SAPO-34分子筛晶化过程的MAS NMR研究

用MAS NMR方法研究了SAPO-34分子筛的晶化过程.发现硅进入骨架有两种方式,在晶核形成过程中,硅直接参与反应,与磷和铝同时进入骨架;在晶化过程的后期,部分硅原子取代了骨架中的磷原子或磷铝原子对进入骨架,从而形成了SAPO-34分子筛的多种硅铝结构.     

晶化时间及硅源对SAPO-5分子筛的结构及模板剂状态的影响

通过改变硅源和晶化时间的方法,采用水热法合成了系列SAPO-5分子筛材料,用X光衍射(XRD)和²⁷Al MAS NMR对产物的晶相结构进行表征,用¹³C CP MAS NMR研究了不同阶段的产物中模板剂的存在状态。结果可见:以SiO₂凝胶为硅源时;薄水铝石反应物有较高的活性,在48h的晶化时间内,延长晶化时间有助于SAPO-5分子筛的完整结晶,当晶化时间超过48h时,其中已形成的SAPO-5的结构部分被破坏,并转化为SAPO-34.且SAPO-34的量随晶化时间的延长而增多。当以Si(OEt)₄为硅源时,铝反应物的反应活性较低,在72h的晶化时间范围内,延长晶化时间有助于SAPO-5产物的形成,使其结构愈加完整,在SAPO-5分子筛的形成过程中,模板剂的状态随分子筛结构的变化而变化,由于三乙胺(Et₃N)模板剂中的甲基和亚甲基所处位置不同,其弛豫时间受分子筛结构的影响较大,可用其中甲基的¹³C MAS NMR诺线的强度及化学位移来表示分子筛结构的完整性。     

新型Brφnsted酸性离子液体的合成与表征

制备了五种对水稳定性好、带-SO3H官能团的磺酸类Brφnsted酸离子液体,用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、热重分析(TG)等表征手段对制备的离子液体进行了表征.结果表明,制备的离子液体与预期设计的结构一致,离子液体纯度大于95%;热重分析发现离子液体具有高的热稳定性和较宽的液态范围,其分解温度均高于300 ℃;五种离子液体均存在四种离子存在形式,H 可以单独以离子形式存在,并不是通常所认为的仅有两种离子存在形式.另外,研究了离子液体在常用溶剂中的溶解性,发现制备的离子液体易溶于水、甲醇,不溶于乙醚、甲苯和乙酸乙酯.     

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.     

镁离子电池正极材料VS_4掺杂改性的第一性原理研究

阳离子掺杂能够有效提高材料的电化学性能,而对掺杂材料结构和电化学性质的研究能从理论上解释产生这种变化的原因.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了过渡族金属掺杂的镁离子电池正极材料TM_(0.125)V_(0.875)S_4(TM=Mo、Fe、Co、Ni)的几何和电子结构变化,计算结果显示:通过采用范德华力修正的GGA+vdw-DF方法,获得了和实验结果相一致的晶格常数.阳离子掺杂后,a轴和b轴晶格常数减小,而c轴晶格常数增大.电子态密度分析表明离子掺杂能够有效降低带隙,提高材料的电子电导率.通过对镁离子扩散进行微动弹性带(NEB)计算,发现Fe掺杂能够有效降低扩散能垒,提高材料的离子迁移率.     

BrФnsted酸离子液体的合成和表征

制备了5类含有不同含氮官能团及不同阴离子的功能Brnsted酸离子液体,分别用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)和热重分析(TG/DTA)等表征方法对制备的离子液体进行表征。结果表明:合成的10种离子液体与预期设计结构相同,纯度大于95%;热重分析表明,制备的离子液体的分解温度较高,除了[MPy]NO3为199℃以外,其他离子液体均高于300℃,具有高的热稳定性和较宽的液态范围。     

新型BrФnsted酸性离子液体的合成与表征

制备了五种对水稳定性好、带-SO3H官能团的磺酸类BrФnsted酸离子液体,用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、热重分析(TG)等表征手段对制备的离子液体进行了表征。结果表明,制备的离子液体与预期设计的结构一致,离子液体纯度大于95%;热重分析发现离子液体具有高的热稳定性和较宽的液态范围,其分解温度均高于300℃;五种离子液体均存在四种离子存在形式,H 可以单独以离子形式存在,并不是通常所认为的仅有两种离子存在形式。另外,研究了离子液体在常用溶剂中的溶解性,发现制备的离子液体易溶于水、甲醇,不溶于乙醚、甲苯和乙酸乙酯。     

离子液体催化苯与环己烯的Friedel-Crafts烷基化反应

室温离子液体是由特定的阳离子和阴离子构成,具有独特的性质和功能。将路易斯酸型离子液体应用于苯和环己烯的烷基化反应,考察了苯与环己烯摩尔比、反应温度、反应时间对烷基化反应产物收率的影响。结果表明以制备的咪唑盐离子液体为催化剂,在反应温度80℃、反应时间1.0h、苯烯摩尔比8：1的条件下,所得环己基苯的产物收率最高,为86.75%。离子液体可重复使用,活性基本没有降低。     

离子液体/微波萃取海红果渣中总黄酮工艺

以离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]Br)水溶液为萃取剂,采用微波辅助萃取技术萃取海红果渣中的总黄酮,系统考察了[bmim]Br浓度、萃取温度、料液比等因素的影响,得出最佳工艺条件为离子液体浓度0.6mol/L,萃取温度70C,液固比30 (mL/g),萃取时间15min,重复萃取2次,在该条件下,海红果渣中总黄酮提取率为0.259％.     

取向Pr2Fe14B与Nd2Fe14B多晶磁化曲线的计算

基于单离子晶场模型 ,提出了计算稀土 Fe(Co)金属间化合物取向多晶样品磁化曲线的方法 .用此方法计算了取向Pr2 Fe14 B和Nd2 Fe14 B多晶的高场磁化曲线 ,计算中使用了拟合化合物单晶磁化曲线得到的交换场与晶场参数 .计算曲线与实验曲线相符合 .