二丁基硫醚的合成及其萃取分离钯、铂的研究

用Na₂S·9H₂O和1-溴丁烷合成了二丁基硫醚(简写为M)。以二丁基硫醚为萃取剂进行了钯、铂萃取分离的研究,并采用正交实验,得出了钯、铂分离的最佳条件为c_M=0.344 mol·L^-1,O/A=1∶1,t=6 min,c_H⁺=2 mol·L^-1。测得二丁基硫醚萃取钯的容量大于17 g·L^{-1相似文献}   

十六烷基二苯醚二磺酸钠表面化学性质及胶团化作用

用滴体积法通过表面张力的测定, 系统地研究了十六烷基二苯醚二磺酸钠(C₁₆-MADS)在不同温度(298.0～318.0 K)和不同NaCl浓度(0～0.50 mol•L^-1)下的表面活性. 结果表明, 温度升高使C₁₆-MADS溶液的临界胶束浓度(cmc)略有增大, 表面极限吸附量(Γ_∞)降低. cmc随NaCl浓度的增大从1.45×10^-4 mol•L^-1降至4.10×10^-5 mol•L^-1, 但最低表面张力(γ_cmc)基本不受影响. 在298.0 K与303.0 K时, NaCl浓度的增大, Γ_∞增大; 在308.0、313.0与318.0 K时, NaCl浓度的增大, 出现了Γ_∞从2.27 μmol•m^-2降低至1.41 μmol•m^-2的“反常”现象. 胶团形成自由能(ΔG_m⁰)随温度和NaCl浓度增加负值增大(－63.98～－76.20 kJ•mol^-1), 胶团的形成主要是熵驱动过程.     

钯(Ⅱ)三元配合物稳定性及其与DNA作用研究

合成了[Pd(bipy)(DL-gly)]Cl•2H₂₂O(2)两个钯三元配合物. 配合物１和２的稳定常数对数值lgβ分别为13.81和13.71, 表征常数ΔlgK、lgX高于统计值, 表明在配合物分子内存在d-p π电子协同效应. 紫外光谱、荧光光谱结果表明, 配合物１和２与鱼精DNA主要以插入方式键合, 键合常数分别为2.37×10⁶(1)和4.57×10⁶(2). CD光谱图也显示, 配合物与DNA分子之间发生了作用. 质粒pBR322 DNA的凝胶电泳图表明, 配合物浓度在3.0０×10^-3～7.5０×10^-4 mol •L^-1范围内对DNA分子有切割作用, 配合物浓度低于3.75×10^-4 mol •L^-1时则主要以插入方式与DNA键合.     

钯镍合金在玻碳电极上电结晶机理

在钯镍合金电解液中, 采用循环伏安和计时安培实验方法, 运用Scharifker和Hills模型、Heerman和Tarallo模型揭示钯镍合金的成核机理. 结果表明, 钯镍合金在玻碳电极上发生成核过程. Scharifker和Hills模型分析表明, 钯镍合金更符合扩散控制下的三维生长的连续成核机理. 借助于Heerman和Tarallo模型, 拟合得到钯镍合金的成核和生长的动力学参数. 拟合结果显示, 电位阶跃从-0.85 V负移至-0.92 V (vs SCE), 钯镍合金在玻碳电极上的成核速率从0.83 s^-1增加到7.71 s^-1, 成核密度数从2.77×10⁴ cm^-2提高至7.09×10⁴ cm^-2.     

355 nm光照下大气液相中HNO2与C6H5Cl的反应机理

利用瞬态吸收光谱技术进行了有氧、无氧条件下氯苯与亚硝酸水溶液的交叉反应机理研究，初步考察了这些瞬态物种的生长与衰减等行为, 并对其光解产物进行了GC/MS分析.研究表明，HNO₂在355 nm紫外光的照射下可产生•OH自由基, •OH和氯苯反应生成C₆H₅Cl•••OH，反应速率常数为（6.6～7.0）×10⁹ L•mol^-1•s^-1; 在有氧条件下C₆H₅Cl•••OH可氧化为C₆H₅Cl•••OHO2, 反应速率常数为(1.6 ± 0.2)×109 L•mol^-1•s^-1,然后进一步分解; C₆H₅Cl•••OH衰减或与亚硝酸等作用可形成多种含硝基的化合物或醌类物质.     

