H4SiW12O40/SiO2催化合成庚酸乙酯

以H4SiW12O40/SiO2为催化剂,庚酸和无水乙醇为原料,合成酒用香料庚酸乙酯。结果表明,复合硅钨杂多酸是合成庚酸乙酯的良好催化剂,适宜的工艺条件为：酸醇物质的量比为1∶2,催化剂用量3%,甲苯做带水剂8mL,反应时间2.5h,在此条件下产率可达49.5%。     

多酸-介孔分子筛复合材料的制备、表征及光催化活性

采用浸渍法将具有光催化活性的多金属氧酸盐(polyoxometalate,POM)磷钨酸和硅钨酸负载到介孔分子筛MCM-41,制备了H3PW12O40/MCM-41和H4SiW12O40/MCM-41两种复合材料,以红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附、高分辨透射电镜(HRTEM)等分析手段对所合成的多酸-分子筛复合材料进行了表征,并以农药百草枯的光催化降解考察了复合材料的光催化活性。所合成的复合材料同时保留了母体多酸的Keggin特征结构和载体MCM-41分子筛均匀的六方孔道结构,比表面积超过200m2.g-1。用于农药百草枯的光催化降解实验表明,两种复合材料均具有较高的光催化活性。在365nm紫外光辐照下,以H3PW12O40/MCM-41和H4SiW12O40/MCM-41为催化剂催化反应14h后,百草枯(10mg.L-1)的降解转化率分别达到92.0%和87.6%,反应符合一级化学动力学模型,半衰期分别为3.7和4.6h。     

H_3PW_(12)O_(40)/La-N-TiO_2复合催化剂可见光下光催化降解吡虫啉研究(英文)

制备出H3PW12O40/La-N-TiO2催化剂并采用红外光谱,N2吸附-脱附分析,透射电镜和紫外漫反射进行结构表征。红外光谱检测表明,复合催化剂中H3PW12O40保留了Keggin结构;掺杂La-N之后,复合催化剂的BET比表面积是母体TiO2的两倍;透射电镜检测表明,催化剂由相对均匀的球形颗粒组成,分散性良好;紫外漫反射检测表明,掺杂La和N元素后所制备的复合催化剂对可将光的光响应性能明显提高。对吡虫啉的光催化实验表明,所制备的不同负载量催化剂中30%H3PW12O40/0.3%La-1.0%N-TiO2具有最好的光催化活性(≥400nm),光照3h后吡虫啉降解率为91.57%,光照6h后吡虫啉降解率达98.89%,基本上完全降解。     

SiO2溶胶及其静电自组装薄膜的制备

采用HCl催化、NH3 ·H2 O催化、HCl与NH3 ·H2 O分步催化三种途径制备了SiO2 胶体 ,用透射电镜观察了胶体粒子的形貌 .用静电自组装 (ESAM)法制备了聚电解质PDDA与SiO2 胶体粒子的有机 /无机复合光学薄膜 .实验结果表明 ,用HCl催化制备的SiO2 透明溶胶不适合于用ESAM法制备薄膜 ,用HCl与NH3 ·H2 O分步催化以及用NH3 ·H2 O单独催化制备的SiO2 胶体适合于用ESAM法制备光学薄膜 .薄膜的透射电镜微观察结果表明 ,以HCl与NH3 ·H2 O分步催化的SiO2 胶体制备的PDDA/SiO2 薄膜为连续结构 ,NH3 ·H2 O单独催化的为颗粒堆积 .研究了薄膜透光率与薄膜层数的关系 ,考察了薄膜的机械强度 .结果显示 ,以NH3 ·H2 O单独催化的SiO2 胶体制备的光学薄膜的增透效果较好 ,但耐机械擦伤强度较弱     

纳米多孔离子液体复合材料的合成及其在酯化反应中的应用

以溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体和磷钨杂多酸(H₃PW₁₂O₄₀)为原料制备了杂多酸功能化离子液体复合材料催化剂(bmim-PW12),并用于催化乙酸与正丁醇酯化合成乙酸正丁酯的反应,考察了bmim-PW12不同热处理温度对其结构以及催化酯化反应活性的影响．结果表明,bmim-PW12在500 oC热处理时杂多酸 阴离子仍保持Keggin结构,但有机阳离子在350 oC以上发生了部分分解．bmim-PW12在400 oC热处理具有纳米多孔结构和较大的酸强度,且在丁醇与乙酸酯化合成乙酸丁酯反应中,具有较高的催化活性和较好的重复使用性能.     

