硫化铜空心球的合成和生长机理及其在抗肿瘤中的应用

以Cu(NO_3)_2·3H_2O,H_2C_2O_4和Na_2S·9H_2O为原料,利用简易水热方法合成了笼状硫化铜空心球。所得产物用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)进行了表征,并研究了其可能的形成机理。所得CuS空心球具有较高的光热转换性能,在近红外光辐照下,对肿瘤细胞具有明显的光热毒性。     

水热法合成ReMn2O5(Re=Gd，Sm，Yb)纳米粉体

本文采用水热法,以KMnO4和Mn(C2H3O2):为锰源,在250℃反应24 h合成了高各向异性的GdMn2O5、SmMn2O5和YbMn2O5纳米粉体.利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)、和高分辨透射电镜(HRTEM)对产物的结构和形貌进行了表征.结果表明,所制备的ReMn2O5(Re=Gd,Sm,Yb)均为正交相结构.反应溶液中碱性矿化剂浓度对产物的形貌和尺寸有重要的影响.通过实验结果分析了纳米结构的形成机理.     

以CuC2O4微球为模板可控合成一维CuC2O4/ZnO异质结构

以CuC2O4纳米微球为模板,通过水热法在120 ℃、1 h时成功合成了一维CuC2O4/ZnO异质结构。 采用热重分析（TGA）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、能量散射Ｘ射线谱（EDX）、透射电子显微镜(TEM)和Ｘ射线粉末衍射(XRD)等测试技术对产物的结构和形貌进行了表征。 结果表明,所得产物为一维CuC2O4/ZnO纳米棒束,长约1 μｍ,直径约500 nm。 每个棒束由许多纳米棒沿同一方向组装而成。 TEM照片和EDX光谱表明,CuC2O4和ZnO形成了均匀的异质结构。     

水热法制备二氧化钛微球的形貌控制及机理研究

以钛粉、Na OH和H2O2为原料,采用水热法成功制备出二氧化钛微球。利用X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和场发射扫描电镜(FESEM)对产物的结构、形貌和尺度进行了表征。结果表明,产物为金红石型Ti O2,微球的直径约为1~2μm,微球由许多纳米管组成。根据实验结果,讨论了二氧化钛纳米管的生长机理,初步研究了双氧水用量,水热温度以及煅烧温度等对产物形貌形成的影响。     

由吡啶-三羧酸配体构筑的锌(Ⅱ)和锰(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构、荧光及磁性质

采用水热方法,用吡啶-三羧酸配体(H_3L)和2,2′-联咪唑(H_2biim 2,2′-biimidazole)、菲咯啉(phen)、2,2′-联吡啶(2,2′-bipy)分别与ZnCl_2和MnCl_2·4H_2O反应,合成了1个零维配合物[Zn(H_2biim)2(H_2O)_2][Zn(HL)(Hbiim)(H_2O)]_2·8H_2O(1)和2个具有一维链结构的配合物[Mn(μ-HL)(phen)(H_2O)]_n(2)、{[Mn(μ-HL)(2,2′-bipy)(H_2O)]·0.5(2,2′-bipy)}_n(3),并对其结构、荧光和磁性质进行了研究。结构分析结果表明3个配合物分别属于单斜晶系的P21/n和P21/c空间群。配合物1具有3个单核Zn单元组成的零维结构,这些单核单元通过O-H…O/N和N-H…O氢键作用进一步形成了三维超分子框架。配合物2和3具有一维链结构,而且这些链通过O-H…O氢键作用进一步形成了二维超分子网络。研究表明,配合物1在室温下能发出蓝色荧光,聚合物2中相邻Mn髤离子间存在反铁磁相互作用。     

两种苯磺酸镉(Ⅱ)配合物的结构及催化性能研究

以碳酸镉为原料,分别与苯磺酸和对甲基苯磺酸反应生成[Cd(H_2O)_6](C_6H_5SO_3)_2(1)和[Cd(H_2O)_5](p-CH_3C_6H_4SO_3)_2·H_2O(2),产物均为无色结晶固体。通过红外光谱、热重和X-ray单晶衍射对其结构进行了表征。结果表明:两种配合物均为单斜晶系,配合物1中Cd~(2+)与6个配位水中的氧原子配位。配合物2中Cd~(2+)与5个配位水中的氧原子和一个对甲苯磺酸基团中的氧原子配位,两种配合物均形成畸形的八面体空间构型。以1-氨甲酸酯基烷基-2-萘酚的合成为探针反应,考察了苯磺酸镉和对甲基苯磺酸镉的催化性能。     

pH值对水热合成黄铁矿型CoS2微晶的影响

本文以EDTA-2Na为辅助剂,Na2S2O3.5H2O为硫源,运用水热法制备了黄铁矿型CoS2微晶,研究了溶液pH值对产物结构和形貌的影响。采用X射线粉末衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)对产物的结构和形貌进行了表征。实验结果表明,溶液为酸性环境时(pH=1、3)可得到纯相的黄铁矿型CoS2微晶,形貌为微米尺寸的空心球壳。溶液为中性和碱性环境时(pH=7、11),产物出现少量杂相,形貌变为规则的八面体晶粒。讨论了这些CoS2微晶的形成机制。     

