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相似文献
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1.
在298.15 K下,利用等温环境溶解反应热量计,测定了离子液体[Cnmim][H2PO4] (n= 3, 4, 5, 6) (1-烷基-3-甲基咪唑磷酸盐)在水中不同浓度的摩尔溶解热(ΔsolHm),根据Pitzer电解质溶液理论计算得到了标准摩尔溶解焓(ΔsolHm0)和Pitzer焓参数:βMX(0)L, βMX(1)L,和CϕL,并计算了表观相对摩尔焓。通过推导讨论,得到了离子液体[Cnmim][H2PO4](n= 3, 4, 5, 6)同系物每摩尔亚甲基对标准摩尔溶解焓的贡献。  相似文献   

2.
有机-无机杂多酸类离子液体催化汽油超声氧化脱硫   总被引:2,自引:0,他引:2  
合成了一系列有机-无机杂多酸类离子液体, 并将其应用于超声作用下的催化模拟汽油氧化脱硫反应. 结果表明, 在超声波辅助下, 不仅反应时间大大缩短, 而且脱硫效率也大幅提高. 在合成的一系列催化剂中, Zr0.25[BMIM]HPW12O40表现出最佳的催化活性. 考察了超声波功率、 超声/间隙时间、 催化剂用量、 H2O2用量、 反应温度及反应时间等因素对脱硫效果的影响. 以Zr0.25[BMIM]HPW12O40为催化剂, 在优化的条件下[n(Cat.)=0.008 mmol, V(H2O2)=40 μL, V(模拟油)=10 mL, V(乙腈)=1 mL, 温度25 ℃, 时间10 min, 超声功率300 W, 超声时间2 s, 间隙时间1.5 s], 二苯并噻吩(DBT)的脱硫率达到97.8%; 该催化剂循环使用5次后, 脱硫率仍为81.9%; 其对不同硫化物的催化活性顺序为DBT>4,6-二甲基苯并噻吩(4,6-DMDBT)>乙硫醚>苯硫醚>正丁硫醇>甲基苯基硫醚>苯并噻吩(BT)>噻吩.  相似文献   

3.
基于密度泛函理论的CASTEP模块研究了α, β, γ, δ, εη-Bi2O3晶型, 计算分析了其几何结构、 能带结构、 电子态密度和光学性质. 结果表明, α, εη相均为层状结构, 其中, αε相为单层—Bi—O—结构, 而η相为双层—Bi—O—结构; β, γδ相为—Bim—On—交错结构, 其中δ相交错尤为密集, 呈现导体特性. 各晶相的导带均由Bi 6p态构成, 价带由O2p态起主导作用. 电势电位分析结果表明, 6种晶相价带电位均在H2O/O2之下, 具有强氧化能力, 与实验报道的光催化氧化能力大小顺序γ-Bi2O3>β-Bi2O3>α-Bi2O3>δ-Bi2O3一致, 而导带还原电位低于H2/H2O, 预测纯Bi2O3很难具备催化产氢能力. 光学性质分析发现, γδ相的起始响应波长较大, 说明其应具备红外激发的性质. 这些结果可为获得偏红外激发和较宽光谱响应的Bi2O3材料研究提供理论基础, 为研发和应用Bi2O3及其复合物提供重要的指导.  相似文献   

4.
合成了一系列氨基醇杂多酸类离子液体, 并将其用于催化环酮的Baeyer-Villiger氧化反应. 以2-庚基环戊酮为模板底物, H2O2为氧化剂, 探究了此类氨基醇杂多酸类离子液体的催化活性, 筛选出催化活性最高的催化剂为[Pro-ps]H2PW12O40, 最佳反应条件: n(2-庚基环戊酮)∶n(催化剂)∶n(H2O2)=1∶0.03∶4, 反应温度40 ℃, 反应时间8 h, 无溶剂. 在最佳条件下, 2-庚基环戊酮的转化率为98.19%, 产物δ-十二内酯的选择性可达82.84%. 水相中的离子液体[Pro-ps]H2PW12O40经干燥后可以重复使用. 经过5次循环使用后催化活性未见明显下降. [Pro-ps]H2PW12O40还可用于催化其它多种环酮的Baeyer-Villiger氧化反应, 结果表明, 该催化剂具有良好的重复使用性和底物普适性.  相似文献   