香草醛缩多胺Schiff碱Co(II)配合物固相合成及氧合性能研究

采用固相反应合成了三个新的席夫碱钴(II)配合物, 在室温下, 将其与O₂作用, 1 mol配合物吸收2 mol O₂, 得到三种固态氧合配合物[Co•(L₁)₂•(O₂)₂](NO₃)₂•2H₂O [L₁＝N,N-二(4-羟基-3-甲氧基苯亚甲基)二乙烯三胺], [Co•(L₂)₂•(O₂)₂](NO₃)₂•2H₂O [L₂＝N,N-二(4-羟基-3-甲氧基苯亚甲基)三乙烯四胺]和[Co•(L₃)₂•(O₂)₂](NO₃)₂•2H₂O (L₃＝N,N-二(4-羟基-3-甲氧基苯亚甲基)四乙烯五胺]. 通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱(¹H NMR), TG/DTA、摩尔电导率、紫外等测试手段确定了氧合配合物的组成. 采用失重法测定了氧合配合物中的配位氧, 确定1 mol钴配合物吸收2 mol O₂, 其中1 mol O₂用来和钴离子配位形成超氧配合物.     

双烷氧桥联的双核铜(Ⅱ)Schiff碱配合物的合成及配合行为

通过Salen型双肟配体H₂L¹(H₂L¹=5,5′-二(N,N′-二乙胺)-2,2′-[乙二氧双(氮次甲基)]二酚)与乙酸铜反应,合成了一种双核铜(Ⅱ)配合物[Cu₂(L²)₂](H₂L²=4-(N,N′-二乙胺)水杨醛O-(2-羟乙基)肟),并对其进行了X-射线衍射单晶结构分析。     

基于香豆素Schiff碱的Zn2+、Co2+和Ni2+配合物的合成、晶体结构及光谱性质

合成了3个香豆素Schiff碱单核Zn²⁺、Co²⁺和双核Ni²⁺的配合物，[Zn（L¹）₂]（1）（HL¹=6-（（4-二乙胺基-2-羟基-亚苄基）-氨基）-苯并吡喃-2-酮），[Co（L²）₂]（2）（HL²=6-（（4-甲氧基-2-羟基-亚苄基）-氨基）-苯并吡喃-2-酮），[Ni₂（L³）₂（CH₃OH）₄）]（3）（H₂L³=4-羟基-3-（（4-甲氧基-2-羟基-亚苄基）-氨基）-苯并吡喃-2-酮）。利用元素分析、红外光谱、紫外可见光谱、荧光光谱及X射线单晶衍射分析等手段对其进行了表征。X射线单晶衍射分析结果表明：配合物1和配合物2均为单核结构，由1个金属离子和2个配体单元组成；配合物3具有双核结构，由2个金属离子、2个配体单元及4个配位的甲醇分子组成。配合物1、2和3分别是单斜晶系、三斜晶系和三斜晶系，所属的空间群分别为C2/c、P1和P2₁/n；中心金属Zn²⁺和Co²⁺离子的空间构型为四配位的四面体，Ni²⁺离子的空间构型为六配位的扭曲的八面体。此外，通过对配体HL¹和HL²的紫外可见光谱性质研究发现，在DMF/H₂O（4：1，V/V）溶液中，自由配体HL¹和HL²分别可以选择性识别Hg²⁺和Zn²⁺，通过计算得到其检测限分别为7.45和6.10 μmol·L^-1。荧光性质研究发现在DMF/H₂O（4：1，V/V）溶液中自由配体HL²可以检测Zn²⁺，检测限为2.91 μmol·L^-1。     