有机盐制备的Fe3O4-葡聚糖纳米粒子的磁性能及表征

利用葡糖酸铁(C12H22FeO14·2H2O)和柠檬酸铁(C6H5O7Fe·5H2O)参与的化学共沉积法制备出单分散核心氧化铁的平均粒径为4.1nm,葡聚糖厚度约为11nm,总体平均粒径为26nm的Fe3O4葡聚糖复合纳米粒子.研究结果表明,复合粒子Fe3O4葡聚糖具有超顺磁性.制备过程中没有N2保护,得到的Fe3O4无机粒子的晶体结构几乎没有发生变化,证明了有机盐的抗氧化性,合成的Fe3O4葡聚糖复合纳米粒子具有较好的磁性能.其在室温下(300K)的饱和磁化强度为52emu/g,低温下(5K)的饱和磁化强度为63emu/g.并利用TEM、XRD、DLS和VSM(振动样品磁强计)等手段对其粒结构、形态、粒径和磁性能进行了表征.     

钨锌杂多酸盐催化合成庚酸乙酯

合成了K8[FeZnW11O39(H2O)]、K8[NiZnW11O39(H2O)]和K8[CoZnW11O39(H2O)]3种具有Keggin结构的钨锌混配型杂多酸盐催化剂,以无水乙醇和庚酸为原料,催化合成庚酸乙酯。结果表明最佳反应条件为:催化剂用量为原料质量的1%,催化剂在连续使用6次情况下活性无明显下降,3种催化剂中K8[NiZnW11O39(H2O)]的催化活性最好。     

Ge/SiO2纳米晶玻璃的制备及其荧光性质

以正锗酸乙酯和正硅酸乙酯为原料 ,合成了Ge/SiO2 纳米晶玻璃。探索了用溶胶凝胶法合成GeO2 /SiO2 玻璃 ,进而在高温 70 0℃下用氢气将其还原成Ge/SiO2 纳米晶玻璃的全过程。研究了Ge/SiO2 纳米晶玻璃的紫外吸收光谱、X射线衍射谱及荧光光谱。紫外吸收光谱显示由GeO2 /SiO2 玻璃向Ge/SiO2 纳米晶玻璃转变中有组成和结构的改变。X射线衍射谱明显显示有立方相Ge晶体颗粒在玻璃中析出。荧光光谱显示其具有荧光发射效应。根据其荧光发射峰值计算出Ge晶体颗粒平均大小为 3nm     

超顺磁纳米γ-Fe_2O_3/SiO_2复合材料的制备和磁性能研究

本文以正硅酸乙酯(TEOS)、Fe(NO3)3.9H2O、无水乙醇(Eth)、盐酸(HCl)和去离子水作为原料,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米γ-Fe2O3/SiO2复合材料.主要研究了CTAB、热处理温度以及Fe2O3的浓度对纳米γ-Fe2O3/SiO2复合材料的形成及磁性能的影响.用X射线衍射分析(XRD)对纳米粒子进行表征以及用Quantum Design Model物理性质测量系统(PPMS)测量纳米颗粒的零场冷却(ZFC)和加场冷却(FC)时的磁化强度随温度的变化关系.通过对XRD衍射图和ZFC/FC曲线分析,可知制备纳米γ-Fe2O3/SiO2复合材料最佳热处理温度为700℃左右,Fe2O3最佳浓度为30wt%左右.尤其加CTAB改性后,所得的纳米γ-Fe2O3/SiO2复合材料较纯正和表现出超顺磁性.     

三元杂多阴离子层状化合物的合成、表征及催化活性

用离子交换法合成了具有Keggin结构的三元杂多阴离子层状化合物LDH-K8[MnCu(H2O)W11O39],LDH-K8[MnFe(H2O)W11O39],LDH-K8[MnCo(H2O)W11O39]和LDH-K8[MnZn(H2O)W11O39],并用XRD、IR、UV对其进行了表征。结果表明:杂多阴离子进入水滑石层间后,仍保留了其Keggin结构。利用层状化合物催化合成乙酸正丁酯考察其催化活性,结果表明:层状化合物在酯化反应中显示优良的催化性能。     

具有Keggin结构的多元杂多化合物的合成与光谱研究Ⅱ

本文合成了一些具有Keggin结构的Si-V-Mo-W四元杂多阴离子[SiVxMoyW12-x-6O40]^(4 x)-的化合物（其中，x=1,2和3），并对其进行了红外光谱研究，可看到化合物的M＝Od，M－Ob-M和M－Oc－M的红外伸缩振动峰随着V原子数目的增加而红移；而钨原子数目的增加一般使之蓝移，因此推测出杂多化合物的酸性随着V数目的增加而减, 应性能则相反。这种变化规律与[PVxMoyW12-x-yo40]^(3 x)-相似。另外，可看到P系列的多元杂多酸（或杂多化合物）的配性大于相应的Si系列的酸性。     

