10~(-3) mmol·L~(-1), COD去除率达46.18%,葡萄糖浓度比空白组高7.42%;添加200 mg·L~(-1) YbCl_3泥炭发酵组的总产气量为235.67 mL,比空白组提高了16.06%,碱度增加了126.15%,辅酶F_(420)在第1～12 d维持在1.89×10~(-3)～2.83×10~(-3) mmol·L~(-1), COD去除率达44.31%,葡萄糖浓度比空白组高6.75%,效果优于对照组,揭示了泥炭生物甲烷发酵体系中,添加CeCl_3和YbCl_3有助于提高泥炭甲烷发酵体系中产甲烷微生物的活性,增加甲烷产量,促进泥炭生物甲烷转化进程。     

一种良好的煤成油、煤成气的母质类型——泥炭藓煤热模拟有机地球化学特征

本文研究了云南金所第三纪褐煤盆地中泥炭藓煤在人工热模拟条件下产油、产气特征及元素组成、生物标记化合物等有机地球化学特征,并与同煤化程度的木质褐煤进行了对比。研究结果表明:随着成熟度的增高,泥炭藓煤具有很高的生烃能力:其最大生油率为501mg/g corg。,最大产烃量为232.1mg/g corg;在R_(ran)~o为2.51对,泥炭藓煤产气率达620.5ml/g corg。由于泥炭藓煤在成煤植物、成煤环境及物理化学性质上都不同于一般的腐植褐煤,因而是一种新的煤成油、煤成气的母质类型。     

直接键连原子间的NMR偶合常数的自然杂化轨道研究——Ⅰ.~(13)C—H核自旋偶合常数~1J_(~(13)C-H)

利用CNDO/2分子轨道方法和自然杂化轨道方法,计算了一系列碳氢化合物和含杂原子的碳氢化合物的自然杂化轨道。在此基础上,得到了计算~(13)C—H偶合常数~1J13_(C-H)的简单关系式。对75种不同化学环境下的~1J13_(C-H)的计算结果表明,无论是碳氢化合物系列,还是含杂原子的碳氢化合物系列,计算值与已知实验值都较为吻合。本文还对计算结果作了较详细的讨论。     

微波辅助脱除煤中有机硫的机理研究

为阐明微波场联合过氧乙酸(PAA)脱除煤中有机硫的机理,选取山西临汾(LF)、宁夏宁东(ND)、山西灵石(LS)和河南洛阳(LY)脱矿物质煤及三种含硫模型化合物苄硫醇(Benzyl mercaptan, BM)、苯并(b)噻吩(Benzo (b) thiophene, BT)和二苯基亚砜(Diphenyl sulfoxide, DS)作为研究对象。微波功率为100 W,并联合PAA,辐照1-5 min,通过X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)分析固相中硫形态的变化;通过离子色谱仪(Ion chromatography, IC)分析脱硫后液相中SO_4~(2-)的浓度;通过气相色谱-质谱联用仪(Gas chromatography/mass spectrometry, GC/MS)分析萃取物中硫形态的变化。结果表明,有机硫化物硫的含量高,脱硫率大,LY和LS最大脱硫率分别高达55.06%和45.78%,ND和LF最大脱硫率分别为31.24%和28.21%,煤中的硫醇比噻吩和亚砜更易脱除,且脱硫过程中硫形态逐渐向高价态转化,含硫键在微波场中断裂,最终可被PAA氧化为SO_4~(2-)。     

东北两种泥炭超临界萃取物结构研究

对东北两种泥炭(桦甸草本泥炭、伊春藓类泥炭)超临界萃取物进行了元素分析、平均分子量测定、红外分析和~1HNMR分析,并对桦甸泥炭萃取物中正己烷可溶物进行了GC-MS分析。结果表明,萃取物中含有脂肪族结构、芳香结构、大量含氧基团,并含有脂环化合物。桦甸泥炭萃取物平均分子量为325,芳碳率为0.34,芳香结构以单环为主;伊春泥炭萃取物平均分子量为315,芳碳率为0.52。     

吐鲁番风化煤黄腐酸的结构表征

吐鲁番风化煤黄腐酸是在很特殊的自然环境条件下经强烈的氧化作用而形成的。它的数均分子量只有426。黄腐酸经CH_2N_2甲基化后,用溶剂(氯仿/己烷)梯度淋洗分级得到12个分子量有序递增的级分。原始黄腐酸和分级后的甲基化黄腐酸级分用IR、~1H-NMR、ESR以及凝胶过滤,凝胶电泳和等电聚焦等方法进行表征。并讨论了该黄腐酸的结构特征。     