Ti3C2Tx/MnO2正极在水系锌电池中的电化学性能

二氧化锰(MnO₂)材料具有比容量大、电极电位高、储量丰富以及价格低廉等优势,成为水系锌电池正极最受关注的一类材料,然而其仍然存在着结构稳定性差和电化学储存机理复杂的问题。因此,我们通过两步合成法制备了一种花苞状结构的MnO₂负载在Ti₃C₂T_x表面形成Ti₃C₂T_x/MnO₂复合材料,通过X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对复合样品的结构、成分和形貌进行表征。通过将Ti₃C₂T_x/MnO₂复合材料作为正极,与锌负极匹配组装成水系锌电池,研究了其分别在2 mol·L^-1 ZnSO₄、2 mol·L^-1 ZnSO₄+0.1 mol·L^-1 MnSO₄、30 mol·L^-1三氟甲基磺酸四乙基铵(TEAOTf)+1 mol·L^-1三氟甲烷磺酸锌(ZnOTf)和3 mol·L^-1 ZnOTf四种电解液中的电化学性能。结果表明,Ti₃C₂T_x/MnO₂在2 mol·L^-1 ZnSO₄中的比容量较高,但循环稳定性很差。将TEAOTf盐和ZnOTf盐共溶于水中,设计了一种新型的含惰性阳离子的超高浓度盐包水电解液(30 mol·L^-1 TEAOTf+1 mol·L^-1 ZnOTf),不仅提高了Ti₃C₂T_x/MnO₂材料的可逆性,而且有效抑制了电极材料在循环过程中的溶解。     

ApoCopC与汞（II）结合性质的光谱研究

在室温, pH 7.4, 10 mmol•L^-1Hepes（N-2-hydroxyethylpiperazine-N’-2-ethane-sulfonic acid）缓冲溶液条件下，通过紫外光谱法研究了apoCopC与汞（II）的结合性质。结果表明apoCopC的N，C- 端均可结合汞（II），且测得条件结合常数分别为K_n=(6.79 ± 1.12)´10⁶ mol^-1•L和K_c= (3.06±0.05)´10⁵ mol^-1•L。在pH 7.4，50 mmol·L^-1Hepes缓冲溶液条件下，用荧光光谱法研究了apoCopC的脲变性性质。结果表明汞（II）的结合对蛋白结构的维系具有稳定作用，并测得Hg_N²⁺-CoC-Hg_c²⁺ 和apoCopC的稳定吉布斯自由能（ΔG_D^H2O）分别为14.69±0.85 kJ•mol^-1和 16.66±0.55 kJ•mol^-1。     

玻璃基片上纳米碳管电极的集成

利用微波等离子体化学气相沉积法在玻璃孔穴中定位生长纳米碳管电极, 分析了负偏压对纳米碳管电极生长的影响. 该电极对铜离子的电化学检测性能分析结果表明, 所制备的纳米碳管电极具有良好的电化学检测性能, 位于－0.0100 V附近的铜离子的还原峰峰形良好, 其电流在铜离子浓度为0.01~0.30 mmol•L^-1时, 与Cu²⁺浓度呈良好的线性关系, 相关系数为0.9975, 且具有较好的长期稳定性和重现性.     

纳米纤维聚苯胺膜在不锈钢电极表面的生长过程

研究了脉冲电流法(PGM)聚合苯胺时, 纳米纤维聚苯胺(PANI)膜在不锈钢(SS)电极表面的生长过程. 用计时电位法和扫描电子显微镜(SEM)表征了聚苯胺生长过程的电化学特征和微观形貌; 并通过循环伏安(CV)法研究了苯胺的聚合速率. 结果表明, 聚苯胺的生长经历了两个阶段, 首先是在裸不锈钢电极表面上形成颗粒状聚苯胺, 此时聚合电位约为1.10 V, 经历了30 s后, 电极表面被一层颗粒状聚苯胺膜所覆盖; 在此基础上, 聚苯胺以纳米纤维状结构继续生长, 当颗粒状聚苯胺被纳米纤维状聚苯胺膜完全覆盖时, 聚合电位降至0.75 V左右并保持稳定.     

