NH4F-LnF3体系的合成及荧光性质

利用稀土氧化物与NH₄HF₂的直接反应和水热合成方法系统地研究了NH₄F-LnF₃体系?直接反应的主要产物是NH₄LnF₄?LnF₃和NH₄Ln₂F₇;水热反应的主要产物则是NH₄Ln₃F₁₀和LnF₃     

NO2对Cu/SAPO-34分子筛催化剂上NH3选择性催化还原NO性能的影响

主要考察了NO₂对Cu/SAPO-34 分子筛催化剂在整个温度范围内（100-500 ℃）NH₃选择性催化还原（SCR）NO性能的影响. 研究所使用样品为新鲜Cu/SAPO-34 催化剂在750 ℃下水热处理4 h 的稳定期样品.通过X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对样品的结构以及形貌进行表征,采用SCR活性评价、动力学实验以及原位漫反射傅里叶变换红外光谱（in situ-DRIFTS）表征催化剂的性能以及催化剂表面物种的变化. 活性评价实验结果表明,NO₂会抑制催化剂的低温（100-280 ℃）活性,但其存在会提高催化剂的高温（280 ℃以上）活性. 与此同时,随着反应物中NO/NO₂的摩尔比例减少,由于NH₄NO₃物种的分解,副产物（N₂2O）的浓度增大. 动力学结果表明,Cu/SAPO-34 催化剂上快速SCR反应的表观活化能（E_a=64.02 kJ·mol^-1）比标准SCR反应的表观活化能（E_a=48.00 kJ·mol^-1）更大. In situ-DRIFTS实验结果表明NO比NO₂更容易在催化剂表面形成硝酸盐,并且NO₂更容易与吸附在Brønsted 酸性位上的NH₃物种反应生成NH₄NO₃. 低温下,催化剂表面的NH₄NO₃物种会覆盖SCR反应的活性位,造成活性降低,但在高温时,形成的NH₄NO₃物种一部分会被NO还原为N2,而另一部分会直接热分解为N₂O,造成催化剂的选择性降低.     

沉淀法制备不同形貌和结构的纳米BiVO4

采用液相沉淀法，通过选择不同起始原料并控制反应温度和pH值，制备得到不同形貌和结构的纳米BiVO₄。采用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)技术对产物进行分析表征。结果表明，采用NH₄VO₃作V源，室温下可直接制备得到结晶好的四方晶系硅酸锆型BiVO₄球形纳米颗粒，提高反应液pH值或升高温度，可得到单斜晶系白钨矿型BiVO₄，采用NaVO₃作为V源，室温下可直接得到单斜晶系白钨矿型片状BiVO₄。加入不同类型表面活性剂则得到不同形貌的BiVO₄。     

杂化钙钛矿(NH3C6H12NH3)CuCl4的制备与表征

采用低温溶液法合成了含有二铵阳离子结构的新型二维层状结构的有机/无机杂化钙钛矿材料（NH₃C₆H₁₂NH₃） CuCl₄。采用元素分析、红外光谱、X射线衍射和紫外-可见光吸收光谱等手段对其结构与性能进行了表征。结果表明该材料的紫外-可见吸收光谱吸收峰位于285 nm和387 nm,层间距为1.18 nm。二铵阳离子的引入,使有机层⁺NH₃C₆H₁₂NH₃+与2个相邻的无机框架CuCl₄^2-分别通过较强的氢键结合在一起,排列更为规整,热稳定性更高。与单铵阳离子结构的杂化钙钛矿材料相比,由于不存在两层有机分子层间较弱的范德华力,（NH₃C₆H₁₂NH₃） CuCl₄材料的电阻率为1.36×10⁵ Ω·cm,比单胺结构的杂化钙钛矿材料的电阻率低3个数量级。     

NH4PO3-SiO2复合电解质的溶胶凝胶法制备和导电性能

用溶胶凝胶法制备了复合固体电解质xNH₄PO₃-SiO₂(x=1，2，4)，并研究了该电解质在125～250 ℃范围内的导电性能。复合电解质的相结构分析表明，NH₄PO₃和SiO₂在溶胶凝胶法制备过程中没有发生化学反应;复合电解质的电导率随着NH₄PO₃含量增大而提高，并与NH₄PO     