H_6P_2W_(18)O_(62)/SiO_2:用模板剂制备及光催化降解二甲酚橙的性能

分别采用非离子表面活性剂(C_3H_6OC_2H_4O)_x(P123),阴离子表面活性剂C_(12)H_(25)NaO_4S(SDS)和C_(18)H_(29)NaO_3S(SDBS)作为模板剂,通过溶胶-凝胶再结合程序升温溶剂热一步法制备了一系列固载杂多酸光催化材料-H_6P_2W_(18)O_(62)/SiO_2。通过傅立叶-红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、氮气吸附-脱附测定、透射电子显微镜(TEM)以及扫描电子显微镜配合X-射线能量色散谱仪(SEM-EDS)等测试手段对不同模板剂作用下合成产物进行了对比表征分析。结果表明,不同模板剂作用下的系列固载杂多酸-H_6P_2W_(18)O_(62)/SiO_2产物中母体多酸的Dawson基本结构均未发生明显变化,但固载后比表面积显著不同,其中,经模板剂P123和SDS作用合成的H_6P_2W_(18)O_(62)/SiO_2(P123)和H_6P_2W_(18)O_(62)/SiO_2(SDS)的比表面积高达916和634m~2·g~(-1),且显示为有序介孔材料。以二甲酚橙为模型分子,在微波场作用下,该系列固载多酸光催化性能研究结果显示,它们的光催化活性可被微波显著增强,其中,采用P123作用合成产物的光催化活性最高,60 min内对二甲酚橙的降解率达99%以上。     

羧酸结构对碳酸锶晶体形貌的影响

分别用1,2,4,5-苯四酸(1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid:H4btca)和2,2’-联苯二酸(2,2’-biphenyldicarboxylic acid:H_2bpdca)作为生长调节剂,以Na_2CO_3和Sr Cl_2·6H_2O为原料反应合成了Sr CO_3晶体;采用粉末X-衍射和FT-IR对合成的产物进行了表征,并用扫描电子显微镜研究了Sr CO_3粒子的形貌。研究发现,当用H2bpdca作为Sr CO_3的生长调节剂时,生成的粒子形状为针状或者枝状;而用H_4btca作为Sr CO_3的生长调节剂时,所合成的Sr CO_3粒子的形状为花状的,说明羧酸的结构对Sr CO_3晶体的形貌是有影响的。实验测定表明,采用不同生长调节剂时所得产物的比表面积也有较大差别。     

三个基于Wells-Dawson型多酸的三核铜簇的合成、结构及性能

在水热条件下,通过Wells-Dawson型多酸[As_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(4-吡啶基)-1H-四氮唑(4-ptz)的反应,在同一反应釜中合成出2个结构完全不同的、都包含三核铜簇的多酸基化合物[Cu3(4-ptz)4(H_2O)7(As_2W_(18)O_(62))]·42H_2O(1)和[Cu3(4-ptz)5(H_2O)5(As_2W_(18)O_(62))]·47H_2O(2);当我们以另一种Wells-Dawson型多酸[P_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑(3-ptz)反应,获得了另一种多酸基三核铜簇化合物[Cu3(3-ptz)4(H_2O)8(P_2W_(18)O_(62))]·33H_2O(3)。X射线单晶衍射结果表明,化合物1为多酸单支撑三核铜簇的悬臂式结构,化合物2的多阴离子被三核铜簇交替连接形成一维链式结构,而化合物3为多阴离子和三核铜簇形成的孤立结构。吡啶-四氮唑类配体(3-ptz和4-ptz)是形成化合物1~3中三核铜簇的重要结构因素。同时,研究了3个化合物的电化学以及光催化性能。     