Graphene oxide–MnO_2 nanocomposite-modified glassy carbon electrode as an efficient sensor for H_2O_2

In this study, a new facile preparation method of nanocomposites consisting of graphene oxide and manganese dioxide nanowires(GO/MnO_2 NW_s) was developed. The morphology, structure and composition of the resulted products were characterized by transmission electron microscopy, X-ray diffraction and N_2 adsorption and desorption. The GO/MnO_2 nanocomposite was used as an electrode material for non-enzymatic determination of hydrogen peroxide. The proposed sensor exhibits excellent electrocatalytic performance for the determination of hydrogen peroxide in phosphate buffer solution(PBS, pH7) at an applied potential of 0.75 V. The non-enzymatic biosensor for determination of hydrogen peroxide displayed a wide linear range of 4.90 mmol L~(-1)–4.50 mmol L~(-1)with a correlation coefficient of 0.9992, a low detection limit of 0.48 mmol L~(-1) and a high sensitivity of 191.22μA(mmol L~(-1))~(-1)cm~(-2)(signal/noise, S/N = 3). Moreover, the non-enzymatic biosensor shows an excellent selectivity.     

三组Pt- Ru/C催化剂前驱体对其性能的影响

分别以三组不同的Pt和Ru化合物为前驱体, 采用热还原法制备了Pt-Ru/C催化剂, 比较不同前驱体对催化剂性能的影响；通过XRD和TEM技术对催化剂的晶体结构及微观形貌进行了分析. 结果表明以H₂PtCl₆+RuCl₃和自制(NH₄)₂PtCl₆+Ru(OH)₃为前驱体的催化剂Pt和Ru没有完全形成合金状态, 在Pt(111)和Pt(200)之间有Ru(101)存在；以Pt(NH₃)₂(NO₂)₂和自制含钌化合物为前驱体制备的催化剂未检测出Ru金属或其氧化物的衍射峰, Pt-Ru颗粒在载体上分散均匀, 粒径最小, 为3.7 nm. 利用玻碳电极测试了循环伏安、记时电流和阶跃电位曲线, 考核了上述催化剂对甲醇阳极催化氧化活性的影响；结果表明：以Pt(NH₃)₂(NO₂)₂和自制含钌化合物为前驱体制备的催化剂对甲醇的电催化氧化活性最高, 循环伏安曲线峰电流密度达11.5 mA•cm^-2.     

CTAB对H2O2氧化抗坏血酸反应动力学的影响

H₂O₂氧化抗坏血酸H₂A的反应为一复杂过程,其过程可用下面可逆连续反应来描述:HA－＋H₂O₂ A,本文用热导式热量计研究了该复杂反应在25 ℃和pH=7的磷酸缓冲溶液(离子强度μ=0.1 mol•L^－1)以及在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)存在下的反应动力学, 获得了不同CTAB浓度下该复杂反应的表观动力学参数k₁、k₂和k_－1.研究结果表明,表面活性剂CTAB单体分子对反应参数k_－1影响不大, 但却能催化第一步正向反应使k₁变大,而使k₂减小; 在临界胶束浓度cmc附近k₁达到最大值,随后又降低；低浓度胶束对k_-1影响不大,而使k₂增大；高浓度胶束则使k_-1增大而使k₂减小. 低浓度CTAB胶束对的活性影响不大, 而高浓度CTAB胶束将较显著地促进的歧化过程, 减缓的氧化过程. 胶束的静电效应、疏水效应和局部浓聚效应是影响上述反应的重要因素.     

