铝箔在盐酸中的交流电侵蚀研究——Ⅲ.交流电频率的影响

用10-100Hz频率的交流电研究了铝箔在盐酸溶液中的电解侵蚀,以获得高的表面积扩大率K₀值。K₀与频率的关系曲线上存在一相对最佳频率f_m。f_m随温度升高移向较高频率端。20Hz与35℃条件下得到的K₀值最大。频率增高有利于使侵蚀膜增厚,温度升高使膜溶解。用膜重G击破电位E_p与f之间的关系解释了K₀的变化。讨论了铝箔原始表面状态对侵蚀过程的影响。     

铝箔在盐酸中的交流电侵蚀的研究—Ⅱ.50周交流电正半周侵蚀

五种不同纯度电容器用铝箔(99.97—99.999%Al)在盐酸中用50周交流电正半周进行侵蚀。由于侵蚀膜是在断电半周低pH值下形成的,属透明钝化型薄膜,不堵塞侵蚀孔,因此不出现纯交流电侵蚀时的"掉粉"、"减薄"现象。实验结果表明,侵蚀形态以及表面积扩大率与箔的纯度,也即其自钝化能力有关。用电位波形图解释了得到的现象。     

铝箔在盐酸中的交流电侵蚀的研究——Ⅳ.有机酸等弱酸添加剂的作用

选用了草酸等9种有机酸作为铝箔在盐酸溶液中交流电侵蚀的添加剂。与添加硫酸同样,再一次表明添加剂为形成高质量致密膜因而获得高表面积扩大率所必需。对应于一定频率存在着最佳添加剂浓度C_m,一级电离常数大的酸,相应的C_m低。用有机酸阴离子在铝表面与Cl^-竞争吸附并形成pH缓冲层,从而提高膜的保护性并降低膜的溶解度解释了这些现象。文中讨论了盐酸浓度、电流密度以及Cl^-浓度等对侵蚀过程的影响。     

铝在KOH溶液中的惰化

用恒电流充电曲线法研究了C_KOH、C_Al以及电流密度对铝电极惰化的影响,得到i～τ^-1/2之间符合如下的不稳定扩散方程: 曲线由不同斜率的两条直线组成,i_L系铝腐蚀产生H₂搅拌的影响。同时,还求得了几种KOH溶液中C_Al^S和D_Al的值。 实验结果表明:低电流密度区,惰化过程受Al(OH)₄^-扩散控制,由过饱和Al(OH)₄^-溶液中析出成相的Al(OH)₃或Al₂O₃膜,引起电极惰化。高电流密度区,除扩散外,还可能由电化学反应直接形成表面惰化层。     

温度和离子对紫膜LB膜光循环的影响

用闪光动力学光谱仪测量了水平拉制的紫膜LB膜中菌紫质中间体M₄₁₂的衰减过程,观察了温度和离子对M₄₁₂衰减过程的影响。实验结果表明:在一定的温度范围内(10℃-60℃),随着温度的升高,M₄₁₂的衰减速率加快。对M₄₁₂s的衰减的抑制作用,La³⁺在低浓度时就很明显,而K⁺则在较高浓度时才表现出来,Ca²⁺的影响不明显;La³⁺对M₄₁₂f的衰减无明显影响,K⁺和Ca²⁺则稍微加快了其速率,pH的变化(H⁺浓度)明显影响到M₄₁₂的衰减速率,尤其在高pH情况,M₄₁₂s的衰减比正常pH值时要慢一个数量级。     

四磺化酞菁钴轴向配位反应研究

采用分光光度法研究了四磺化酞菁钴(CoTSPc)与配体L(L=en,NH₃,CN^-)的配位反应,研究了配位反应动力学,测定了配合物的稳定常数K,并讨论了配位反应机理。研究表明:CoTSPc与L形成CoTSPc(L)₂的配合物,动力学方程为:-dC_M/dt=kC_MC_Lⁿ,C_M、C_L分别为CoTSPc的单体和配体的浓度(en:n=1;NH₃,CN^-:n=2);CoTSPc(L)₂的稳定常数为:L=en,lgK=4.639;L=NH₃,lgK=5.328;L=CN^-,lgK=9.116.     