5.
将5种离子液体[Bmim]HCO3, [TMG]L, [MEA]L, [Bmim]Cl和[Bmim]BF4分别与N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液混合, 得到新型复配脱硫剂, 考察了离子液体的消泡性能和复配脱硫剂在不同离子液体、 吸收温度以及复配比例下的脱硫性能, 并且对较优脱硫剂进行了再生性能的研究. 采用离子色谱仪对经臭氧深度处理的再生液进行了SO42-离子浓度测试, 并对脱硫剂进行了密度泛函理论研究, 从而进一步分析了吸收机理. 结果表明, 室温下复配脱硫剂脱硫能力大小顺序为[Bmim]Cl-MDEA-H2O>[Bmim]HCO3-MDEA-H2O>[Bmim]BF4-MDEA-H2O>MDEA-H2O>[TMG]L-MDEA-H2O>[MEA]L-MDEA-H2O. 离子液体与MDEA结合的稳定性为主要影响因素, [Bmim]HCO3的消泡能力最强, [Bmim]Cl-MDEA-H2O, [Bmim]BF4-MDEA-H2O和[Bmim]HCO3-MDEA-H2O脱硫剂可以通入空气获得基本再生, H2S与离子液体的结合越稳定, 脱硫效率越高, 但脱硫剂的再生程度会降低.  相似文献   

6.
采用水热方法合成了4种Sm3+配合物, 即{[SmZn(2,5-pdc)2(tp)0.5(H2O)]·2H2O}n(1), [Sm2Zn2(C6H5COO)10(Imh)2(H2O)2](2), {[Sm2(NO2C6H4COO)6(H2O)4]·H2O}n(3)和{[SmN(CH2COO)3(H2O)2]·H2O}n(4)[2,5-pdc=2,5-吡啶二羧酸根, tp=对苯二甲酸根, C6H5COO=苯甲酸根, Imh=咪唑, NO2C6H4COO=对硝基苯甲酸根, N(CH2COO)3=氨三乙酸根]. 通过单晶X射线衍射确定了其晶体结构. 在室温下测定了其红外光谱、 紫外-可见-近红外光谱以及在近红外区和可见区的发射光谱. 结果表明, 4种配合物在近红外区或可见区均出现Sm3+离子的特征发射. 这是形成配合物后, Zn-配体部分和配体对Sm3+离子发光的敏化作用所致. 此外, 讨论了不同有机配体或d过渡金属离子对Sm3+离子发光的影响, 并分析了配合物中Sm3+离子的近红外发射带位移、 劈裂和加宽的原因.  相似文献   

7.
采用水热法制备了Co3O4/CeO2(x)[x为钴铈原子摩尔比n(Co):n(Ce)=6:49:1]和Ce1-yCoyO2-δ(y=0.10.4)2个系列复合氧化物, 并表征了材料的物理化学性质, 考察了这些氧化物作为氧载体参与甲烷化学链转化(化学链燃烧和化学链部分氧化)的反应性能. 结果表明, 2类复合氧化物的甲烷反应活性均明显优于单一氧化物CeO2或Co3O4, 但2类氧载体上的甲烷反应产物的选择性具有明显差异. Ce1-yCoyO2-δ氧载体形成了Ce-Co-O固溶体, 储氧能力明显增强, 体相晶格氧迁移速率与甲烷活化速率匹配较好, 甲烷反应产物以CO和H2的合成气为主, 有利于甲烷的化学链部分氧化. Co3O4/CeO2(x)氧载体中CeO2与Co3O4之间的相互作用改善了材料的储氧能力和氧化活性, 其与甲烷反应时主要生成CO2, 有利于甲烷化学链燃烧. 连续性化学链循环实验表明, 2类氧载体均具有较好的再生性能和循环稳定性.  相似文献   

8.
合成并表征了3种不同烷基链长的1-烷基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺([CnMIm]NTf_2,n=2、4、6)离子液体及金属催化剂双三氟甲基磺酰亚胺铁二水合物(Fe(NTf_2)_2·2H_2O),对H_2O_2/离子液体消毒芥子气模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(CEES)的能力进行了研究.通过HPLC考察了H_2O_2/CEES摩尔比、H_2O_2浓度、反应温度、时间、离子液体再生次数对H_2O_2/[EMIm]NTf_2/Fe~(2+)消毒CEES能力的影响,并采用GC-MS、CL对反应产物、活性氧物种及反应机制进行了分析.结果表明:基于离子液体的类Fenton体系消毒CEES时,具有H_2O_2/CEES摩尔比小、消毒速率快、低温消毒效果良好、离子液体可循环利用等的优点,在毒剂洗消领域具有极大的应用前景.  相似文献   

