一种黄酮类荧光探针的合成及用于肼的检测

以3-羟基黄酮为荧光团,设计合成了一种用于检测肼的荧光增强型探针ZY8,研究了其光谱性质。结果表明,在Tris-HCl/乙醇溶液(9∶1,V/V,pH 7.40)中,ZY8对N_2H_4具有较好的选择性和专一性。在1.6×10~(-7)~6.2×10~(-5) mol/L浓度范围内,N_2H_4的浓度与ZY8的荧光强度呈现良好的线性关系,检出限为1.6×10~(-7) mol/L。ZY8自身荧光微弱,向其中加入N_2H_4后,荧光增强9倍左右,而且在波长365 nm的紫外光照射下,溶液的颜色由浅灰绿色变成了明亮的草绿色,可实现对N_2H_4的可视化识别。它可在接近生理pH范围内对N_2H_4进行检测,响应快,抗干扰能力强。ZY8制成的试纸能裸眼检测低于mmol/L级别的N_2H_4溶液,将其应用于不同水样中N_2H_4的检测,N_2H_4的回收率在96.0%~104.2%之间,相对标准偏差(RSD)小于4%,表明ZY8在环境污染监测领域有潜在的应用价值。     

菱形石墨炔薄膜He分离特性的密度泛函理论研究

氦气在科学和工业等领域中都具有不可替代的作用,其主要存在于天然气中。如何高效地从天然气中分离氦气显得至关重要。本文基于密度泛函理论(DFT)方法系统地探究了菱形石墨炔(rhombic-graphyne,R-GY)分离膜对He和其他天然气组分(Ne、Ar、CO_2、N_2和CH_4)的吸附、选择和渗透性能。结果表明,R-GY作为He分离膜可同时满足高选择性和高渗透率的要求。常温下,R-GY薄膜对He/Ne、He/CO_2、He/N_2、He/Ar和He/CH_4的选择性可分别达到2?10~7、3?10~(20)、9?10~(26)、7?10~(37)和5?10~(51),即使在600 K时仍可保持较高水平。此外,由于较低的扩散能垒,He穿透R-GY薄膜的渗透率在常温下可达到10~(-6) mol·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1),高出工业标准近3个数量级;而其他气体组分在常温下的渗透率仅为10~(-58)-10~(-14) mol·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1),气体无法渗透R-GY薄膜。     

银配合物与联氨定向反应的研究Ⅰ

本文研究了银的不同配合物与N_2H_4的反应,得出微量的Cu~(2+)不仅能加快反应速度,能有效地促进N_2H_4按反应(4)进行四电子定向反应的比率,而且N_2H_4按四电子定向的反应率随银配合物稳 4Ag~+(AgL_2~(q±))+N_2H_4(?)4Ag+N_2+4H~+(+8L~[q±(～1)]/~2) (4) Ag~+(AgL_2~(q±))+N_2H_4(?)Ag+l/2N_2+H~+(+2L~[q±(～1)]/~2) (5) 定常数的增大而降低的结论。无Cu~2+时,N_2H_4的四电子反应率与银配合物的logβ_2成线性关系;Cu~2+存在时,N_2H_4单电子反应率的对数与1/logβ_2呈线性关系。     

谷氏菌素的FD质谱

谢德龄研制出一种新的农用抗生素,具有防治农作物真菌病害的显著效果.由不吸水链霉菌(Streptomyces ahygroscopicus)产生.经离子交换法,从中分离出三个组分,均系碱性水溶性抗生素.其中之一为白色粉末,易溶于水,不溶于一般有机溶剂,熔点200～205℃,[α]_D~(20) 54.9(c.1,H_2O). 对上述抗生素样品作了电子轰击(EI)质谱和场解吸(FD)质谱分析.从EI质谱的碎片峰m/z 67(C_3H_3N_2~ )、68(C_3H_4N_2~ )、69(C_3H_5N_2~ )及111(C_4H_5N_3O~ )推断,分子结构中存在一个胞嘧啶(cytosine)核甙组分;由FD质谱m/z 444(M H)~ 峰确定分子量     