以1,2,4,5-苯四甲酸或1,2,3,4-丁烷四羧酸为配体的金属有机框架的合成、表征及性质

以1,2,4,5-苯四甲酸(H_4BETA)与1,2,3,4-丁烷四羧酸(H_4BTCA)为有机配体,采用溶剂热法,成功合成了3个金属有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs):{[Co_5(BETA)_2(OH)_2(H_2O)_2]·10H_2O}_n(1)、{[Zn_5(BETA)_2(OH)_2(H_2O)_2]·10H_2O}_n(2)和{[Mn_2(BTCA)(H_2O)_3]·H_2O}_n(3),并利用X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、荧光光谱(PL)和热重分析(TG/DTG)等测试手段对其进行了表征。单晶结构研究表明3个MOFs均属于单斜晶系,P21/n空间群;框架1和2都是由1,2,4,5-苯四甲酸与五核的金属簇连接形成三维框架结构,沿a轴方向具有一维孔道结构,孔径大小为0.990 nm×1.307 nm;框架3是由1,2,3,4-丁烷四羧酸与Mn~(2+)连接形成4,8-c网络的三维框架结构。     

4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸构筑的一维稀土配位聚合物的合成与晶体结构

由4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(HL,C_4H_4N_2O_2S)和相应的稀土硝酸盐Ln(NO_3)3·n H_2O(Ln=Tb,Dy,Ho,Yb)合成了4个一维稀土配位聚合物{[Ln(L)_3(H_2O)2]·H_2O}_n(Ln=Tb,1;Dy,2;Ho,3;Yb,4),均得到单晶,用元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射确定了产物的组成和结构。结构分析表明:4种晶体属于异质同晶型,同属于三斜晶系,空间群为Pī。每个中心金属离子Ln(III)与5个噻二唑甲酸根中的6个羧基氧原子和2个配位水分子上的两个O原子配位,配位数为8,形成一个三角十二面配位多面体。     

导电玻璃负载CuO/V_2O_5复合纳米纤维光电极的制备及光电催化性能

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为高分子模板剂,乙酰丙酮钒(C_(15)H_(21)O_6V)和三水合硝酸铜[Cu(NO_3)_2·3H_2O]为原料,导电玻璃(FTO)为载体,结合溶胶-凝胶法和静电纺丝技术制备了前驱体纤维,经高温焙烧后得到分布均匀、具有纤维结构的导电玻璃负载的CuO/V_2O_5复合光电极(CuO/V_2O_5/FTO).采用热重-差热分析仪(TG-DTA)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对材料的结构进行表征,以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,探讨了合成产物的光电催化性能.结果表明,CuO与V_2O_5能有效形成异质结构,其光电催化活性均比纯V_2O_5有明显提高,并且改变CuO与V_2O_5的比例对光电催化性能有较大影响,其中n(Cu)∶n(V)=1∶1时降解效率最高,达到96%.     

含有3,4-吡唑二甲酸的锌(Ⅱ)配合物:合成、结构和荧光性质（英文）

3,4-吡唑二甲酸(H_3pdc)与Zn(NO_3)_2·6H_2O在不同的条件下反应制得了2个新的配合物:[Zn(H_2pdc)_2(H_2O)_2]·2H_2O (1)和[Zn_2(Hpdc)_2(H_2O)_6]·2H_2O (2)。X射线衍射分析表明,1和2分别是单核和双核结构。H_3pdc部分脱质子后的阴离子配体在1和2中采用的是N,O-螯合(H_2pdc~-)以及μ_2-κN,O∶κN桥联(Hpdc~(2-))配位模式。在这2个配合物中,相邻的零维组分通过分子间氢键(O-H…O,N-H…O和C-H…O)作用形成三维超分子结构。此外我们还研究了配合物1和2的热稳定性和荧光性能。     

神府煤热解-活化耦合反应产物特性及机制研究

利用两段式固定床反应装置,研究了神府煤热解-活化耦合产物的特性,探讨了热解温度及活化剂(H_2O(g)、CO_2和H_2O(g)/CO_2)对产物性能的影响,揭示了热解-活化耦合反应机制。结果表明,热解温度对半焦的CO_2化学反应性影响较小;采用热解-活化两段耦合工艺,可使神府煤热解的焦油产率明显提高,产率最高为17.8%;不同活化剂对两段耦合过程产生的混合煤气(mixture coal gases,MCG)和焦油产率影响为H_2O(g)H_2O(g)/CO_2CO_2,其焦油组分均以饱和分和芳香分为主;采用H_2O(g)/CO_2(1∶1)活化剂,可有效提高活性炭的比表面积,其BET比表面积为845.37 m~2/g。热解-活化耦合机制主要为活化段产生的合成气(synthesis gases,SG)为热解段煤的加氢热解提供了氢源,丰富的氢自由基促进了煤的加氢热解反应,改变了耦合过程的产物分布和特性。     

亚微米级多刺状星形氧化铜的制备

在阳离子gemini表面活性剂[C₁₆H₃₃(CH₃)₂N^＋(CH₂)₄N^＋(CH₃)₂C₁₆H₃₃]•2Br^－ (16-4-16)存在条件下, 以六次甲基四胺为沉淀剂, 利用水热合成法制备了大量多刺状星形亚微米级氧化铜. 用X射线衍射(XRD), X射线光电子能谱(XPS), 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等多种手段对制备产物的表征结果表明, 所得产物是具有单斜结构多刺状星形氧化铜. 考察了表面活性剂浓度、温度以及铜源对产物物相及其形貌的影响.     