N和F共掺杂C3N4的制备及其可见光催化性能

针对氮化碳（C₃N₄）光生电荷易复合、光催化性能有限的不足,我们制备N和F共掺杂C₃N₄（NF-C₃N₄）,以提升其光催化性能。利用NH₄F在高温下原位分解产生的HF和NH₃,对C₃N₄刻蚀的同时实现N和F双元素共掺杂。以氯化铵（NH₄Cl）为对照,制备N掺杂C₃N₄（N-C₃N₄）。利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射（XRD）、比表面积测试和电化学表征手段研究N、F共掺杂对C₃N₄形貌、成分、结构和物化性质等的影响规律。相比于C₃N₄和N-C₃N₄,NF-C₃N₄呈多孔状,比表面积增大,光生电荷的生成、分离和转移均被促进,NF-C₃N₄光催化还原Cr （Ⅵ）的速率是C₃N₄的2.6倍、N-C₃N₄的1.7倍。进一步考察了不同前驱体（尿素、双氰胺和三聚氰胺）对制备C₃N₄的影响,发现以尿素为前驱体的C₃N₄与NH₄F的质量比为3∶2时,NF-C₃N₄呈现最佳的光催化性能。催化剂用量、光照强度、空穴捕获剂浓度的增加和pH的降低均能提高Cr （Ⅵ）还原速率。在NF-C₃N₄浓度为0.1 g·L^-1、pH=3、c_EDTA-2Na=2 mmol·L^-1、40 min可见光照射后,Cr （Ⅵ）去除率达到90%。5次循环实验表明,优化制备的NF-C₃N₄光催化还原Cr （Ⅵ）的性能保持良好,具有较高的稳定性。     

非晶Ce-Ti氧化物用于NH3选择性催化还原NO的原位红外研究

采用原位红外光谱研究了在具有短程有序Ce-O-Ti结构的非晶Ce-Ti氧化物上NH₃选择性催化还原（SCR） NO_x反应. 在反应条件下,催化剂表面主要被NH₃吸附物种覆盖,而检测不到NO_x吸附物种. 经测定,NO的反应级数为0.5-0.6,表明Langmuir-Hinshelwood机理和Eley-Rideal机理同时存在. 可能的机理是NH₃吸附物种和弱吸附的NO_x反应,生成NH_yNO₃ （y = 0-4）活性中间物种,并通过GAUSSIAN计算和原位红外结果证实了它们的存在. Ce-O-Ti结构中Ce与Ti之间表现出原子尺度的相互作用,所以在SCR反应的活性温度窗口下,催化剂的氧化还原活性提高.     

Eu3+掺杂的LaPO4和LaAlO3纳米体系及其发光性质

Eu³⁺离子掺杂的LaPO₄纳米线或纳米棒通过一种简单的水热反应方法被成功地合成出来. 水热反应条件以及生成产物的烧结条件对LaPO₄基质材料的形貌和结构的影响, 通过扫描电子显微镜和X射线衍射等表征手段进行了研究. 生成物的物相和形貌可以通过改变反应条件得到很好的控制. LaAlO₃也是一种很重要的无机材料, 其粉末状态有较高活性和选择性, 因而作为催化剂被广泛研究. 其体相材料因具有钙钛矿结构, 与Y-Ba-Cu-O和Bi-Sr-Ca-Cu-O等超导体系有很好的点阵匹配和热扩散匹配. 稀土离子掺杂的镧系化合物的光致发光性不仅与基质材料的组成结构有关, 而且与晶体的形貌和尺寸也有关, 所以Eu³⁺离子分别被掺入到单斜晶系独居石结构的LaPO₄和钙钛矿结构的LaAlO₃中以作对比实验. 为了了解反应物周围环境对产物性质的影响, LaPO₄:Eu³⁺和LaAlO₃:Eu³⁺的纳米颗粒同时用共沉淀法制得. 不同形貌的LaPO₄:Eu³⁺纳米体系的发光强度略有不同. 掺杂的单斜晶系独居石结构的LaPO₄和钙钛矿结构的LaAlO₃纳米颗粒发光最强时, Eu³⁺离子的最佳掺杂摩尔百分比分别为5.0%和3.5%. 在适当的紫外光照射下, LaAlO₃:Eu³⁺ (3.5 mol%) 比LaPO₄:Eu³⁺ (5.0 mol%) 发射更亮的红光, 这是由于两者有不同的自旋轨道耦合和共价键, 这表明在纳米尺度下, LaAlO₃也是一种很好的稀土离子掺杂的基质材料.     