基于石墨相氮化碳的荧光法检测过氧化氢

利用热解法合成了石墨相氮化碳(g-C_3N_4)纳米片,邻苯二酚(CA)在辣根过氧化物酶(HRP)和H2O2的催化氧化作用下形成的邻苯醌能有效猝灭g-C_3N_4的荧光。研究了不同反应条件对荧光猝灭效率的影响。在最佳条件下,g-C_3N_4的荧光猝灭效果与H_2O_2的浓度之间存在良好的线性关系,其线性范围为5.0×10~(-8)~7.0×10~(-5)mol/L,检出限为1.6×10-8mol/L。方法已用于牛奶中H_2O_2含量的检测。     

地下气和水中脱出气(He-Ar-N_2-O_2-CH_4-CO_2-H_2S-H_2O)的常温气相色谱分析方法的研究

为了探索地下水中溶解气和枯井逸出气的成分变化与地震前兆对应关系的研究,要需建立一个包括He、Ar、N_2、O_2、CH_4、CO_2、H_2S等多种气体组分在含量较宽范围内的分析方法。文献中对上述组分中部分气体和混有其它气体的色谱分析工作报导较多,但对同类气体全分析的方法尚未见介绍。本工作根据地震检测车的要求和结构特点,采用氢气发生器作载气源;并且为了实现上述气体组分的常温色谱全分析,提出了两种色谱流程     

肼在Ir(100)表面吸附与解离的第一性原理研究

采用密度泛函理论,结合周期性平板模型,研究了N_2H_4在Ir(100)表面上的吸附和脱氢分解.计算了N_2H_4以及其脱氢中间体(N_2H_x,x=1,2,3)的最稳定的吸附位置和吸附结构,分析了其电子结构.在Ir(100)面上,N_2H_4以反式构象的形式优先吸附在顶位,N_2H3,N_2H_2及N_2H均以顺式构象吸附在桥位,它们的吸附能均较高,说明N_2Hx均能稳定吸附在Ir(100)面上,且均为化学吸附,N_2H_2吸附能最大.通过N_2H_4的一系列脱氢反应(N_2H_x→N_2H_(x-1)+H),确定了每步反应的反应能量、过渡态的结构以及所需活化能,结果表明,N_2H_4逐步脱氢得到N_2和H_2环境友好型产物的反应是可行的,且第三步反应为速控步.     

2,4-二硫代尿嘧啶的紫外吸收光谱和共振拉曼光谱

硫代嘧啶碱基是光动力疗法潜在的重要光敏剂,其最低单重激发态的光物理研究已有广泛报道。然而,其较高激发态的跃迁性质和反应动力学研究较为稀少。因此,本文采用共振拉曼光谱和密度泛函理论计算方法研究2,4-二硫代尿嘧啶的紫外光谱和几个较高单重激发态的短时结构动力学。首先,基于共振拉曼光谱强度与电子吸收带振子强度f的关系,将紫外光谱去卷积成四个吸收带,分别为358 nm(f=0.0336)中等强度吸收带(A带),338 nm(f=0.1491)、301 nm(f=0.1795)和278 nm(f=0.3532)强而宽的吸收带(B、C和D带)。这一结果既吻合密度泛函理论计算结果,又符合共振拉曼光谱强度模式对紫外光谱带的预期。据此,去卷积得到的四个吸收带被分别指认为S0→S2跃迁、S0→S6跃迁、S0→S7跃迁和S_0→S_8跃迁。同时,分别对B,C和D带共振拉曼光谱进行了详细的指认,获得了短时动力学信息。结果表明,S_8态短时动力学的显著特征是在Franck-Condon区域或附近发生了S8(ππ~*)/S(nπ~*)势能面交叉引发的、伴随超快结构扭转的非绝热过程。S7和S6态短时动力学的主要特征是反应坐标的多维性,它们分别沿C_5C_6/C_2S_8/C_4S_(10)/N_2C_3+C_4N_3H_9/N_1C_2N_3/C_2N_1C_6/C_6N_1H_7/C_5C_6H_(12)和C_5C_6/N_3C_2/C_4S_(10)/C_2S_8+C_6N_1H_7/C_5C_6H_(12)/C_5C_6N_1/C_5C_6H_(12)/C_2N_1C_6/N_1C_2N_3/C_4N_3H_9/N_1C_2N_3等内坐标演化。     

