碱性电解液中K3[Fe(CN)6]在锌阳极上的自发还原和吸附延长锌镍电池的循环寿命

采用K₃[Fe(CN)₆]作为锌镍电池的电解液添加剂,克服了锌阳极的变形。此外,通过一系列实验设计和表征,探索了电解液中金属锌与K₃[Fe(CN)₆]的反应机理。通过XRD (X-ray diffraction)和XPS (X-ray photo-electron spectroscopy)测试,我们发现金属锌在KOH水溶液中能够与K₃[Fe(CN)₆]反应,将[Fe(CN)₆]^3–还原为[Fe(CN)₆]⁴⁻。添加K₃[Fe(CN)₆]的锌镍电池实现了更长的循环寿命,比不添加K₃[Fe(CN)₆]的锌镍电池长3倍以上。在相同循环次数下,改性电解质中锌阳极循环不仅形状变化较小,而且没有出现“死”锌现象,电极添加剂和粘结剂也没有发生偏析。此外,不同于一般的有机添加剂,K₃[Fe(CN)₆]的加入不仅不会增大电极的极化,还能够提高锌镍电池的放电容量和倍率性能。因此,考虑到这一改性策略有着较高的可行性和较低的成本,K₃[Fe(CN)₆]添加剂在锌镍电池的实际应用中具有极大的推广潜力。     

氰根桥联Fe(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)双金属配合物的合成及磁性研究

基于五氰构筑单元[Fe(CN)₅L]^2-[L=1-甲基咪唑(1-Meim), 咪唑(Him)]和铜大环配离子合成了3个氰根桥联Fe(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)双金属配合物, 并研究了它们的晶体结构和磁性. 单晶结构分析表明, 3个化合物为一维链状的Fe^Ⅲ-Cu^Ⅱ配合物, 铜离子的配位构型为拉长八面体结构, 轴向由2个[Fe(CN)₅L]^2-上的氰根氮原子配位, 而每个[Fe(CN)₅L]^2-用2个氰根桥联2个铜离子, 得到1个交替一维链结构. 磁性研究表明, 其中2个配合物呈铁磁相互作用, 1个呈少见的反铁磁耦合.     

具有不同电荷和手性的Co(Ⅲ)配合物跨人红细胞膜的动力学研究

研究了4种不同电荷的Co(Ⅲ)金属配合物跨人红细胞膜的动力学,并测定了它们跨人红细胞膜的一级反应动力学速率常数,发现[Co(C₂O₄)₃]^3-的跨膜速率明显高于[Co(en)₃]³⁺,[Co(en)₂(C₂O₄)]⁺和[Co(en)(C₂O₄)₂]^-,后3种配合物的跨膜速率常数随正电荷的减少略有增加,跨膜机制为简单扩散.[Co(C₂O₄)₃]^3-的跨膜速率受阴离子通道抑制剂DIDS明显抑制,抑制率为51.95%,推测其跨膜机制为部分经阴离子通道协同简单扩散过膜.人红细胞摄入L-[Co(C₂O₄)₃]^3-的速率明显大于D-[Co(C₂O₄)₃]^3-,显示了一定的手性选择性.     

Two Polynuclear Fe Complexes with Boat-like Core:Syntheses,Structures and Magnetic Properties

Two novel polynuclear complexes{NaFe4（μ₄-O）(L)4（μ₂-Cl）[Fe（CN）₅NO]（H₂O）(DMF)2}（1） and{NaFe4（μ₄-O）(L)4（μ₂-OEt）[Fe（CN）₅NO]（H₂O）(DMF)₂}（2） have been prepared using the tetradentate N-（2-hydroxyethyl）-3-methoxysalicylaldimine Schiff-base ligand （H₂L） with the help of[Fe（CN）₅NO]^2-linkers,where the ligand was in situ synthesized through the condensation of o-vanillin and e...     

碱式碳酸锌对[UO2(CO3)3]4-吸附机理的研究

用吸附法从海水中提铀的研究已引起了广泛的注意,碱式碳酸锌则是常用的吸附材料之一。本文报道用碱式碳酸锌对[UO₂(CO₃)₃]^4-吸附机理的研究结果。从不同碱度的碱式碳酸锌吸附[UO₂(CO₃)₄]^4-中铀的实验,得出在一定的—OH浓度范围内,碱式碳酸锌中—OH含量越高,对[UO₂(CO₂)₃]^4-中铀吸附率越大的结果。同时使用X射线衍射法与红外光谱法,亦对吸附机理进行了初步研究,由此扩大了研制新吸附剂的线索。     