Li3V2(PO4)3的溶胶-凝胶法合成及其性能研究

以LiOH·H₂O、NH₄VO₃、H₃PO₄和柠檬酸等为原料采用溶胶-凝胶法合成了锂离子二次电池正极材料磷酸钒锂(Li₃V₂(PO₄)₃)。考察了煅烧温度和配位剂种类等条件对产物组成及电化学性能的影响。研究了优化条件下制得样品的循环伏安、充放电性能和循环性能。0.1 C条件下,样品首次放电比容量达129.81 mAh·g^-1，经过100次循环后容量几乎没有衰减，仍保持在128 mAh·g^-1。X射线衍射研究表明合成单一Li₃V₂(PO₄)₃晶体所需温度比固相法低；并考察了循环20次后材料充电到各个单相的晶体结构，通过X射线衍射和最小二乘法计算给出了其晶胞参数变化过程，证实了循环嵌Li过程中晶体结构能够得到重现。     

低温固相反应合成Li3V2(PO4)3正极材料及其性能

利用V₂O₅·nH₂O湿凝胶，LiOH·H₂O，NH₄H₂PO₄和C等作原料，通过低温固相还原反应在550 ℃焙烧12 h制备出Li₃V₂(PO₄)₃正极材料。采用XRD，SEM和电化学测试对Li₃V₂(PO₄)₃样品性能进行研究。XRD研究表明本法所合成的Li₃V₂(PO₄)₃同传统的高温固相反应法所合成的Li₃V₂(PO₄)₃一样同属于单斜晶系结构。SEM测试表明所合成的样品平均粒径大小约为0.5 μm且粒径分布较窄。电化学测试表明以0.2 C的倍率放电时，样品的首次放电容量为130 mAh·g^-1，室温下循环30次后其比容量为124 mAh·g^-1。     

在卵磷脂体系中合成EuF3纳米线

利用大豆卵磷脂在水中自发形成的囊泡作模板, 先制备出含有Eu3+的卵磷脂乳液, Eu3+与卵磷脂亲水头部的磷氧键相结合形成Eu—O—P键, 经用NH4F沉淀后制得前驱体, 该前驱体在600 ℃灼烧, 得到EuF3纳米线, 其直径约为10-20 nm. 通过对各阶段产物的荧光光谱、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重-差热分析(TG-DTA)、透射电镜(TEM)等的对比分析, 确认形成了Eu—O—P键, 所得到的纳米线是多晶相EuF3.     

Beam-gas chemiluminescent reactions of Eu and Sm with O3, N2O,NO2 and F2

Studies are made of the visible chemiluminescence resulting from the reaction of an atomic beam of samarium or europium with O₃, N₂O, NO₂ and F₂ under single-collision conditions (～10^?4 torr). The spectra obtained for SmO, EuO, SmF, and EuF are considerably more extensive than previously observed. The variation of the chemiluminescent intensity with metal flux and with oxidant flux is investigated, and it's concluded that the reactions are bimolecular. From the short wavelength curoff of the chemiluminescent spectra, the following lower bounds to the ground state dissociation energies are obtained: D⁰₀(SmO) > 135.5 +- 0.7 kcal/mole, D⁰₀(EuO) > 131.4 ± 0.7 kcal/mole, D⁰₀(SmF) > 123.6 ± 2.1 kcal/mole, and D⁰₀(EuF) > 129.6 ± 2.1 kcal/mole. Using the Clausius-Clapeyron equation, the latent heats of sublimation are found to be ΔH₁₀₅₂ (Eu) = 42.3 ± 0.7 kcal/mole for europium and ΔH₁₀₈₄(Sm) = 47.9 ± 0.7 kcal/mole for samarium. Total phenomena- logical cross sections are determined for metal atom removal. Relative photon yields per product molecule are calculated from the integrated chemiluminescent spectra and it is found that Sm + F₂ → SmF^* + F is the brightest reaction. The comparison of the photon yields under single-collision conditions with those at several torr shows that energy transfer collisons play an important role in the mechanism for chemiluminescence at the higher pressures. A simple model is presented which explains the larger photon yields of the Sm reactions compared to the Eu reactions in terms of the greater number of electronic states correlating with the reactants in the case of samarium.     

可见光光催化剂AgNbO3：柠檬酸络合法制备及其性能

以草酸铌铵和硝酸银为反应物,采用柠檬酸络合法成功的制备了钙钛矿型化合物AgNbO3可见光光催化剂,并运用X射线衍射、紫外-可见漫反射、扫描电镜、透射电镜和X射线光电子能谱等手段对催化剂进行了表征。同时以可见光为照射光源,以有机染料亚甲基蓝为模拟探针,考察其光催化性质。结果表明800℃所制备的样品具有最佳的光催化性能,其主要降解途径是以脱甲基的形式进行的,与固相法合成的样品相比,柠檬酸络合法所制备的样品具有较好的光催化性能。     

NH_4Y_3F_(10)多孔纳米晶的制备及其在MALDI-TOF-MS中的应用(英文)

利用水热法合成出NH4Y3F10多孔纳米晶。由于Y3+离子的激发态能量可以转移给具有较高振动能的有机分子,因此这些多孔纳米晶可以作为基质辅助激光解析电离飞行时间质谱的基体材料,用于检测小分子和聚乙二醇。通过与商品化的基体材料(CHCA、DHB)对比,证明NH4Y3F10多孔纳米晶是一种性能优异的基体材料。这种新型基体材料已经成功应用于有机分子、小肽、C60、缺氧诱导因子(HIFs)和聚乙二醇的分子量的检测,显示出这种基体材料具有广泛的应用前景。     