含硅聚酰亚胺和有机硅改性的联苯型聚酰亚胺透气性能的研究

本文合成了一系列均聚和共聚酰亚胺,研究了它们对H_2、O_2和N_2三种气体的透过性能与分子结构之间的关系。结果表明,在30℃和6atm的条件下,SiDA-ODA对H_2和O_2的透过系数分别为11.7和0.764Barrer,比BPDA-ODA高一个数量级;H_2/N_2和O_2/N_2分离系数分别为113和7.4在(BPDA/SiDA)-ODA共聚物中,随着SiDA含量的增加,其透氢系数P_(H_2)和透氧系数P_(O_2)均有较大的增加,而H_2/N_2和O_2/N_2分离系数则降低。当SiDA含量占二酐组分的60%时,P_(H_2)和P_(H_2)/P_(N_2)分离系数分别达8.78Barrer和147。     

热扩散法浓缩~3He工艺研究简介

惰性气体氦由~3He和~4He两种稳定同位素组成。大气中氦的含量为 7×10~(-7)(重量),其中~3He与~4He之比为1.2×10~(-6)。因此想从自然界获得有实用价值的~3He十分困难。现在各国都不再从大气氦中波集~3He,而是从生产氚的副产物中获得~3He。近年来,~3He在各个研究领域里的应用日益重要,如~He中子计数管,以~3He作工作物质的氦-氖激光器,以及~3He在低温物理中的应用需要大量的高纯,高浓度的~3He。热扩散法是分离气体同位素的基本方法之一。由于~He、~He分子量的相对差较大,有比较大的热扩散     

等离子体催化甲烷干重整实验研究

本文利用等离子体耦合催化剂的方式进行CH_4干重整(Dry Reforming of Methane,DRM),重点考察了反应温度、CO_2/CH_4物质的量比、合成气主要气体组分浓度(N_2、H_2、CO、H_2O)对CH_4转化率及等离子体催化能量效率的影响。结果表明,以La-Ni/γ-Al_2O_3为催化剂,当反应温度450℃,CO_2/CH_4物质的量比为1.0时,CH_4转化率为41.57%;提高CO_2/CH_4物质的量比可提高CH_4转化率,当CO_2/CH_4物质的量比为5.0时,等离子体催化CH_4干重整过程的CH_4转化率可达92.82%。温度和CO_2/CH_4物质的量比对CH_4转化率影响显著,气体组分的变化改变了体系中的激发态粒子,不仅直接影响到CH_4转化率,还影响着催化剂表面积炭。向反应体系中添加N_2、H_2O可提高CH4转化率,并抑制积炭;而添加H_2、CO后CH_4转化率显著降低。研究结果可望为生物质气化合成化工品的工艺开发提供基础数据和参考依据。     

便携式微波等离子体离子化检测器气相色谱仪用于气体分析的研究

本文使用自制的便携式微波诱导等离子体离子化检测器气相色谱仪对可燃气体中N_2、O_2、H_2和CH_4的测定方法进行了研究。以氩气为载气和工作气体,考察了改进后的微波诱导等离子体离子化检洲器(MIPID)的工作参数对测定的影响。对煤气和乙炔中的O_2、N_2、H_2和CH_4进行了测定,分析结果与热导池检测器(TCD)的气相色谱法一致。讨论了高电离电位(>11.7ev)气体组分在MIPID中响应特性。     