电化学组装法制备对-巯基苯胺/聚苯胺纳米有序导电聚合物膜

提出了制备二维纳米有序有机导电聚合物膜的新方法--电化学组装法,应用该方法在电位脉冲的作用下使苯胺聚合到对-巯基苯胺修饰的金电极上,获得了致密、有序的对-巯基苯胺/聚苯胺(p-aminothiolphenol/polyaniline,PATP/PANI)导电寡聚物薄膜.用STM研究了Au(111)/PATP、Au(111)/PATP/PANI膜表面的二维有序性,用SERS谱表征了Au(粗糙表面)/PATP、Au(粗糙表面)/PATP/PANI膜的结构和成分,并以[Fe(CN)₆]^3-/[Fe(CN)₆]^4-为探针研究了其电子传递性能.结果表明用电化学组装法制备的PATP/PANI膜在纳米尺度上是二维有序的,且具有良好的电子传递性能.     

以5-(6-羧酸-2-萘基)-间苯二羧酸为配体构筑的两个镉的金属-有机骨架化合物的合成、晶体结构及荧光性质

在溶剂热条件下,以不对称三羧酸5-（6-羧酸-2-萘基）-间苯二羧酸（H3L）为配体合成了2个镉的金属-有机骨架化合物:{[Cd₃L₂（H₂O）₃]·6DMF}_n（1）和{[Cd₃L₂（H₂O）₄]·3DMA}_n（2）。通过X射线单晶衍射,粉末衍射,热重和红外光谱进行了结构表征。结构分析表明,1和2形成3,6-连接的三维结构,其拓扑符号分别为:（4⁵.6⁴.8⁶）（4³）₂和(6¹².8³)（6³）₂。此外,还对2个化合物进行了荧光分析。     

簇合物裂解法合成二硫纶化合物

以[Me₄N]₂[M₄(SPh)₁₀]和[Me₄N]₄[S₄M₁₀(SPh)₁₆](M=Cd,Zn)为前驱体,采用簇合物裂解法合成了配合物(Bu₄N)₂[Cd(mnt)₂]、(Bu₄N)₂[M(dmit)₂](M=Cd,Zn)以及双核配合物(Me₄N)₂[Zn₂(Sph)₂·(S₂TTF(SCH₂)₂)₂].运用PM3计算方法得到了各种二硫纶盐配体中硫负离子的静电荷大小关系:mnt^2->SPh^->dmit^2->[(MeS)₂TTFS₂]^2-≈[(CH₂S)₂TTFS₂]^2-.在理论计算及实验结果的基础上,探讨了配体上硫负离子的静电荷大小与反应产物间的关系.     

水合铵硼氧酸盐及其饱和溶液的FTIR和Raman光谱研究

研究了NH₄B₅O₈·4H₂O和(NH₄)₂B₈O₁₃·6H₂O及其饱和溶液于20℃的FTIR和Raman光谱,对振动频率进行了归属.根据振动光谱特征,预测(NH₄)₂B₈O₁₃·6H₂O中所含基本结构单元为[B₇O ₁₁(OH)·B(OH)₃]^2-.首次将Raman光谱中516cm^-1处的强散射峰归属为这一多聚硼氧配阴离子的对称脉冲振动峰,并对以上2种铵硼氧酸盐饱和溶液中硼氧配阴离子的存在形式{B(OH)₃,[B₃O₃(OH)₄]^-和[B₅O₆(OH)₄]^-}和相互作用机理进行了探讨.     

EMIM离子液体离子簇模型的量子化学计算

以1-乙基-3-甲基咪唑(EMIM)卤化物、氟硼酸盐、三溴化物和二碘溴酸盐、氯铝酸和溴铝酸盐等不同种类EMIM离子液体为研究对象,对多阳离子、多阴离子的离子簇模型进行了量子化学计算研究.首先在B3LYP/6-311++G(d, p)水平上(I使用6-311G(d, p)基组)对{[EMIM]X_n}^(n-1)- (X = Cl, Br, I, BF₄, AlCl₄, AlBr₄, Br₃, IBrI, FHF; n = 2, 3)和{[EMIM]₂X_n'}^(n'-2)- (n' = 3, 4, 5)离子簇进行构型优化,并对卤化物和氟硼酸盐进行了振动光谱计算.结果表明所采用理论模型在键长、键角等结构参数及红外振动光谱方面均与实验结果符合较好.同时对不同离子簇模型中阴、阳离子间相互作用能与实验熔点之间的关系进行了研究,发现采用{[EMIM]₂X_n'}^(n'-2)--模型时EMIM离子液体实验熔点与阴、阳离子间相互作用能之间呈现近线性关系.     

