修饰型纳米零价铁降解有机卤化物的研究

纳米零价铁技术由于其独特的性质,已成为国内外研究的热点。对纳米零价铁进行改性,可有效提高其降解效率,解决纳米零价铁易团聚等问题,是解决卤代有机物污染问题行之有效的方法之一,特别适合于土壤和地下水的原位修复。本文从修饰型纳米零价铁的合成方法、制备原理、降解效果、应用范围、降解机理、修饰因素的影响等几方面进行了分析,着重介绍了国内外运用修饰型纳米零价铁降解卤代有机物的研究成果和现状,讨论分析了该技术存在的问题,并对该技术的发展前景进行了展望。     

有机-无机纳米复合微球研究进展北大核心CSCD

有机-无机纳米复合微球是指两种或两种以上的粒子经表面包覆或复合处理后形成的纳米尺度颗粒。近年来,有机-无机纳米复合微球在各领域具有广泛应用前景而备受关注。本文归纳了目前比较成熟的合成技术和先进工艺,将制备有机-无机纳米复合微球的方法分为溶胶-凝胶法、原位聚合法及其他实验方法,详细介绍了原位聚合法,分别从各类方法的特点和应用等方面进行详尽地分析和阐述,并对有机-无机纳米复合微球的实际应用做了比较系统的总结。最后,展望了有机-无机纳米复合微球的发展和前景。     

双功能气凝胶吸附-降解协同处理染料废水

针对吸附法处理染料废水易产生二次污染和基于过一硫酸氢盐(PMS)的高级氧化技术降解有机污染物易受水体复杂成分影响的问题,设计构筑具有吸附和活化PMS功能的铁掺杂纤维素纳米纤维/还原氧化石墨烯气凝胶(CNFs/RGO/Fe)用于吸附-降解协同处理染料废水.CNFs/RGO/Fe对阳离子染料具有良好的选择性吸附功能,其对亚甲基蓝(MB)、罗丹明B (RhB)和结晶紫(CV)的最大吸附容量分别高达655.1 mg/g、696.5 mg/g和962.1 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型.将吸附染料的CNFs/RGO/Fe置于PMS溶液中,可以促进PMS活化产生大量·OH,实现对吸附质的降解和气凝胶的再生.经5次吸附-降解循环后,CNFs/RGO/Fe对染料去除率仍保持在75%以上,表现出良好的重复使用性.本研究有望为去除复杂水体中有机污染物提供新思路.     

Ru掺杂BiOBr空心微球的原位合成及其光催化CO_2还原和有机污染物降解性能研究

采用水热法原位合成了Ru掺杂BiOBr空心微球(Ru/BiOBr)复合光催化剂,并对其进行了XRD、 SEM、 TEM、 EDS、 DRS、 EIS等表征.结果表明,所合成的BiOBr材料是由许多小厚度的交错纳米片自组装而成的,同时Ru纳米颗粒成功负载到BiOBr表面,该复合材料对还原CO_2和降解有机模拟污染物(罗丹明B, RhB)具有良好的光催化性能.当Ru的掺杂量为0.4%时复合材料的光催化活性最佳, 4 h后甲醇产量可达1103μmol/g_(cat),并且60 min内对RhB的降解率达到98%.除此之外,还讨论了复合材料的光催化机理和稳定性.     

Ag/ZnO纳米纤维的制备及光催化性能

采用静电纺丝技术及煅烧法制备了氧化锌纳米纤维, 然后采用水热法将银纳米颗粒负载到了氧化锌纳米纤维表面. 利用X射线衍射(XRD)、 X射线光电子能谱(XPS)、 能量色散X射线光谱(EDX)、 扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)等技术对合成的Ag/ZnO纳米纤维的结构和组成进行了表征. SEM结果表明, 直径在5~100 nm之间的银纳米颗粒附着在直径在80~330 nm之间的氧化锌纤维表面形成了异质结构. 以常见的有机污染物甲基橙、 亚甲基蓝和罗丹明B等为降解底物, 对Ag/ZnO纳米纤维的光催化性能进行了表征. 结果表明, 负载银纳米颗粒后, 复合催化剂的光催化性能明显提高.     