二(1,8萘啶氮氧化物)合硝酸钍(Ⅳ)和铀酰(Ⅱ)配合物的合成及其性质

制得二(1,8-萘啶氮氧化物)合硝酸钍和铀酰配合物,元素分析确定其组成为Th(C_3H_6N_2O)_2(NO_3)_4和UO_2(C_3H_6N_2O)_2(NO_3)_2。通过红外光谱、荧光光谱、摩尔电导、差热热重分析等方法,研究了配合物的性质。     

氨合成铁催化剂上化学吸附物种的Raman光谱

本文在400—450℃和常压下,分别对暴露于N_2/3H_2,10N_2/H_2,N_2或H_2流动气体体系中的双促进铁催化剂A110-3上的化学吸附物种进行了反应条件下现场动态激光Raman光谱观测,并对暴露于D_2或~(15)NH_3/H_2流动或稳态气体体系的同一催化剂,在迅速冷至室温后进行了现场光谱观测。对于N_2/3H_2/A110-3体系观测到的Raman谱峰2040cm~(-1)(ms),1940cm~(-1)(m)和423cm~(-1)(m)与443cm~(-1)(w)可能分别归属于α-Fe(111)面活性中心上多核络合的斜插(或直插)式与平躺式两种不同化学吸附N_2物种的v_(N-N)和v_(Fe-N_2)。没有观测到可能归属于v_(Fe-N)的1088cm~(-1)和v_(Fe-NH)的890cm~(-1)(对于10N_2/H_2/A110-3或N_2/A110-3-残留H体系,从450℃迅速冷至室温后可观测到这两个Raman谱峰)。实验表明在上述远离平衡的氨合成反应条件下(常压,400—450℃),N或NH都不可能是主要的含氮化学吸附物种。因此,已知的氘反同位素效应就不可能基于NH或N为最大量的含氮吸附物种的假设,从热力学与解离式机理来解释。结果支持了氨合成反应的缔合式机理,主要反应途径看来是以N_2的化学吸附及其与化学吸附H(可归属于v_(Fe-H)的Raman谱峰位于1950cm~(-1),1901cm~(-1)等处)的加氢反应为速度控制步骤,而可能与之竞争的是按解离式机理的次要反     

浓硫酸法快速制备质子化g-C_3N_4纳米带及其紫外光催化降解有机染料研究

利用浓H_2SO_4(质量分数98%)强的质子化作用与水合放热效应,实现了石墨相氮化碳(g-C_3N_4)在浓H_2SO_4中的快速剥离,制备了经浓H_2SO_4质子化改性的g-C_3N_4(g-C_3N_4-H_2SO_4)纳米带.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和荧光光谱(PL)等对样品进行了表征分析.结果表明,所制备的g-C_3N_4纳米带与浓H_2SO_4发生了明显的质子化作用.相比体相g-C_3N_4,g-C_3N_4-H_2SO_4纳米带禁带宽度明显增大,光生电子-空穴对复合率有效降低.以亚甲基蓝为目标污染物,研究了g-C_3N_4-H_2SO_4纳米带在紫外光下的光催化活性,结果表明,g-C_3N_4-H_2SO_4纳米带在2 h内对水溶液中MB的降解率可接近100%,紫外光催化性能明显优于体相g-C_3N_4.     

类立方烷簇(Et_4N)[MoFe_3S_4(Et_2dtc)_5]CH_3CH的质谱

通过电子轰击谱,并借助亚稳技术及同位素丰度的比较分析,提出了(Et_4N)(MoFe_3S_4(Et_2dtc)-6]·CH_3CN质谱的可能断裂形式指出谱中的三个特征峰m/z 586、500及352的元素组成分别为MoFeS_6C_(14)H_(30)N_3,FeS_8C_(15)H_(30)N_3和FeS_4C_(14)H_(20)N_(20)m/z352的母离子为m/z500,而其子离子为m/z288、276和204。并由这些离子继续裂解成一系列较小的碎片离子。     

