微波化学中微波的热与非热效应研究进展

微波作为一种传输介质和加热能源已广泛应用于各学科领域,如食品加工、药物合成、橡胶和塑料固化等,但是对在反应过程中微波的非热效应学术界一直存在争议.本文在微观和宏观两方面详细地阐述了微波化学中的热效应和非热效应作用机理.并具体介绍了微波热效应与非热效应在化学领域的应用实例.     

静电层层组装的微量热研究

利用静电层层组装技术,在CaCO3微球表面交替沉积带相反电荷的聚电解质制备多层膜。在静电层层组装过程中伴随热效应出现,借助微量热仪对该热效应进行精确测定,从而为层层组装过程提供一种新的表征手段。     

微量量热法测定细菌生长的热谱

活体中细胞内的各种代谢过程都件随着一定的热效应,若使用具有足够灵敏的量热计对它进行探测,就提供了一种研究活细胞代谢过程及共有关特性的新方法。当用量热计连续跟踪监测细胞(如细菌)生长繁殖过程热效应的变化时,便获得该细胞生长的“热谱”。近期的研究实践证明,量热学方法用来进行细菌基本生长的研究是可行的。Boling等曾用Batch型量热计检测了某些细菌的生长热谱(见图1),但有些谱图不完整,因在它们的图     

几种室温磁致冷材料磁热效应的比较

磁热效应是磁性材料具有的重要特征，表征材料磁热效应的大小用等温磁熵变△S、绝热温变△Tad两个参数。用热力学原理推导了△S与△Tad的关系，表明不同材料在不同的温度区间进行磁热效应比较时，由于材料的本性不同，△Tad不会随△S的增大而增大，而是以T/C的比例系数随之变化，评判材料的磁热效应必须兼顾△S与△Tad两个参数；从工程应用的角度强调了△Tad参数的重要性；对近几年出现的新的近室温磁制冷材料的磁热效应及在工程上的应用进行了评价。     

绝热式热动力学的研究 Ⅱ.一级反应的热谱解析

本文采用自制的绝热式自动量热计,对两个反应体系进行了一级反应的绝热式热动力学研究。速率常数的计算结果在误差范围内,与文献值符合均好。本文还在实验数据处理中提出了局外过程热效应的线性校正法.     

RD-I型热导式自动量热计的研制

在文献[10]、[12]的基础上,研制了一种能在常温到150°C的较大温度范围内工作的“RD-Ⅰ型热导式自动量热计”。本文报导了仪器结构和工作原理。通过电能测定,证明仪器设计合理,工作正常。其性能完全符合Tian氏方程的要求。而且重现性好(相对精度为0.5%-1%左右),灵敏度高(对1卡以上的热效应能够准确地进行测量)。量热计通过光笔记录仪实现了测量记录的自动化。     

绝热式热动力学的研究II: 一级反应的热谱解析

本文采用自制的绝热式自动量热计,对两个反应体系进行了一级反应的绝热式热动力学研究.速率常数的计算结果在误差范围内,与文献值符合均好.本文还在实验数据处理中提出了局外过程热效应的线性校正法.     

中和热与分子量测定实验

使学生初步了解中和热测定的基本原理和简易实验方法,定量地认识酸碱中和反应的热效应,从而对化学反应过程必然伴随发生能量变化的规律有进一步的认识。自制简易热量计及其热容量的测定: 1.取洁净、干燥的100m1和250ml烧杯各一个,按图的装置成简易热量计。     

温度滴定法测定明矾石矿氨浸液中SO_4~(2-)含量

一般常以硫酸钡重量法测定SO_4~(2-)含量,其操作手续繁复、分析时间长、且耗费较多的电。我们改用自制温度滴定仪,按自动滴定法测定明矾石矿氨浸液的SO_4~(2-)含量,简化了操作步骤,大大提高了分析工作效率。任何化学反应总是伴随着热效应;或放出热量;或吸入热量。这种热效应与反应物浓度有关,温度滴定法就是由化学反应体系温度变化来指示反应的起始点和终点,从而测得成份含量的一种容量分析方法。本方法设备简单,操作容易,     

一种新型的量热计研制成功

对量热方法的研究是量热学的一个重要课题。目前,我国通用的量热计有恒温外套式和绝热式两种,但由于一般尚未实现自动化,其量热操作十分繁琐,而且灵敏度也不够高,有些重要过程的微小热量还不能测定.近代,国外发展了一种新型的热导式自动量热计,具有很高的灵敏度,能够自动测量和记录各种非常微小的热效应,用途十分广泛。六十年代以后,我国向国     

一种用于研究金属氢化反应的量热系统

将RD-1型量热计的样品管改装成能测量金属氢化反应热效应的量热系统,量热计常数经电能标定,峰高法和面积法所测结果的相对精度为0.5-1％。     

甲胺与γ—丁内酯反应的热动力学研究

以甲胺和γ-丁内酯为原料可生产一种十分重要的化工试剂N-甲基吡咯烷酮.测定其反应热效应和速率常数对于化工设计和工业生产具有重要意义.本文以热导式自动量热计测定了该反应未见文献报道的摩尔焓和速率常数,为化工生产提供了有用数据.     