磷灰石结构荧光粉Ba10(PO4)6F2:Ce3+,Tb3+的合成、发光和能量传递

采用高温固相法合成了系列Ce~(3+)和Ce~(3+)/Tb~(3+)激活的具有磷灰石结构荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激发和发射(PLE和PL)光谱对样品进行了表征分析。研究结果表明:所合成的荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)具有氟磷灰石结构,样品微观呈现不规则形貌。荧光粉Ba10-x(PO4)6F2∶x Ce~(3+)的相对发射强度随着x增加而增强,当x=0.09时,荧光强度达到最大。荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)的激发光谱为240～330 nm的宽带,发射光谱呈现出Ce~(3+)的5d→4f跃迁紫外光(335和358 nm)发射和Tb~(3+)的4f→4f跃迁绿光(542 nm)发射。光谱特性表明,发光过程中存在Ce~(3+)→Tb~(3+)能量传递,能量传递效率可以达到60%。计算Ce~(3+)和Tb~(3+)的临界距离为0.79 nm,能量传递机理是偶极-偶极交互作用。此外,详细论述了Ce~(3+)和Tb~(3+)之间的能量传递和发光的过程。通过调节Tb~(3+)的掺杂浓度,对荧光粉发光色坐标与Tb~(3+)的掺杂浓度之间的关系也进行了研究,随着Tb~(3+)的掺杂量从0增加0.52,荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)的发射光谱色坐标可以从(0.149 4,0.045 1)蓝色区变化到(0.280 1,0.585 3)绿色区。     

The reaction of trihydrobistriphenylphosphine iridium IrH3(PPh3)2 with diazonium salts

The reaction of IrH₃(PPh₃)₂ with p-substituted aryldiazonium salts gives the compounds [IrH₂(NHNC₆H₄R)(PPh₃)₂]⁺BF₄^- at low temperature (-10°C) and the o-metalated complexes [I$\text{rH(NHN}$C₆H₃R)(PPh₃)₂]⁺BF₄^- (R  F, OCH₃) at 40–50°C. The reactions of the o-metalated complexes with CO, PPh₃, NaI and HCl have been studied.     

水热老化对不同方法制备的Fe-ZSM-5用于NH_3选择性催化还原NO_x的影响

采用液体离子交换、等体积浸渍和固相离子交换制备了一系列Fe-ZSM-5催化剂,并将其用于NH3选择性催化还原NOx(NH3-SCR)反应.运用X射线衍射、紫外-可见漫反射吸收光谱和原位漫反射傅里叶变换红外光谱对催化剂进行了表征.结果表明,Fe-ZSM-5催化剂表面Fe物种可分为孤立Fe3+物种、低聚Fe氧化物团簇和Fe2O3,各催化剂上NH3-SCR反应活性不同的根本原因是其表面Fe物种分布不同.水热老化后,Fe-ZSM-5催化剂上400oC以下反应时NOx转化率降低,而高温活性略有提高,各催化剂活性差异减小;同时NH3氧化活性和NO氧化活性均明显降低.这可归因于水热老化使Fe-ZSM-5催化剂表面的孤立Fe3+物种相对浓度降低,低聚Fe氧化物团簇和Fe2O3相对浓度增加,以及催化剂表面Br?nsted酸性位显著减少所致.     

碳包覆Li3V2(PO4)3:溶胶-凝胶法合成及性能

利用V₂O₅、LiOH·H₂O、H₂O₂、NH₄H₂PO₄与柠檬酸为原料,通过溶胶-凝胶法合成了碳包覆的Li₃V₂(PO₄)₃复合正极材料。采用XPS、XRD、SEM、TEM、拉曼光谱和电化学方法对材料的性能进行了研究。还研究了其结构与焙烧温度、样品电导率和电化学性能的关系。研究表明复合材料具有空间群为P2₁/n的单斜结构,表面包覆粗糙多孔的碳层。在800 ℃下制备的碳包覆样品的电子导电率高达9.81×10^-5 S·cm^-1,约为高温固相氢气还原法制备的未包覆碳Li₃V₂(PO₄)₃的10000倍。测试结果表明碳包覆Li₃V₂(PO₄)₃的电化学性能远优于未包覆碳的样品。在3.0～4.3 V电压范围内,以0.1C和2C倍率充放电时,碳包覆的Li₃V₂(PO₄)₃具有高比容量(分别为128和109 mAh·g^-1)和优异的循环性能。