[Nd_2O(C_5H_5)_6](C_12H_9N_2)3Cl·mC_4H_8O的晶体结构

本文报告用单晶X-射线衍射法测定[Nd_2O(C-5H_5)_6](C_(12)H_9N_2)_3C1·mC_4H_5O的晶体结构。晶体属于单斜晶系,空间群为P2-1/c,晶胞参数为a=20.982(15),b=11.217(7),c=32.954(32),β=104.17(7)°;Z=4。Nd和C1原子坐标用直接法定出,其他原子坐标以差Fourier方法求得,经过最小二乘法修正,R因子为0.159。在分子中三个茂环皆通过η~5。键与Nd原子配位,两个Nd原子间存在桥氧原子,因而形成(Nd_2O(C_5H_5)_6)~(2-)阴离子,Nd-C键基本上属于离子键。三个邻菲罗啉基团通过氢键与C1原子连接形成大的阳离子[(C_(12)H_9N_2)3-C1]~(2+)。     

仲碳伯胺萃取铈(Ⅳ)机理的~1H,~(15)N核磁共振谱研究

仲碳伯胺N_(1923)萃取铈(Ⅳ)的~1H,~(15)N-NMR研究表明,在萃取铈(Ⅳ)时也同时萃取H_2O和H_2SO_4进入有机相,当铈(Ⅳ)浓度较高时,铈(Ⅳ)与N_(1923)生成配合物。     

二茂铁衍生物的合成、表征及猝灭Ru(bpy)_3~(2+)发光的研究

本文以邻菲罗啉和二茂铁为原料,合成了一系列新Schiff碱型二茂铁衍生物:(C_(10)H_6N_2)C=N—N=CR—Fe,(C_(10)H_6N_2)C=N—C_6H_4—N=CR—Fe,(C_(10)H_6N_2)C=N—C_6H_4—C_6H_4—N=CR—Fe,(R=H,CH_3,Fe为二茂铁基);并对其进行了元素分析和光谱表征.该类二茂铁衍生物能有效地猝灭Ru(bPY)_3~(2+)的发光,Stern-Volmer图呈线性关系,双分子猝灭过程速率常数k_q为10(?)dm~3/mol·s~(-1)数量级.猝灭过程按电子转移还原机理进行.     

单锰取代的Keggin型多酸吸附大气小分子X(X=H_2O,N_2,O_2,NO,N_2O,CO和CO_2)的密度泛函理论计算研究（英文）

基于密度泛函理论(DFT)M06L方法对一系列单锰取代的Keggin型POM吸附大气小分子X(X=H_2O,N2,O_2,NO,N_2O,CO和CO_2)配合物的分子几何,电子结构和成键性质进行了系统研究。由于POM的多阴离子性质,铯盐Cs_4[PW_(11)O_(39)Mn~ⅢH_2O]被用来考虑抗衡离子效应。DFT-M06L计算表明,当改变4个Cs抗衡阳离子的位置时,多酸阴离子的几何结构和电子结构参数几乎没有变化。当不考虑抗衡离子效应,在气相和溶液中单独优化多酸阴离子([PW_(11)O_(39)Mn~ⅢH_2O]~(4-))时,其主要几何和电子参数没有显著变化。比较不同自旋态的能量表明[PW_(11)O39Mn~ⅢX]~(4-)(X=H_2O、N2、N_2O、CO和CO_2)的最低能量态是高自旋五重态,[PW_(11)O39Mn~ⅢX]~(4-)为三重态,而[PW_(11)O_(39)Mn~ⅢNO]~(4-)则为双重态。这些大气小分子在类卟啉POM配体上的吸附能量按照以下顺序增加:N2N_2OCO≈CO_2O_2H_2ONO。POM-Mn-NO配合物具有较大的吸附能。Mulliken布居分析表明,NO配体与多酸中Mn~Ⅲ中心的相互作用主要来自于中间自旋态的Mn~Ⅲ中心与NO·分子之间的反铁磁性耦合相互作用。