纳米-微米铁修饰的维氏体氨合成催化剂

我们以商业预还原的维氏体(Fe1-xO)氨合成催化剂为载体,采用Fe(NO)3 ·9H2O和H2C2O4·2H2O进行原位室温固相反应制备纳米铁或微米铁修饰的铁基氨合成催化剂,并通过XRD、SEM、TG-DTG、H2-TPR等进行了表征.结果表明:Fe(NO)3·9H2O和H2C2O4·2H2O室温固相反应完全生成产物Fe2(C2O4)3·5H2O,且产物分散于载体维氏体催化剂表面.通过纳米铁-微米铁的修饰,催化剂的氨合成活性有很大提高且稳定性好.催化剂活性随着Fe负载量的增加先增加后降低,负载量5％时催化活性最好,反应器出口氨浓由450℃(12.4％)、425℃(11.0％)、400℃(9.4％)分别提升至450℃(15.6％)、425℃(14.8％)、400℃(13％).通过一步简单的修饰,维氏体催化剂的氨合成活性提高约25％ ～38％.由于焙烧和还原,生成的Fe1xO或铁粒子与铁催化剂表面发生强相互作用,因此,反应过程中纳米铁或微米铁粒子能稳定存在,催化剂有较高的稳定性.     

硫化纳米零价铁研究进展: 合成、性质及环境应用

纳米零价铁(nanoscale Zero-Valent Iron, nZVI)是水环境修复领域研究最广泛的材料之一, 但易团聚和氧化、电子选择性差等缺点制约了其实际应用. 对nZVI表面进行硫化制备成硫化纳米零价铁(Sulfidated nanoscale Zero-Valent Iron, S-nZVI), 能够提高纳米颗粒的分散性能、增强稳定性, 提高电子选择性, 已成为目前研究热点. 本综述以“合成方法—理化性质—应用性能”为主线展开论述, 首先总结了不同的硫化方法对S-nZVI理化性质的影响, 重点阐释通过调控合成条件(硫化顺序、硫化剂种类、硫铁比等)以调节S-nZVI的微观结构和界面元素化学形态(实际S/Fe、硫分布、FeS_x形态等), 从而改变其宏观性质(亲疏水、析氢、导电性等), 最终实现对有机污染物与金属污染物的定向去除. 此外, 详细综述了S-nZVI用于去除卤代有机物、硝基苯有机物和重金属等污染物方面的研究进展, 并对未来的研究方向进行了展望.     

Fe-g-PDEAEMA纳米复合微球的制备及性质研究

由聚N,N-二乙基胺基甲基丙烯酸乙酯(PDEAEMA)与铁纳米颗粒复合制得的纳米铁基复合材料。纳米铁微球表面钝化形成Fe3O4后,将多巴胺基引发剂修饰在Fe3O4的表面,通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)将DEAEMA单体聚合在修饰了多巴胺基引发剂的表面获得Fe-g-PDEAEMA复合微球。显微结果表明修饰PDEAEMA后,复合微球的分散性得到了一定的提高;XRD数据表明在纳米铁表面生成了一层Fe3O4壳。利用透光率测定研究了复合微球的p H敏感性,表明在酸性条件下悬浮性良好,在碱性条件下发生了沉降,复合微球具有p H敏感性。通过还原降解酸性大红染料,表明Fe-g-PDEAEM复合微球与纳米铁相比,其还原性有所提高,合成的Fe-g-PDEAEMA复合微球可用于氯代烃等氯化物污染的水体保护。     

Ag/ZnO纳米纤维的制备及光催化性能（英文）

采用静电纺丝技术及煅烧法制备了氧化锌纳米纤维,然后采用水热法将银纳米颗粒负载到了氧化锌纳米纤维表面.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、能量色散X射线光谱(EDX)、扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)等技术对合成的Ag/ZnO纳米纤维的结构和组成进行了表征.SEM结果表明,直径在5~100 nm之间的银纳米颗粒附着在直径在80~330 nm之间的氧化锌纤维表面形成了异质结构.以常见的有机污染物甲基橙、亚甲基蓝和罗丹明B等为降解底物,对Ag/ZnO纳米纤维的光催化性能进行了表征.结果表明,负载银纳米颗粒后,复合催化剂的光催化性能明显提高.     