Dawson结构磷钨钒杂多酸有机铵盐的合成及光谱研究

以偏钒酸铵、磷酸二氢钠和钨酸钠为原料,调节溶液的pH值为4,控制反应时间为10 h,合成了三钒取代的Dawson结构磷钨钒杂多酸,然后以化学反应计量的5倍量加入抗衡离子K+,制备了母体杂多酸盐K9P2W15V3O62·41H2O。在不断的搅拌下,将母体杂多酸盐的酸性溶液缓慢滴加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中,合成了目标化合物磷钨钒杂多酸有机铵盐(C19H42N)6H3[P2W15V3O62]。经元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射、差热-热重等手段进行了表征,表明目标化合物仍保持Dawson结构,为未见文献报道的杂多化合物。     

11-钨锌三元杂多阴离子层状化合物的合成、表征及催化活性

用离子交换法将具有K egg in结构11-钨锌三元杂多化合物K8[M ZnW11（H2O）O39]（M=Co2＋、N i2＋、Cu2＋、Cd2＋）嵌入到Zn2A l类水滑石中,得到层状化合物：Zn2A l-[M ZnW11（H2O）O39]（M=Co2＋、N i2＋、Cu2＋、Cd2＋）,并用XRD、IR、UV对其进行了表征。结果表明,杂多阴离子进入水滑石层间后,仍保留了其K egg in结构。利用层状化合物催化合成乙酸正丁酯考察其催化活性,结果表明,层状化合物在酯化反应中显示优良的催化性能。     

三种具有Keggin结构的硅钨氧簇化合物的光谱研究

合成了三种具有Keggin结构的硅钨氧簇化合物：K₃H[SiWⅥ₁₂O₄₀]·3H₂O(Ⅰ),(H₃O)₄[H₃SiWⅥ₉WⅤ₃O₄₀]·2H₂O(Ⅱ)和[(CH₃)₄N]₄[SiWⅥ₁₂O₄₀]·4.5 H₂O(Ⅲ),用FTIR,NIR FT-Raman,UV-Vis和荧光光谱等研究手段进行了光谱研究,探讨其结构与性能的关系。在这些化合物中, 阴离子相同或类似,具有孤立的[SiW₁₂O₄₀]簇骼基元,通过静电作用和弱的氢键与阳离子及水相连。它们的FTIR和NIR FT-Raman光谱研究表明：硅钨酸盐的特征振动频率与其结构相关,由于化合物Ⅱ中的部分W6+已被还原成W5+,使ν_as(WO_d)振动频率降低,且簇阴离子电荷大小也明显地对ν_as(W—O_c—W),ν_as(Si—O_a),δ(O_a—Si—O_a)等产生影响;化合物Ⅰ和Ⅱ的UV-Vis光谱显示,在200和250 nm左右有紫外吸收谱带;化合物Ⅰ的稳态荧光光谱观察到分别以220,350和440 nm激发时,相应在350,440和520及675 nm左右产生一个或两个发射峰。     

稀土硅钨杂多配合物与半菁复合材料的合成及光学性质

通过Keggin结构稀土硅钨杂多配合物K₁₃[Ln(SiW₁₁O₃₉)₂] (其中Ln=La,Ce,Pr,Nd,Sm,简写为Ln(SiW₁₁)₂)与碘化(E)-N-甲基-4-(2-(4-二甲氨基苯基)乙烯基)吡啶(C₁₆H₁₉N₂I,AI)反应,制备了一系列含轻稀土元素的硅钨杂多配合物与半菁衍生物的复合材料。应用元素分析和TG-DTA确定配合物的组成为(C₁₆H₁₉N₂)₁₀K₃[Ln(SiW₁₁O₃₉)₂]。利用红外光谱、紫外-可见光谱和荧光光谱研究了上述复合材料的光学性质及复合材料中无机组分与有机组分间的相互作用。     

银改性磷钨酸催化制备生物柴油工艺研究

本文以硝酸银和磷钨酸为原料制备了系列银改性磷钨酸催化剂Ag_xH_3-xPW₁₂O₄₀（x=1、2、3，x表示AgNO₃与磷钨酸的物质的量之比），并利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、热重量分析-导数热重量分析（TGA-DTG）和固体核磁共振结合探针分子（³¹P-TMPO MAS-NMR）技术对它们的结构、稳定性及酸性进行了表征；同时考察了甲醇/大豆油的物质的量之比、催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对磷钨酸银催化酯交换反应的影响.研究结果表明，Ag₂HPW₁₂O₄₀催化剂具有最好的催化酯交换反应活性和重复使用性能，其结构中的Brønsted酸中心与Lewis酸中心之间的协同效应是使其具有高催化性能的原因.以Ag₂HPW₁₂O₄₀为催化剂，在甲醇/大豆油的物质的量之比为32/1、催化剂用量为6 wt.%、反应温度为150℃、反应时间为20 h条件下，生物柴油产率可达96.4%.