9.
阮曼  赵艳霞  何圣贵 《化学学报》2021,79(4):490-499
在单一原子量分辨水平上研究纳米尺寸过渡金属氧化物团簇(MxOyq)与小分子的反应不仅能够获得氧化物纳米颗粒的反应性随原子组成和尺寸连续变化的演变规律, 而且对认识其结构特征以及表面活性氧物种(如O-•自由基)的产生机制等具有重要意义. 本工作分别采用耦合快速流动反应管和耦合四极质量过滤器-线形离子阱的两套反射式飞行时间质谱研究了不同“氧缺陷指数”(Δ)的氧化钇团簇YxOy- (x≤50,y≤76; Δ≡2y–1–3x, Δ=0~5)和掺杂氟(F)原子团簇Y xOyF- [x≤49,y≤74; Δ≡(2y+1)–1–3x, Δ=1]与 n-C4H10分子的反应. 实验观测到Δ=1系列团簇(Y2O3)NO- (N=1~25)、(Y2O3)NYO2F- (N=1~24)及Δ=4系列团簇(Y2O3)NYO4- (N=1, 3~24)具有氢抽取反应活性, N≥2时其它Δ系列团簇(Δ=0, 2, 3, 5)在相同实验条件下没有表现出明显的反应性. 密度泛函理论研究Δ=1或4系列小尺寸团簇(Y2O3)NYxOyF0,1- (N≤4;x=0, 1)的结构揭示O-•自由基是氢抽取反应的活性位点, 结合实验可推测Δ=1或4系列纳米尺寸团簇(Y2O3)NYxOyF0,1- (x=0, 1)结构中也含有O-•自由基. 这些结果表明Δ=0系列惰性纳米尺寸团簇(Y2O3)NYO2-可以通过吸附一个O2分子发生电子转移生成O-•自由基(O2-+O2→O-•+O2-•), 也可以通过掺入F原子的方式生成O-•自由基(O2-+F→O-•+F-).  相似文献   

10.
在水热和弱酸性反应条件下,螯合型表面活性剂前驱体乙二胺三乙酸分别与氯化锌、氯化钴反应,形成水合乙二胺三乙酸金属配合物[M(H2O)6][M(ED3A)(H2O)]2·2H2O[M=Zn(1),Co(2);H3ED3A=乙二胺三乙酸,C8H14N2O6]。 产物经元素分析、红外、热重、液体核磁共振和X射线单晶衍射结构表征。 乙二胺三乙酸和锌(Ⅱ)、钴(Ⅱ)五配位,并与水一起形成典型的[MN2O4]或[MO6]八面体结构。 13C核磁共振实验结果表明,溶液中乙二胺三乙酸与锌形成配合物在弱酸性条件下(pH值3~7)稳定存在,在酸性溶液中完全解离,乙二胺三乙酸进一步经分子内成环反应生成3-酮哌嗪二乙酸(H2kpda=C8H12N2O5)。  相似文献   

11.
于凤丽  王睿 《化学学报》2014,72(1):105-113
合成了四种有机-无机型杂多酸催化剂,包括[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16],[π-C5H5NC16H33]3[PMo4O16],[π-C5H5NC12H25]3[PW4O16]和[π-C5H5NC12H25]3[PMo4O16]. 以有机硫的正辛烷溶液为模拟油品,H2O2为氧化剂,乙腈为萃取剂,在两相体系中,考察了上述四种催化剂对模拟油品中二苯并噻吩(DBT)氧化脱硫的催化活性. 结果表明,[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16]具有最佳的催化活性. 采用[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16]进行后续研究发现,反应完毕,[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16]以沉淀的形式析出,可以重复利用且脱硫效果很好. 研究表明,上述有机-无机型杂多酸属于相转移催化剂,氧化脱硫反应体系属于反应控制相转移催化体系. 在相同实验条件下,由于电子云密度和空间位阻效应共同的作用,DBT、噻吩(TH)、苯并噻吩(BT)和4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)脱硫由易到难的顺序为DBT >4,6-DMDBT >BT >TH,并分别通过GC-MS分析确定它们的氧化产物. 将[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16]进一步应用于柴油氧化脱硫,其中硫含量由355 mg/kg (mg/kg等同于ppmw)降至26 mg/kg,去除率达92.7%. 利用上述四种有机-无机型杂多酸作催化剂,研究DBT氧化反应过程动力学,确定DBT的表观反应级数均为一级,表观活化能为47.9~55.4 kJ/mol.  相似文献   