The synthesis and lyotropic phase behaviour of some aquatetra(cyano)-dodecylaminoferrate(II) complexes

Some alkali and alkaline earth metal salts of the amphiphilic anion [Fe(CN)₄(H₂O)(C₁₂H₂₅NH₂)]^2- have been synthesized by reaction of [Fe(CN)₅NO]^3- with C₁₂H₂₅NH₂. Using optical microscopy, they have been shown to give a hexagonal (H₁) mesophase in water.     

构象转换型传感器对汞、铅、锶离子的同时检测

将核酸构象转换与纳米孔膜技术联用设计了一种新型高灵敏电化学传感器, 实现了对Hg ²⁺, Pb ²⁺和Sr ²⁺的分步同时检测. 使用2种分别能与Hg ²⁺及Pb ²⁺, Sr ²⁺结合的核酸适体, 将其固定在氧化铝纳米孔膜孔道内以阻碍铁氰化钾离子传导. 利用核酸适体包裹目标物时的蜷缩状态与目标物被洗脱剂洗脱后核酸适体的伸展状态之间的构象转换, 控制纳米孔通道的“开”和“关”, 使铁氰化钾溶液的氧化还原电流发生改变. 通过监测铁氰化钾溶液的电信号变化值, 可实现同时检测此3种金属离子的目的. 实验结果表明, 该传感器对3种金属离子具有很高的灵敏度和选择性, 检测的线性范围均为0.051.50 nmol/L, 对Hg ²⁺, Pb ²⁺和Sr ²⁺的检出限分别为0.013, 0.017和0.022 nmol/L(S/N=3).     

Radiation chemical formation and precipitation of Turnbull blue from Fe(III)-oxalate

The radiation chemical analogue of the light induced formation of Turnbull blue, K[Fe(II)Fe(III)(CN)₆], from K₃[Fe(III)(oxalate)₃] and K₃[Fe(III)(CN)₆] was investigated by pulse radiolysis. The kinetic analysis revealed a two-step process: after a pseudo-first order reaction an autocatalytic formation of Turnbull blue takes place. The rate coefficient of the first step is k₈=1.42×10⁵ M⁻¹ s⁻¹. The incubation time of precipitation was also determined.     

Assembly of Three Scandium-containing Heteropolytungstates Based on a Building-block Synthetic Strategy

Three novel scandium-containing heteropolytungstates[Sc₃(H₂O)₃NO₃(PW₉O₃₄)₂]^10-(1a),[Sc₈(H₂O)₂(GeW₉O₃₄)₂(GeW₆O₂₆)₂]^12-(2a) and[Sc₁₁(W₆O₁₀)₂(OH)₂(H₂O)₁₆(BiW₉O₃₃)₆]^27-(3a) were synthesized by reactions of Sc^III ions with trilacunary Keggin precursors,[A-α-XW₉O₃₄]^n-(X=P, Ge, n=9, 10) or[B-α-BiW₉O₃₃]^9-, in NaOAc/HOAc buffer solution under conventional synthetic condition, respectively. All the three compounds were characterized by means of single-crystal X-ray diffraction(XRD), Fourier transform-infrared(FTIR) spectroscopy ultraviolet-visible(UV-Vis) spectroscopy, elemental analysis, and thermogravimetric analysis. The aqueous solution stability of the sandwich polyanion[Sc₃(H₂O)₃NO₃(PW₉O₃₄)₂]^10- was also verified by electrospray ionization mass spectrometry(ESI-MS) due to its good solubility in water.     

铁氰根桥联的一维链状大环配位聚合物的合成及结构

配位聚合物的合成、结构和性质研究近年来引起了人们极大的兴趣 ,已成为配位化学最活跃的研究领域之一 .由于 [Fe( CN) 6 ]3- 和 [Fe( CN) 6 ]4- 离子本身具有丰富的配位特性 ,可与金属离子及其配合物形成一维链状、二维网状和三维立体结构的配位聚合物 [1～ 5] ,铁氰根和亚铁氰根桥联的配位聚合物的研究成为其中的研究热点之一 .此外 ,铁氰根和亚铁氰根桥联的配位聚合物具有较高的铁磁相变温度[6～ 8] ,是一类具有较好应用前景的分子磁体 .但是 ,以金属大环配合物作为结构单元与 [Fe( CN) 6 ]3-和 [Fe( CN) 6 ]4-离子形成的配位聚合物…     

亚铁金属有机层的合成、结构及其超快仿生催化性能

六水合四氟硼酸亚铁、三水合四氰基铂酸钾和4-甲基吡啶-N-氧化物在水和乙醇中自组装形成了一种新的二维金属有机框架(Fe-MOF).单晶结构分析表明,Fe-MOF结晶于单斜空间群P21/c.在Fe-MOF中,每个[Pt(CN)4]2-通过氰基桥联4个Fe原子,而每个Fe原子与4个[Pt(CN)4]2-的 N相连形成二维(...     