Tb3+离子激活的ZnO-SrO-SiO2发光材料的合成

由于5s壳层的屏蔽,Tb³⁺离子的4f电子跃迁产生的发光,其波长受基质的影响很小,而发光强度却与基质材料、Tb³⁺离子的浓度有密切的关系。Tb³⁺离子激活的硅酸盐发光材料在专利中曾有报导,但Tb³⁺离子在ⅡA、ⅡB族硅酸盐中的发光行为尚未见报导。我们在过去工作的基础上,合成了Tb³⁺离子激活的ZnO-SrO-SiO₂发光材料。     

硬脂酸二茂铁酯L-B膜修饰SnO2电极的阻抗研究

测定了二茂铁衍生物——硬脂酸二茂铁酯L-B膜修饰SnO₂电极在Fe(CN)₆^3-/4-溶液中的阻抗性能,用单纯形法求出了等效电路中的元件参数值,计算了电极反应速度常数K_s。从分析SnO₂电极修饰不同层的硬脂酸二茂铁酯L-B膜的界面阻抗和电极反应的动力学性能,表明与在固相中研究的硬脂酸二茂铁酯L-B膜的阻抗性能明显不同,在Fe(CN)₆^3-/4-溶液中表现了电活性分子修饰电极的界面阻抗行为,进一步证实了修饰在SnO₂电极上的硬脂酸二茂铁酯L-B膜在Fe(CN)₆^3-/4-的氧化还原电极反应过程中,起电荷传递的中介作用。     

温度、pH值和氯离子对X80钢钝化膜内点缺陷扩散系数的影响

借助于Mott-Schottky和点缺陷模型(PDM)研究了溶液温度、pH值以及氯离子对X80管线钢在模拟土壤环境中所形成钝化膜内点缺陷扩散系数D₀的影响. 结果表明: 随着溶液温度的升高、溶液pH值的降低以及氯离子浓度的增大, 钝化膜内的施主密度呈现增大的趋势. 依据点缺陷模型可以得到钝化膜内点缺陷(假设点缺陷为氧空位或铁离子间隙)的扩散系数D₀达到10^－16～10^－17 cm²•S^－1, 且D₀随着溶液温度的升高、溶液pH值的降低及氯离子浓度的增加而增大.     

Ca2+,Th4+和抗磁稀土离子与2,3-二羟基-对-二甲苯胺四乙酸的成络作用

本文用¹H NMR和UV VIS光谱技术研究了DPTA与Ca⁺²、Th⁴⁺和抗磁稀土离子Ia³⁺、Lu³⁺、Y³⁺、Sc³⁺的成络作用,发现配体与抗磁稀土离子为慢交换体系,而与Ca²⁺为快交换体系。确定了络合物的组成,Th⁴⁺与试剂生成1:2络合物,Ca²⁺、La³⁺、Lu³⁺、Y³⁺、Sc³⁺主要生成1:1络合物。络合物组成与溶液pH有关。     

NH4VO3在NH4H2PO4-H2O和(NH4)3PO4-H2O体系中的溶解度

采用等温溶解法测定了偏钒酸铵(NH₄VO₃)在NH₄H₂PO₄-H₂O和(NH₄)₃PO₄-H₂O体系中T = 298.15-328.15 K时的溶解度以及溶液的密度和pH值。结果表明, NH₄VO₃的溶解度随着(NH₄)₃PO₄或NH₄H₂PO₄溶液浓度的增大,先降低后升高,这是由于同离子效应、化学反应平衡及离子活度的共同作用。比较T = 298.15K时, NH₄VO₃分别在NH₄H₂PO₄-H₂O、(NH₄)₂HPO₄-H₂O和(NH₄)₃PO₄-H₂O体系中溶解度,发现在相同的磷酸盐浓度下, NH₄VO₃的溶解度在NH₄H₂PO₄-H₂O体系中最大,在(NH₄)₃PO₄-H₂O体系中居中,在(NH₄)₂HPO₄-H₂O体系中最小。进一步地,在T = 298.15 K和磷酸盐浓度C = 0.5 mol·kg^-1时,结合pH值和反应溶度积常数K_SP等计算三个体系中的平均离子活度系数(γ_±),发现γ_±值在(NH₄)₂HPO₄-H₂O体系中最大,在(NH₄)₃PO₄-H₂O体系中居中,在NH₄H₂PO₄-H₂O体系中最小,与溶解度规律一致。     

