添加气对非平衡等离子体转化低碳烷烃的影响

在常压下, 研究了添加气的种类(N₂, He, Ar, H₂, NH₃, CO和CO₂)对介质阻挡放电低碳烷烃(甲烷、 乙烷和丙烷)转化制低碳烯烃的影响. 结果表明, 以甲烷或乙烷为原料时, N₂, He, Ar和CO的引入有利于提高原料的转化率和总烯烃的选择性; 而CO₂, H₂和NH₃的引入对甲烷、 乙烷的转化率无明显影响, 但H₂和NH₃的引入会使总烯烃的选择性显著降低. 以丙烷为原料时, 所研究的添加气均可提高丙烷的转化率, 而只有CO的引入可提高总烯烃选择性. 综上所述, 80%(摩尔分数) CO添加量最有利于低碳烷烃转化成低碳烯烃, 对应的甲烷、 乙烷和丙烷的转化率分别提高了14.4%, 17.6%和42.8%, 总烯烃的选择性分别提高了19.9%, 25.0%和11.9%. 以CH₄为例, 通过对放电电流波形和等离子体区物种的发射光谱(OES)研究发现, 引入CO能显著增加等离子体的电子密度, 并且体系中出现激发态O^*物种(777.5和844.7 nm), 这种O^*物种能够促进C-H键的断裂, 有利于烯烃的生成. 因此, 等离子体区电子密度的增加和激发态O^*物种的出现可能是CH₄-CO体系中CH₄有效转化的主要原因.     

热等离子体与催化剂协同重整CH4-CO2

考察了热等离子体与催化剂协同作用于重整反应过程。实验采用三种不同的模式进行:等离子体单独作用、等离子体与催化剂协同作用、等离子体与催化剂协同作用且部分原料气引入等离子体放电区。结果表明,在模式三下,当原料气的总流量为5 m³/h、CH₄/CO₂物质的量比为4/6、等离子体的输入功率为14.4 kW时,CH₄-CO₂重整过程可获得最佳结果,CH₄转化率为77.00%、CO₂转化率为62.40%、H₂选择性为96.70%、CO选择性为88.60%、反应比能为193 kJ/mol、过程的能量转化率为66.4%,该结果已十分接近CH₄-H₂O(g)重整的技术指标。最佳结果主要得益于模式三下的三种不同的反应路径,放电反应、热化学反应与催化反应。     

锗硅烯与CH3OH加成反应机理及区域选择性

采用密度泛函理论方法,在B3LYP/6-311++G(d, p)水平,研究了几种锗硅烯与CH₃OH的加成反应的微观机理和势能剖面,分析了锗硅烯中Si=Ge双键的极性对加成反应区域选择性的影响.研究结果表明,锗硅烯可分别与CH₃OH的单聚体或二聚体发生加成反应.所有加成反应均从初始亲核或亲电复合物的形成开始.母体锗硅烯H₂Si=GeH₂与CH₃OH二聚体的加成反应比其与CH₃OH单聚体的相应反应在动力学上更容易些,但在其它锗硅烯与CH₃OH的反应中情况则相反.用Ph或SiMe₃基团取代H₂Si=GeH₂中的H原子在动力学上使反应变得不利且SiMe₃基团的影响更显著.加成反应的区域选择性与锗硅烯中Si=Ge双键的极性以及Si-O(Ge-H)和Ge-O (Si-H)键的相对强弱都有关.     

醋酸钯和四氯对苯醌催化氧化低浓度煤矿瓦斯制甲醇

利用自制的实验系统进行了醋酸溶液中低浓度瓦斯催化氧化制甲醇研究。实验结果表明,以Pd(OAc)₂为催化剂,反应体系中添加对苯醌或四氯对苯醌可改善甲烷活化环境,四氯对苯醌对瓦斯催化氧化过程的作用效果好于对苯醌。四氯对苯醌用量、反应压力和反应温度对瓦斯催化氧化具有重要影响。甲醇生成量随四氯对苯醌用量、反应压力和反应温度升高而增加。CH₃OH是通过反应过程中产生的H₂O₂与CH₄相互作用形成的。CH₃COOCH₃一部分是由Pd²⁺直接氧化CH₄得到的;另一部分是由CH₃OH与反应溶剂CH₃COOH通过酯化反应形成的。     

大气压等离子体射流重整CH4-CO2制合成气

采用大气压等离子体射流,以CH₄和CO^₂直接作为放电气体进行常压下重整制合成气的实验研究,考察了等离子体射流的放电特征及放电距离、放电功率、原料气配比和流量对反应的影响。结果表明,该等离子体具有放电稳定、均匀的特征。重整反应的主要产物为合成气,只有少量的H₂O和积炭生成。优化的反应条件为放电距离为9mm,CH₄和CO₂的摩尔比为4/6。当原料气流量为1000mL/min,放电功率为88.4W时,CH4和CO₂的最高转化率为分别为94.99%和87.23%。甲烷和二氧化碳的转化率随放电功率的增加而增加,随流量的增加而减少。     