12.
制备了一系列不同Cu掺杂量的Pt/Ba/CuxMg1-xAl2O4(x=0, 0.1, 0.3)催化剂, 将其应用于高温NOx储存还原(NSR)反应, 并探究了Cu掺杂量对催化剂NOx消除性能的影响. 结果表明, 储存组分BaCO3在NSR过程中存在再分散现象. 高温时催化剂的NOx消除性能取决于其NOx储存量, 而不是NO氧化和NOx还原性能. 高温时催化剂的NOx储存量与其上硝酸盐的热稳定性密切相关, Pt/Ba/MgAl2O4上NOx主要以离子态硝酸盐形式存在, 而掺杂Cu后催化剂上的NOx又增加了单齿硝酸盐的存在形式, 单齿硝酸盐具有更高的热稳定性, 因此掺Cu催化剂具有更大的NOx储存量. 在450~500 ℃范围内, Cu的掺杂显著提高了Pt/Ba/MgAl2O4的NOx消除性能; Pt/Ba/Cu0.1Mg0.9Al2O4催化剂的性能最佳, 450 ℃时的NOx消除效率高达90%.  相似文献   

13.
基于H2O2的自燃离子液体是目前绿色自燃推进剂领域的一个重要研究方向。本文对H2O2—离子液体的自燃体系进行了综述,富B-H类和硫氰酸阴离子类离子液体能与H2O2直接自燃,在加入碘铜酸盐等促进剂后达到更好的点火效果;此外二氰胺根阴离子类、二甲基硼磷酸根阴离子类和醋酸根阴离子类等离子液体不能与H2O2直接自燃,但加入促进剂后能达到良好点火效果。进一步介绍了各类自燃离子液体的合成方法和理化性质,提出基于H2O2—离子液体自燃推进剂的研究重点应着眼于以下三方面:更高能量密度离子液体的设计合成、高活性促进剂的研制开发以及强化点火的内在机制。  相似文献   

14.
用密度泛函方法B3LYP/6-311++G(d,p)和高级电子相关的偶合簇法CCSD(T)/6-311++G(d,p)研究了气相离子-分子反应B2H3-+CS2B2H3S-+CS的机理.结果表明,B2H3最可能进攻CS2中碳原子形成三元环中间体,随后通过氢迁移和最终消除CS的反应步骤形成硫原子转移产物H3BBS-+CS,反应大量放热且不需要活化能.B2H3直接对CS2中硫原子进攻夺取硫原子的反应方式存在一定能垒阻碍.计算结果有助于深入了解B2H3,B3H-6和B4H7-等缺电子硼氢负离子的反应行为.  相似文献   

15.
锰基氧化物作为锌离子电池正极具有高比容量和低成本等优点, 但在电化学循环过程中不可逆相变、 锰的溶解和电极/电解质界面不稳定导致其在小电流密度、 深度放电条件下的循环性能差. 针对以上问题, 合成了三维(3D)多孔MnOx立方盒子, 并在其表面包覆In2O3层, 获得3D多孔MnOx@In2O3立方盒子. 结果显示, MnOx@In2O3立方盒子具有大量孔径约10 nm左右的孔, 有利于H+和Zn2+的快速传输; In2O3包覆层均匀包覆于3D多孔MnOx立方盒子的孔壁上, 有利于抑制MnOx在电化学循环过程中的不可逆相变和锰的溶解, 稳定电极/电解质界面. 电化学测试结果表明, 该3D多孔MnOx@In2O3电极在0.3 A/g的小电流密度、 深度放电条件下能稳定循环400次以上, 容量保持260 mA·h/g; 在1. 8 A/g电流密度下可稳定循环4000次以上, 容量保持81 mA·h/g; 即使在高电流密度6.0 A/g下仍保持73.4 mA·h/g的高可逆容量. 恒电流间隙滴定(GITT)和循环伏安测试结果表明, 3D多孔MnOx@In2O3电极比3D多孔MnOx具有更高的离子扩散速率, 有利于提升其高倍率容量. 电化学阻抗谱结果表明, 3D多孔MnOx@In2O3电极具有比3D多孔MnOx更稳定的电极/电解质界面, 有利于提升其循环寿命. 2000次循环后的扫描电子显微镜(SEM)结果表明, MnOx@In2O3电极表面仍分布少量In2O3, 以确保电极/电解质界面和循环的稳定性.  相似文献   