单重态氧化学 Ⅵ.胶束中竹红菌甲素诱导的二苯基异苯并呋喃光敏氧化反应动力学

本文研究了增溶于胶束内部的HA诱导的DPBF光敏氧化动力学。测定了DPBF在不同胶束中光敏氧化总速率常数,分别为5.12×10~9(SDS),2.31×10~9(Triton X-100)和6.21×10~9L/mol·s(TDPB)。实验证明胶束可有效猝灭单重态氧却不猝灭HA的激发三重态,从而导致DPBF光敏氧化双分子反应可按假一级动力学规律处理,可求出表观速率常数为1.52×10~(-3)s~(-1)(SDS)或1.54×10~(-3)s~(-1)(Triton X-100),相应的半寿命为7.5min。这些结果为HA在水溶液中的光动态行为的研究提供了依据。     

几种有机硫逐磷酰胺酯类杀虫剂的~1H、~(21)P、~(13)C多核NMR研究

本文记录了通式为的10个有机硫逐磷酰胺酯类杀虫剂的~1H、~(31)P、~(13)C的NMR谱,确定了其化学位移,~(31)P与~1H、~(31)P与~(13)C、~1H与~1H的偶合常数,并讨论了核磁参数与结构的关系。     

巩县风化煤黄腐酸的结构研究

从巩县风化煤中提取的黄腐酸(FA)在人体和动物体中显示出较明显的生理和药理作用。为此,我们曾对这种FA进行了较细致的结构表征。从所得的结果来看,它与吐鲁番风化煤FA在结构上有一定的差别。本工作采用色谱/质谱(GC/MS)直接     

纳米晶室温分子磁体K~0~.~4~5V~1~.~1~2^ⅡV~0~.~1~9^Ⅲ [Cr(CN)~6](SO~4) ~0~.~1~3·4.34H~2O: 亚铁磁长程有序与 自旋玻璃态共存

用VSO~4·2.5H~2O与K~3[Cr(CN)~6]·2.5H~2O反应,合成了一个结晶的普鲁士蓝类室温分子磁体K~0~.~4~5V~1~.~1~2^ⅡV~0~.~1~9^Ⅲ[Cr(CN)~6](SO~4)~0~.~1~3·4.34H~2O,对其结构和磁性进行了研究。主要结果如下;XRD数据表明,该化合物具有类普鲁士蓝的面心立方结构,a=1.178nm。由半峰宽估算的晶粒的平均粒径约为5nm。化合物的T~C为340K,矫顽力H~C在40～310K范围基本保持在5～6Oe,1.83K时增至120Oe。化合物具有较好的空气稳定性,空气中放置10d后T~C仍为340,矫顽力H~C稍有增加。与已报道的同体系的另几个室温磁体比较,其显著的特点是,亚铁磁长程有序相与自旋玻璃态共存,自旋玻璃行为由频率依赖的交流磁化率所证实。     

腐植酸和黄腐酸结构研究

本工作对吐鲁番风化煤黄腐酸(FA)采用各种物理和化学方法(元素分析、官能团定量、紫外、红外、核磁共振、顺磁共振、凝胶过滤、凝胶电泳、等电聚焦、分子量测定等)进行了全面的结构表征。     

基于~1H-NMR、~(31)P-NMR的三苯基膦三间磺酸钠定量分析研究

该文建立了三苯基膦三间磺酸钠(TPPTS)的核磁氢谱(~1H-NMR)、核磁磷谱(~(31)P-NMR)、定量分析方法。通过~1H-NMR、~(13)C-NMR、~(31)P-NMR并结合~1H-~1H COSY、~1H-~(13)C、~1H-~(13)C HMBC对TPPTS的氢原子、碳原子以及磷原子的化学位移进行归属;氢谱定量选用三■烷作内标、氘代N,N-二甲基甲酰胺(DMF-D_7)作溶剂,磷谱定量选用KH_2PO_4作内标、氘代水(D_2O-D_2)作溶剂,通过对混合体系中各自旋核纵向弛豫时间(T1)的测定,为弛豫延迟时间(D1)的合理设置提供依据。以上两种方法对体系中TPPTS的定量分析结果分别为(58.72±0.21)%、(58.51±0.21)%,测定结果一致性高、平行性好,且检测过程无需待测组分的标准品,能实现TPPTS含量的快速准确测定。     

锂离子二次电池正极材料 Li~0~.~7~5Na~0~.~2~5MnO~1~.~9~2I~0~.~0~8化合物 的合成与表征

采用LiOH·H~2O为锂源,化学纯MnO~2(CMD)为锰源,NaI为添加剂,乙腈为非水介质,在常温常压下合成了锂离子二次电池正极材料Li~0~.~7~5Na~0~.~2~5MnO~1~.~9~2I~0~.~0~8化合物,并采用XRD,BET,TEM及电化学测试等手段对该化合物进行了表征。结果表明该化合物原料呈非晶态超细粉末,平均粒径在45～60nm之间,具有较大的比表面积(35～48m^2/g)。经260℃真空干燥后,样品转化为纳米晶态,以该化合物作正极材料与Li作对电极构成的锂电池,在1.5～4.3V之间和0.353mA/cm^2条件下恒流充放电,首次充放电比容量超过280(mA·h)/g。充放电效率大于95％。循环20次后,其充放电比容量仍大于260(mA·h)/g,是很有应用前景的锂离子二次电池正极材料。