CuFe@SiO_2催化剂的制备及其在CO加氢合成低碳醇中的应用

采用共还原-原位包覆法制备一系列SiO_2包覆铜铁双金属纳米颗粒的催化剂(CuFe@SiO_2),借助N_2物理吸附、XRD、TEM、SEM-EDS、XPS和H_2-TPR等手段对不同Cu/Fe物质的量比的CuFe@SiO_2催化剂的物理化学性质进行了表征,并考察了催化剂在CO加氢合成低碳醇中的催化反应性能。结果表明,所制得的催化剂均为孔分布处于介孔范围的SiO_2包覆的铜铁纳米颗粒。随着Cu/Fe物质的量比降低,铜铁以复合氧化物存在的比例、总醇及C_(2+)OH选择性先增大后减小。其中,总醇及C_(2+)OH选择性在Cu/Fe物质的量比为1时达到最大,这是由于此时催化剂存在较多的CuFe_2O_4复合氧化物,铜铁协同作用较强,同时催化剂也呈现较大的比表面积及孔容,有利于所生成的醇更快扩散至催化剂表面而避免二次加氢生产烃类。     

Aqueous-phase synthesis of PAA in PVDF membrane pores for nanoparticle synthesis and dichlorobiphenyl degradation

This paper deals with bimetallic (Fe/Pd) nanoparticle synthesis inside the membrane pores and application for catalytic dechlorination of toxic organic compounds form aqueous streams. Membranes have been used as platforms for nanoparticle synthesis in order to reduce the agglomeration, encountered in solution phase synthesis which leads to a dramatic loss of reactivity. The membrane support, polyvinylidene fluoride (PVDF) was modified by in situ polymerization of acrylic acid in aqueous phase. Subsequent steps included ion exchange with Fe²⁺, reduction to Fe⁰ with sodium borohydride and Pd deposition. Various techniques, such as STEM, EDX, FTIR and permeability measurements, were used for membrane characterization and showed that bimetallic (Fe/Pd) nanoparticles with an average size of 20–30 nm have been incorporated inside of the PAA-coated membrane pores. The Fe/Pd-modified membranes showed a high reactivity toward a model compound, 2,2′-dichlorobiphenyl and a strong dependence of degradation on Pd (hydrogenation catalyst) content. The use of convective flow substantially reduces the degradation time: 43% conversion of dichlorobiphenyl to biphenyl can be achieved in less than 40 s residence time. Another important aspect is the ability to regenerate and reuse the Fe/Pd bimetallic systems by washing with a solution of sodium borohydride, because the iron becomes inactivated (corroded) as the dechlorination reaction proceeds.     

南中国海海藻刺状鱼栖苔的化学成分(Ⅲ)

采自南中国海刺状鱼栖苔的乙醇提取物经多种柱层析分离并鉴定出四种化合物,分别为:(24S) 5 烯 3β 谷甾醇、对羟基苯甲酸、黄酮类化合物槲皮素及类黄酮化合物(-) 表儿茶精.其结构通过各种波谱技术如IR,GC MS、FABMS、1HNMR、13CNMR(DEPT)、1H 1HCOSY和HMBC等加以证实.这些化合物均是首次从刺状鱼栖苔中检测到.其中槲皮素和(-) 表儿茶精是首次从红藻中检测到     

正烷基环己烷同系物凝聚型物理性质递变规律

以H—(CH2)n—环己烷同系物结构重复单元数值n连续变化为模型,获得了描述该同系物凝聚型物理性质P递变规律的数学表达式:P=a+bnc,其中a、b、c均为常数,n为结构重复单元数值,P为同系物的凝聚型物理性质.通过非线性回归分析,得到回归方程 结果表明该同系物的凝聚型物理性质与重复单元数值之间显示优良的相关性.     

合成乳酸正丁酯的主要催化剂述评

综述聚氯乙烯—三氯化铁树脂、强酸性阳离子交换树脂、氨基磺酸、甲基磺酸、维生素C、稀土化合物、硅胶固载硫酸钛、硫酸铁铵、硫酸氢钠、磁性固体超强酸、酸改性高岭土、杂多酸(盐)等数种不同催化剂催化合成乳酸正丁酯的实验结果.结果表明,强酸型阳离子交换树脂、硫酸氢钠、磁性固体超强酸、硅胶固载硫酸钛、活性炭固载杂多酸五种催化剂催化合成乳酸正丁酯的酯收率较高,具有实际使用价值.     