16.
以磷钼酸、 2-氨基吡啶、 五氧化二钒、 氯化锌和氯化镍等为主要原料, 采用水热方法合成了2个簇基超分子化合物[H3PMo12O40]2[C5H6N2]6(1)和[H2PMo12V2O42][C5H6N2]5·3H2O(2)(C5H6N2=2-氨基吡啶). 通过元素分析、 红外光谱、 紫外-可见光谱、 X射线光电子能谱、 热重分析、 X射线单晶衍射及X射线粉末衍射等手段对化合物进行了结构表征. 结构分析显示, 簇单元不同的2个超分子化合物以各自独特的堆积方式形成三维超分子网络. 利用苯乙烯的环氧化反应研究了2个化合物的催化性能.  相似文献   

17.
采用高温固相烧结法成功制备了Ba5-3x/2B4O11xEu3+(x=0.02~0.22)荧光粉,利用XRD和SEM等对荧光粉进行了结构和形貌表征。 在激发波长为393 nm的条件下,发射峰(596、621、657和706 nm)与Eu3+5D0-7FJ(J=1,2,3,4)电子跃迁相对应,其中621 nm最强发射峰由Eu3+离子5D07F2电偶极跃迁造成。 文章还研究了Eu3+掺杂浓度对Ba5-3x/2B4O11xEu3+发光性能的影响,结果表明,荧光粉的发光强度随着Eu3+掺杂量的增加呈现先增大后减小的趋势,Eu3+最佳掺杂量为0.16。  相似文献   

18.
通过调控Pd前驱物在CeO2上的沉积方式, 分别制备了以PdO和离子态的Ce1?x Pd x O2?δ 物种为主的 Pd/CeO2催化剂, 并采用X射线光电子能谱(XPS)和拉曼(Raman)光谱确证了这两种Pd物种的存在. 氧气程序升温脱附(O2-TPD)和氢气程序升温还原(H2-TPR)的表征结果显示, 相比于与载体相互作用较弱的PdO物种, 与CeO2相互作用较强的Ce1?x Pd x O2?δ 物种具有更加稳定的Pd—O键. 催化剂的甲烷燃烧反应起燃活性测试结果显示, 以PdO物种为主的催化剂表现出了良好的低温催化性能, 在原料气配比为1%CH4/4%O2-Ar, 空速为60000 mL·gcat-1·h?1的条件下, T10T90分别为275和367 ℃, 而两种以Ce1?x Pd x O2?δ 物种为主的催化剂的T10均超过420 ℃. 催化剂的甲烷程序升温还原(CH4-TPR)表征结果表明, 在升温过程中只有当PdO或Ce1?x Pd x O2?δ 物种被CH4还原后, 催化活性才开始上升. 由于PdO物种的Pd—O键强度较弱, 有利于Pd物种上的晶格氧在较低温度下参与CH4的氧化过程. 而Ce1?x Pd x O2?δ 物种的Pd—O键较稳定, 且在反应条件下离子态Pd2+与反应体系中氧物种的作用较强, 进而抑制了其与CH4的反应, 因此反应的起燃温度较高. 以γ-Al2O3为载体采用相同的方法制备了Pd/γ-Al2O3催化剂, 相关的表征结果进一步证实, 与载体相互作用较弱的PdO物种更容易被CH4还原, 进而具有较高的催化活性. 据此可以认为Pd/CeO2上氧化态的Pd物种被CH4的还原性能是决定其甲烷催化燃烧反应活性的重要因素之一.  相似文献   

19.
以多齿席夫碱配体H2L(H2L=(E)-N′-(3-乙氧基-2-羟基亚苄基)-3-羟基吡啶甲酰肼)为配体,与Ln(acac)3·2H2O(Ln=Tb、Ho、Er;acac-=乙酰丙酮根)反应,通过溶剂热法,成功得到了3例新的双核稀土配合物[Ln2(acac)2(L)2(C2H5OH)2](Ln=Tb((1)、Ho((2)、Er(3))。单晶X射线衍射分析表明:配合物1~3的结构主要由2个Ln离子、2个乙酰丙酮根(acac-)、2个L2-及2个C2H5OH组成,中心Ln离子通过2个μ2-O原子相互连接,形成一个平行四边形的Ln2O2核心。固体荧光实验测...  相似文献   

20.
By combining 5,10,15,20-tetra(4-chlorine)phenylporphyrin(TClPP) and α-Keggin polyoxometalate H5PV2Mo10O40(H5PVMo) via a simple ion-exchange method, an organic-inorganic hybrid material[C44H28N4Cl4]1.5[H2PMo10V2O40]·2C2H6O(H2TClPP-H2PVMo) was prepared and thoroughly characterized by a variety of techni...  相似文献   

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