PbO2电极上S2O82-离子阳极形成过程的研究

用分解稳态极化曲线的方法,在PbO₂阳极上,H₂SO₄和H₂SO₄-(NH₄)₂SO₄溶液中得到了相应于S₂O₈^2-形成和O₂发生的动态力学数据。在高于+2.25V的电位区,这两个反应的Tafel斜率都是2.303RT/βF(β=0.52～O.55),S₂O₈^2-形成的电流效率低于29%,且几乎不随阳极电位而改变。S₂O₈^2-的形成速度与溶液中硫酸离子浓度无关,而O₂发生速度随硫酸离子浓度的增大稍有减慢。提出了在高电位区S₂O₈^2-形成及O₂发生的机理。     

电活性分子L-B膜修饰CdSe薄膜电极的光电化学研究

用电活性分子——硬脂酸二茂铁酯L-B膜修饰了薄膜CdSe电极,在单色光650nm光照下用循环伏安法研究修饰的薄膜电极的光电化学性能。研究结果指出经多层L-B膜修饰后,薄膜CdSe电极的,I-V性能和光稳定性都有明显改善。用界面能级关系讨论了硬脂酸二茂铁酯L-B膜在光照的CdSe薄膜/Fe(CN)₆^4-溶液界面起传递电荷的中介作用,加速了界面的电荷转移。     

盐湖卤水体系热力学和相平衡研究进展*

我国青藏高原的盐湖卤水以富含硼、锂而闻名于世。其卤水大多属于Li⁺、Na⁺、K⁺、Mg²⁺(Ca²⁺)/Cl^-,CO^2-₃(HCO^-₃)、SO^2-₄,borate-H₂O体系。它具有某些特殊的性质,被称之为“盐湖卤水体系”。它的研究在理论和实践上都有中药价值。我们对其热力学和相平衡进行了长期研究,积累了大量数据。用Pitzer电解质溶液模型描述了这一体系的热力学和相平衡及其它物化性质。以Li⁺,K⁺,Mg²⁺/Cl^-,SO^2-₄-H₂O,体系25^。C时相平衡的预测为例,证明模型的可信性和用途。     

{(Me2NH2)2[Fe2(ox)2Cl4]•H2O} n (ox=oxalate)中客体水分子诱导的介电弛豫行为

以双齿配位的草酸根为配体和FeCl₃反应得到了化合物{(Me₂NH₂)₂[Fe₂(ox)₂Cl₄]•H₂O} _n (ox=oxalate) ( 1•H₂O). 在真空和加热的条件下, 1•H₂O脱水发生单晶到单晶的转变, 得到了化合物{(Me₂NH₂)₂[Fe₂(ox)₂Cl₄]} _n ( 1). 磁性研究表明客体水分子存在与否对化合物磁相互作用没有明显影响. 介电性质研究表明客体水分子的存在可影响化合物中客体胺和氢原子的动态弛豫过程. 化合物 1•H₂O在250 K, 80 K和50 K呈现三个介电弛豫过程, 而化合物 1仅在80 K表现出单一弛豫过程.     