单极脉冲一步合成聚苯胺/铁氰化镍杂化膜及其过氧化氢电催化还原活性

采用单极脉冲法在铂基体表面一步合成聚苯胺/铁氰化镍 (PANI/NiHCF) 有机-无机杂化膜,并分析了杂化膜高电势静电吸引沉积机理. 高电压聚合杂化膜避免了Fe(CN)₆^3-的还原,并形成单一“不可溶”结构NiHCF. 用扫描电镜（SEM）、X射线能谱仪（EDS）和傅立叶变换红外（FT-IR）光谱研究了杂化膜表面形貌及组成,并考察了不同单极脉冲电压制得杂化膜的电化学性能. 结果表明,单极脉冲电压1.0 V制得的PANI/NiHCF杂化膜有最佳的电活性和良好的稳定性. 使用计时电流法考察了杂化膜电极的过氧化氢（H₂O₂）的电催化还原活性,在0.5 mol·L^-1 KCl + 0.5 mol·L^-1 HCl电解液中,PANI/NiHCF杂化膜电极过氧化氢催化还原电流与其浓度（4.0×10^-4 ~ 1.6×10^-2 mol·L^-1）呈良好的线性关系,相关性系数R = 0.9991,检出限为6.09×10-5 mol·L-1,灵敏度为1075 mA·(mol·L-1)-1·cm-2.     

酸性溶液中Fe2+ /Fe3+相互转换对电极还原行为的影响

采用线性扫描伏安法和循环伏安法研究了含有Cl^-、SO₄^2-的酸性溶液中Fe²⁺/Fe³⁺相互转换对电极反应和Fe³⁺还原过程的影响. 结果表明: [Fe]_T=1 mol·L-1条件下,溶液中Fe³⁺/Fe²⁺的还原析出过程经过两个阶段：(1) E=0.35 V左右Fe³⁺还原成Fe²⁺过程; (2) E=-0.3 V之后H+的还原同时Fe²⁺离子与OH^-相结合生产Fe(OH)₂; Fe³⁺/Fe²⁺的相互转化主要影响Fe³⁺的第一还原阶段的还原峰电流和峰电位. |ipa/ipc|值随c(Fe³⁺ )/c(Fe²⁺ )增大而增大,且扫描速度慢时影响大,扫描速度快时影响小; 0.50 mol·L^-1 Fe²⁺+0.50 mol·L^-1 Fe³⁺时,随扫描速率的变化|ipa/ipc|值变化最小(|i_pa/i_pc|≈1.20). 同时,c(Fe³⁺ )/c(Fe²⁺ )也影响平衡电位,平衡电位随c(Fe³⁺ )/c(Fe²⁺ )增大而正移,电位从E₁=0.501 V升至E₅=0.565 V.     

SnO_2/石墨纳米片复合电极及其在超级电容器中的应用

在电场的作用下对石墨棒进行电化学剥离,使其表面形成相互平行排列,且垂直于石墨棒基底的二维(2D)石墨纳米片阵列(GNSA).然后通过阴极还原电沉积法制备Sn O2/石墨纳米片阵列(Sn O2/GNSA)复合电极.采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外(FT-IR)光谱对其形貌和结构进行了表征.电化学测试表明该复合电极具有优异的超电容性能,在0.5 mol·L-1Li NO3电解质中,扫描速率为5 m V·s-1,电位窗口为1.4 V时,比电容达4015 F·m-2.由Sn O2/GNSA复合电极和相同电解质组装成的对称型超级电容器,在扫描速率为5 m V·s-1时,其电位窗口可增至1.8 V,能量密度达到0.41 Wh·m-2,循环5000圈后其比电容仍保持为初始比电容的81%.     

半导体纳米复合材料的制备及其光电催化CO2还原

本实验通过模拟植物光合作用,设计制备了新颖的光电联合催化池3D-ZnO/Ni BiVO4/FTO,用电化学沉积法制备了泡沫镍负载的ZnO纳米棒光电阴极和BiVO4光电阳极,以0.1 mol·L^−1 KHCO3水溶液作为电解质,1 mmol·L^−1曙红Y为光敏剂,在−0.6 V硅太阳电池的电压下光电催化还原CO2得到了乙醇、乙酸和甲醇,总产率22.5μmol·L^−1·h^−1·cm^−2。实现了将太阳能贮存为化学能并减少了空气中的CO2,加深了学生对绿色化学和植物Calvin循环机理的理解。