酸式邻苯二甲酸铜的合成与晶体结构的研究

采用固 -液反应法 ,用氧化铜和邻苯二甲酸酐合成了二水合酸式邻苯二甲酸铜Cu( HPht) 2 · 2 H2 O,研究了反应条件 ,测定了晶体结构和配位结构。结构分析发现 ,中心金属离子位于分子的对称中心位置 ,铜离子与来自 2个水分子和 2个邻苯二甲酸根中的4个氧原子形成近似正方形平面配位 ,邻苯二甲酸根是以 1个 O( 1 )与 Cu2 + 离子形成单齿配体 ,O( 2 )和 Cu2 +之间没有形成配位键     

由4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸构筑的过渡金属配合物的合成、晶体结构及与DNA作用

以4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(C_4H_4N_2O_2S,HL)分别与硫酸钴(CoSO_4·7H_2O)、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)、硝酸银(AgNO_3)反应合成了3个配合物[Co(L)_2(H_2O)_4]·2H_2O(1)、[CuNa(L)_3]_n(2)和[AgL]_n(3),用元素分析、红外光谱、热重分析进行表征,用单晶X射线衍射测定了产物的结构。配合物1属于三斜晶系,空间群P1,Co~(2+)的配位数为6,形成一个略为拉长的CoN_2O_4八面体,与理想的正八面体非常接近。配合物2属于三斜晶系,空间群P1。Cu~(2+)离子的配位数为4,构成变形的平面四边形结构,Na~+离子的配位数为6,构成一个略微变形的八面体结构,最终形成三维网状结构。配合物3属于单斜晶系,空间群P21/c,银离子为三配位,构成变形的平面三角形构型,具有二维网状结构。用溴化乙锭荧光探针法测定了配体和配合物与DNA作用的荧光光谱。     

两个包含联苯三羧酸配体的铜(II)和锰(II)配合物的合成、晶体结构及磁性质

采用水热方法,用联苯三羧酸配体(H3dppa)和4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)分别与CuCl_2·2H_2O和MnCl_2·4H_2O反应,合成了一个具有零维双核铜结构的配合物[Cu_2(Hdppa)_2(4,4′-bipy)(H_2O)_4]·4,4′-bipy·6H_2O(1)和一个基于双螺旋链单元的三维配位聚合物{[Mn_3(μ_5-dppa)_2(4,4′-bipy)(H_2O)_2]·4H_2O}_n(2),并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于三斜和单斜晶系,P1和C2/c空间群。配合物1具有零维双核铜结构,而且这些双核铜单元通过O-H…O/N氢键作用进一步形成了三维超分子框架。而配合物2中存在一个双螺旋锰链单元,这些锰链单元又通过配体进一步连接成了三维结构。研究表明,配合物2中相邻锰离子间存在反铁磁相互作用。     

氧气对褐煤水蒸气气化半焦的活化及机理

以胜利褐煤为原料,利用一段流化床/固定床石英反应器,进行N_2/O_2/H_2O/H_2O+O_2气氛的褐煤热解/气化实验。采用BET、Raman、FT-IR、微波消解ICP-AES、TGA等技术表征半焦。研究氧气添加对气化反应以及半焦结构和反应性的影响,解析了氧气对气化半焦的活化机理。结果表明,氧气添加可以改变半焦结构,活化半焦,从而促进转化率、H_2产率和CO_2产率的提高。氧气对气化半焦的活化作用主要包括两个方面,一是芳核与氧气发生氧化分解反应,破坏了芳环大π键,形成了新的官能团,从而促进了反应(C+H_2O→H_2+CO)的发生;二是随反应的进行,芳香大环(≥6)结构解聚为芳香小环(3-5)结构,同时氧原子进入芳核,形成缺陷位C-O-C,从而导致半焦微晶结构的缺陷程度提高、缩聚程度降低,进而导致半焦反应性和表面吸附作用提高,促进反应(CO+H_2O→H_2+CO_2)的发生。