用STM针尖诱导热致气化模式的纳米级

以扫描探针显微镜(SPM)为基础的超高密度信息存储是近年来信息存储领域的热点研究之一.其基本原理是利用SPM针尖诱导存储介质表面形貌变化、导电性质改变、电荷分离等来记录信息.提出利用STM隧道电流的焦耳热效应诱导材料发生气化分解的热化学烧孔模式的STM存储新原理,并在电荷转移复合物TEA(TCNQ)2上成功地得到大面积信息孔阵列.空洞大小均一,最小直径约8nm.该存储模式有明显的优点:由于STM隧道电流波及范围很小,只要存储材料的导热性不是很好,则气化分解局限于非常小的范围,从原理上保证了存储的超高密度;写入可靠率非常高,达到99%以上;存储材料具有可设计性,易于优化材料的存储性能.     

碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应过程热效应的实验探究

从溶解热效应、反应热效应、稀释热效应的视角对碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应过程进行了较为深入的探究,旨在使学生深入理解碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应实验过程中的热效应变化情况。     

“热效应”或“非热效应”——微波加热反应机理探讨

微波辅助下有机反应是否存在"非热效应",是微波化学领域备受争议的研究热点。"非热效应"和"热效应"的支持者都通过大量实验和理论计算来验证自己的观点。本文总结了微波与物质的相互作用,探讨了准确测定反应温度在验证"热效应"和"非热效应"中的重要作用。大量的研究结果表明,在微波辐射下有机反应,"热效应"对反应时间、速率和收率作用重大。     

稀土发光的视角探讨固体中热致离子迁移行为

固体中离子的热致迁移/扩散行为不仅影响材料制备、加工和性能,而且还是决定器件寿命的关键因素之一,特别是在高功率激光放大和高功率激光显示等领域。固体中离子在器件或激光热效应下的迁移是短程的、无规则运动,并与点缺陷密切相关。现有的分析手段并不能简单快捷、原位地表征光功能材料中热致离子迁移行为。综述了在稀土掺杂的光功能材料中利用稀土离子自身的发光来探索离子的迁移行为和材料微结构的变化。第一部分先概述了Er~(3+)离子变温上转换发光与热激活的离子迁移间的关联及其证据,包括离子迁移的起始温度、离子跳跃距离及发光响应距离的估算;第二部分概述Er~(3+)上转换发光响应热致离子迁移行为的阐释;第三部分探讨了热激活离子迁移导致的材料性质变化如热导等与相应的Er~(3+)发光的变化,以及探测光源热效应对材料的影响;第四部分展示了其相关的潜在应用;最后对本领域作简单总结并展望未来在某些固体化学基础问题研究中的应用。     

微量热法研究丹皮酚及其一种同分异构体与β-环糊精的相互作用

在298.15K下,用微量热法研究了丹皮酚及其一种同分异构体与β-环糊精在水溶液中包结作用的热效应,并用核磁共振来表征包结物的形成。从丹皮酚及其同分异构体的结构出发讨论了主-客体的相互作用强弱以及热力学数据的差异。结果表明,β-环糊精对两种同分异构体具有明显的分子识别功能。     

用高压差热分析技术研究山东黄县煤的加氢反应

用高压差热分析仪评价了十七种催化剂对山东黄县煤加氢反应的催化活性,发现所用纯化学试剂好于天然铁矿石和工业废渣红泥,其中以SnCl_2·2H_2O 为最好。在天然铁矿石和工业废渣红泥中,山西阳泉硫铁矿石和山东某铝厂红泥较好。根据Freeman-Carrol 法计算了黄县煤在用SnCl_2·2H_2O、Ni_2O_3和阳泉硫铁矿石作催化剂时加氢反应的动力学参数。用Speil 公式计算得到黄县煤用Ni_2O_3作催化剂时加氢反应的热效应为5.53×10~2J/g,建立了该反应过程中某段时间内的热效应与产物组分之间的关联式。     

竞争型三元配合物生成热的量热测定 镍(II)-草酸-甘氨酸三元体系

我们曾经报导过铜(Ⅱ)-草酸-乙二胺三元竞争体系的量热研究。由于铜(Ⅱ)离子的配位数为4。对两个二齿配体(草酸和乙二胺)来说,混配络合物只有一种(MAB)。然而对于(钅臭)(Ⅱ)-草酸-甘氨酸的三元体系来说,情况就较复杂。有三种混配络合物(MAB,MA_2B,MAB_2)的生成反应必须考虑,所以在热效应计算上就更加复杂,至今尚无文献报道。本文试图建立一种合理的数据处理方法以计算这样复杂体系的热效应。数学处理和实验     

注入热焓法测定萃取磷酸中三氧化硫

以钡离子与硫酸根离子沉淀反应的热效应为基础，通过测定孤立体系中的温度变化，建立了测定萃取磷酸中三氧化硫的注入热焓法，该法在４．０－３２．０ｇ／Ｌ范围内可准确测定ＳＯ３的含量，相对标准偏差为１．８％；标准加入回收率为９８％－１０３％。