The effects of surface ligands and counter cations on the stability of anionic thiolated M12Ag32 （M=Au,Ag） nanoclusters

The stabilities of [M12Ag32（SR）30]4- （M = Ag, Au and SR = SPhF2, SPhCF3, SPhF） clusters having the same structure but different surface ligands or counter cations were systematically studied. It was clearly revealed that a subtle structural change in the surface ligands or counter cations could significantly alter the overall stability of [M12Ag32（SR）30]4 although they all had an electronic structure of 18-electron superatom shell closure. SPhF2 was found as a better surface ligand than SPhCF3 or SPhF to stabilize [M12Ag32（SR）30]4-. And the use of more bulky [（PPhj）2N]＋ as the counter cations was revealed to be more deleterious to the overall stability of [M12Ag32（SR）30]4- clusters than PPh4＋. [Au12Ag32（SR）30]4- was much more stable than [Ag44（SR）30]4 with the same surface ligands and counter cations. An exceptional stability was observed on （PPh4）4[Au12Ag32（SPhF2）30] which was stable in DMF for more than 8 days in air at 80 ℃. More research efforts are still needed to deeply understand why a small structural change could result in a significant change in the stability of noble metal nanoclusters.     

Hydrothermal Synthesis,Structure and Properties of a New Phosphomolybdate Based on Novel [Co(H2O)4(HP2Mo5O23)]8- Anions and [H8(H2O)16]8+ Water Cluster Cations

A pure inorganic [P₂Mo₅O₂₃]^6- based cobalt complex [H₈(H₂O)₁₆][Co(H₂O)₄(HP₂Mo₅O₂₃)₂] with a sandglass-like shape was synthesized and characterized by means of single-crystal X-ray diffraction, powder X-ray diffraction(PXRD), infrared spectroscopy(IR), thermogravimetry/differential scanning calorimetry(TG/DSC), ultraviolet-visible spectroscopy(UV-Vis) and cyclic voltammogram(CV). Single-crystal X-ray diffraction analysis reveals that the asymmetric unit of compound 1 consists of a half cobalt ion, one [P₂Mo₅O₂₃]^6- anion, two coordinated water molecules and eight lattice water molecules. It is especially intriguing to note that two [P₂Mo₅O₂₃]^6- clusters are symmetrical about the Co ion, like a sandglass. And a chair-like water cluster with an unprecedented centrosymmetric [H₈(H₂O)₁₆]⁸⁺ can be observed in compound 1. Additionally, the electrochemical and catalytic properties of compound 1 were also investigated.     

氨基酸修饰的手性多酸的电子结构和光学活性的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法研究了L-O₂CCHCH₃NH₃(L-Alanine)修饰的手性多酸[Se^ⅣMo₆O₂₁(L-alanine)₃]^2-, [Sb^ⅢMo₆O₂₁(L-alanine)₃]^3-及[Bi^ⅢMo₆O₂₁(L-alanine)₃]^3-的几何结构、电子结构以及紫外-可见(UV-Vis)谱和电子圆二色(ECD)谱.通过对电荷转移跃迁性质的分析, 探讨了多酸中杂原子对手性光学性质的影响.结果表明, 杂原子(Se, Sb, Bi)对多酸的几何结构影响较大, 且对该类体系的UV-Vis谱的吸收峰的强度和峰形都有显著的影响.其ECD谱的转动吸收方向和强度以及吸收峰位和峰形也因杂原子的不同而发生明显变化.低能区UV-Vis谱和ECD谱的产生主要源自多酸中氧原子的p轨道到Mo原子d轨道的电荷转移跃迁, 而对于高能区的UV-Vis谱和ECD谱的产生, 则主要为多酸中杂原子以及与杂原子直接相连的氧原子p轨道到Mo原子d轨道的电荷转移跃迁.     

钴氰化钠/氯化钠固体溶液微晶体的电化学制备及其特性

钴氰化钠与铁氰化钠结构类似,而其在固/液界面上的电子转移特性却并不显著. 使用扫描电化学显微镜（SECM）构建了fL~pL体积的电化学微体系. 在微体系中溶剂蒸发,电解质则会浓缩结晶. 当电活性物质与支持电解质的晶格参数匹配时,二者可发生共结晶形成固体溶液. 本文采用该方法制得钴氰化钠/氯化钠固体溶液微晶体,结合微加工技术构建了固体电极/固体溶液界面,该钴氰化钠在固体溶液中即有很好的电子转移特性.