Gemini表面活性剂/C12En混合体系的界面吸附、扩张粘弹与泡沫稳定性

用表面张力法研究了阳离子gemini表面活性剂乙基-1, 2-双(十二烷基二甲基溴化铵)(简写为12-2-12)和非离子表面活性剂十二烷基聚氧乙烯醚(C₁₂E_n,其中n = 4, 10, 23)混合体系在气液界面上的吸附行为;用扩张流变技术研究了吸附膜的扩张粘弹行为,实验数据用Lucassen-van den Tempel (LVT)模型进行拟合并根据模型得到了极限弹性值.最后研究了混合体系的泡沫行为,用泡沫塌陷到初始高度一半所对应的时间(t_1/2)来表征泡沫的稳定性.结果表明,所有的非离子表面活性剂C₁₂E_n均与12-2-12产生了吸引作用.在12-2-12浓度相同的情况下,混合吸附层中吸附分子的最小分子占据面积的顺序为12-2-12/C₁₂E₂₃ > 12-2-12/C₁₂E₁₀ > 12-2-12/C₁₂E₄,而极限弹性的顺序为ε_{0, fit}(12-2-12/C₁₂E₄) > ε_{0, fit}(12-2-12/C₁₂E₁₀) > ε_{0, fit}(12-2-12/C₁₂E₂₃).与单组分12-2-12形成的吸附膜相比,只有12-2-12/C₁₂E₄形成更加紧密的结构.具有较小亲水头基的非离子表面活性剂C₁₂E₄的加入,可增强12-2-12吸附膜的弹性,进而增强了对应体系泡沫的稳定性.     

二乙基硫醚光敏化氧化反应动力学的研究

本工作以高分子化的孟加拉玫瑰为单线态氧敏化剂,对二乙基硫醚光氧化为二乙基亚砜的反应进行了研究。通过稳态处理,得到了光氧化反应的动力学公式。实验证明,存在着与上述公式相符的下列关系式: R_Ox=K[R₂S]⁰[O₂]^0.42[I]     

有序介孔Ru-MgZr复合氧化物合成及催化亚油酸异构化性能

筛选高效、高选择性多相催化剂异构化亚油酸是共轭亚油酸(CLA)研究的重点。 本文采用溶剂挥发自组装改进的溶胶-凝胶法,合成有序介孔Ru掺杂的MgO-ZrO₂固体碱催化剂。 考察了催化剂中不同Mg物质的量对催化剂孔径、比表面积和表面碱性以及Ru等的结构和性能对催化性能的影响。 对比了催化剂的形貌、表面碱性及Ru组分对催化性能的影响程度。 结果表明,n(Zr)∶n(Mg)=3∶1时,Ru掺杂的MgO-ZrO₂固体碱催化剂具有高度有序的介孔结构和高的比表面积。 而n(Zr)∶n(Mg)=1∶1时, MgO-ZrO₂固体碱催化剂合成CLA产率较高,反应时间4 h,产率达到85%,催化效率为0.099 g(CLA)·L^-1(solvent)·min^-1,并且催化产物主要为具有生物活性的3种共轭亚油酸异构体。 催化剂的强碱性位点和晶格Ru是催化异构化反应的两个活性位点,强碱性位点是提高催化性能的关键。 固体碱复合氧化物催化效率高、制备方法简单、反应产物生物活性高等优点,具有较好的应用前景。     

Nd3+离子在数种无机溶剂体系中的化学形式及其激光性质

本工作制备出了Nd³⁺离子的低粘度无机液体激光溶液,研究了溶液的激光性质。用测学⁴F_3/2能级寿命和激光能量输出的方法探讨了Nd³⁺在所述溶剂体系中溶解反应机理和Nd³⁺的化学形式及其结构。     

稀土元素与马来酸和邻菲咯啉三元固态配合物的研究

合成了13种由稀土离子(La³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺-Yb³⁺和Y³⁺)与马来酸(C₄H₄O₄)和邻菲咯啉(Phen)形成的三元配合物。元素分析和微量水分测定确定其组成为Ln₂(C₄H₂O₄)₃(Phen)₂·4H₂O.研究了它们的紫外,红外吸收光谱,探讨了配合物的荧光性质及热稳定性。