Oligothiophenes as fluorescent markers for biological applications

This paper summarizes some of our results on the application of oligothiophenes as fluorescent markers for biological studies. The oligomers of thiophene, widely known for their semiconductor properties in organic electronics, are also fluorescent compounds characterized by chemical and optical stability, high absorbance and quantum yield. Their fluorescent emission can be easily modulated via organic synthesis by changing the number of thiophene rings and the nature of side-chains. This review shows how oligothiophenes can be derivatized with active groups such as phosphoramidite, N-hydroxysuccinimidyl and 4-sulfotetrafluorophenyl esters, isothiocyanate and azide by which the (bio)molecules of interest can be covalently bound. This paper also describes how molecules such as oligonucleotides, proteins and even nanoparticles, tagged with oligothiophenes, can be used in experiments ranging from hybridization studies to imaging of fixed and living cells. Finally, a few multilabeling experiments are described.     

凝胶化反应全过程的激光光散射跟踪研究

在苯乙烯（Ｓｔ） 二乙烯苯（ＤＶＢ）自由基共聚的凝胶化反应过程中定时取样，得到凝胶化点前后及至终点的一系列样品，然后用激光光散射技术，包括研究散射光强及其角度依赖性的静态光散射（ＳＬＳ）和研究散射光频移的动态光散射（ＤＬＳ），表征了这系列样品的重均分子量Ｍｗ、均方旋转半径Ｒｇ、第二维利系数Ａ２及流体力学半径Ｒｈ等静、动态参量及这些参量的变化规律，定量地描述了凝胶化反应全过程     

磁性纳米粒子负载钯催化有机合成反应研究进展

磁性纳米粒子负载钯催化的有机合成反应,由于具有催化活性高,催化剂在外加磁场作用下即可快速分离和重复使用等特点,已引起了人们的广泛关注.综述了近年来磁性纳米粒子负载钯催化有机合成反应的研究进展,载体包括Fe3O4纳米粒子、有机小分子修饰的磁性纳米粒子、SiO2包覆的磁性纳米粒子、碳修饰磁性纳米粒子、羟基磷灰石包覆的磁性纳米粒子和有机高分子修饰的磁性纳米粒子等.     

Late-Stage C(sp2)−H Functionalization: A Powerful Toolkit To Arm Natural Products for In Situ Proteome Profiling?

The comprehensive investigation of target interactions from native cellular environments is of paramount importance for natural products and related bioactive compounds in drug discovery and chemical biology. Current chemoproteomic tools, such as in situ proteome profiling can do so effectively, but rely heavily on “tagged” probes that are accessible through traditional organic synthesis at the reactive sites of a compound, which may often be required for target binding. Late-stage functionalization may resolve such limitations by tagging compounds in a single step at biologically inert C−H bonds. Herein, recent advances in late-stage C(sp²)−H functionalization of (hetero)arenes, which are present in many natural products, are summarized, and new toolkits for more widespread use of such strategies to install natural products with next-generation “minimalist” linkers for in situ proteome profiling are suggested.     

粉苞苣挥发油化学成分的GC-MS测定分析

利用气相色谱 质谱联用技术对粉苞苣的挥发油成分进行分析测定.从这种植物挥发油的45个峰中鉴定出27个化合物,所鉴定的组分占挥发油色谱总峰面积的77.25%.     

NanoSIMS50 — a powerful tool to elucidate cellular localization of halogenated organic compounds

Persistent organic pollutants are widely distributed in the environment and lots of toxicological data are available. However, little is known on the intracellular fate of such compounds. Here a method applying secondary ion mass spectrometry is described that can be used to visualize cellular localization of halogenated compounds and to semi-quantitatively calculate concentrations of such compounds. Of the model compounds tested, TBBPA was homogenously distributed in the cell membrane of the H295R cells while PFOS accumulated in very distinct locations in the cell membrane. Relative intracellular concentrations of 4-OH-BDE69 and 4-OH-BDE121 in GH3.TRE were 61?% and 18?%, respectively, compared to the parent compounds. These differences may partly explain that observed effect concentrations for 4-OH-BDEs in in vitro experiments are usually lower than what would be expected based on receptor binding studies. NanoSIMS50 proved to be a powerful tool to describe the cellular distribution of halogenated compounds. The semi-quantitative data that can be obtained may help to further explain results from in vitro or in vivo experiments.