NH3R++NHR2(R=H,CH3)体系质子传递反应的从头算研究

用从头计算法在HF/6-31G^*基组水平上研究了NH₄⁺+NH₃→NH₃+NH₄⁺,NH₄⁺+NH₂CH₃→NH₃+NH₃CH₃⁺,NH₄⁺+NH(CH₃)₂→NH₃+NH₂(CH₃)₂⁺以及NH₃CH₃⁺+NH₂CH₃→NH₂CH₃+NH₃CH₃⁺等4个体系的质子传递反应的机理.结果表明:(1)上述质子传递反应均具有双阱型的势能面,质子沿N(1)、N(2)连线直接传递;(2)质子受体分子中的甲基对质子传递起促进作用,而质子给体离子中的甲基则阻碍质子的传递。     

2,2 -联吡啶钌配合物催化CO2制备环状碳酸酯机理研究

研究了2,2 -联吡啶钌配合物RuCl₃(2,2 -bipy)(CH₃OH)与十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)组成的催化体系催化二氧化碳与不同的环氧化合物进行环加成反应制备环状碳酸酯. 在此基础上, 利用电喷雾质谱(ESI-MS)对RuCl₃(2,2 -bipy)(CH₃OH)/CTAC催化CO₂与环氧丙烷(PO)反应制备碳酸丙烯酯(PC)进行了研究, 检测到了反应中间态配合物RuCl₃(2,2 -bipy)(PO)与RuCl₃(2,2 -bipy)(PC), 为该反应机理研究提供了实验证据. 研究结果表明, RuCl₃(2,2 -bipy)(CH₃OH)/CTAC催化体系催化CO₂与环氧化合物的反应首先是通过环氧化合物与RuCl₃(2,2 -bipy)(CH₃OH)中的甲醇分子发生配体交换引发的, 经CTAC中的氯离子进攻环氧化合物开环、二氧化碳插入Ru—O键、分子内关环及消去生成环状碳酸酯.     

介质阻挡放电等离子制备5Ni-5La/SiO2催化剂及其甲烷干重整反应催化性能

利用介质阻挡放电等离子体法制备了5Ni-5La/SiO₂催化剂,并用于甲烷干重整反应.在常压, 700℃,空速为4.8×104 mL·g^-1·h^-1时,等离子体法所制催化剂催化甲烷干重整反应的CH₄和CO₂的转化率分别为81.2%和88.4%,且在30 h内保持稳定;而传统催化剂的CH₄和CO₂初始转化率分别为81%和88.4%, 30 h后下降到58.8%和68.6%.研究结果表明,介质阻挡放电等离子体法制备的催化剂具有更高的分散性和更强的金属与La₂O₃的相互作用.等离子体处理增加了Ni周围的电子密度,增强了CO₂在催化剂表面的吸附能力和活化能力,促进了HCOO^-中间体的生成,有利于反应正向进行.     

双氧水对于单核铜分子筛催化甲烷直接氧化制甲醇反应性能的利弊（英文）

直接催化甲烷(CH₄)氧化转化制备甲醇(DMTM)是具有较高绿色化学原子经济性的反应过程,且可在常温下进行,是潜在的实现CH₄转化升级的重要过程.作为“圣杯反应”, DMTM性能通常显著受氧化剂影响,使用氧气(O₂)作为氧化剂一步实现DMTM仍然极具挑战性.至今,双氧水(H₂O₂)仍是被报道最多的具有较高CH₄转化速率和甲醇(CH₃OH)选择性的绿色氧化剂.为了深入理解氧化剂如何影响DMTM反应性能,本文基于密度泛函理论计算和微观动力学分析研究了在Cu-ZSM-5, Cu-MOR和Cu-SSZ-13三种具有不同微孔尺寸的单核铜分子筛上DMTM反应机理,以确定H₂O₂作为氧化剂在DMTM反应中的优势和局限性.通过理论计算对比在反应条件下O2和H₂O₂的O–O键活化以及CH₄的C–H键活化过程,发现在单核Cu分子筛中, H     

一个基于5-(3-氨基-吡啶-4-基)-间苯二羧酸和桨轮状[Cu2(COO)4]簇的rtl-金属有机骨架材料的合成及其CO2选择性吸附性质

利用新配体5-（3-氨基-吡啶-4-基）-间苯二羧酸（NH₂-H₂L₁）,我们成功设计、合成了一例氨基功能化的柱-层型rtl-MOF,SNNU-Bai65。与原型MOF（SYSU）对比,极性官能团氨基对孔表面的功能性修饰和对孔道的分割使得SNNU-Bai65经活化后展现出更好的CO₂/N₂和CO₂/CH₄的选择性CO₂吸附性能。     

Tricarbonylrhenium(I) complexes of phosphine-derivatized amines, amino acids and a model peptide: structures, solution behavior and cytotoxicity

Modified Mannich reactions of amines, amino acids and a model peptide with Ph₂PH and CH₂O gave bis(diphenylphosphinomethyl)amines (Ph₂PCH₂)₂NR [R=Ph (1), CH₂CH₂OH (2), CH₂COOCH₂Ph (3), CH₂CONHCH₂COOCH₂Ph (4), CH₂COOH (5)] and (Ph₂PCH₂)₂NCH₂CH₂N(CH₂PPh₂)₂ (6). Reaction with [ReBr₃(CO)₃]²⁻ under mild conditions led to [ReBr(CO)₃]{(Ph₂PCH₂)₂NR} [R=Ph (7), CH₂CH₂OH (8), CH₂COOCH₂Ph (9), CH₂CONHCH₂COOCH₂Ph (10), CH₂COOH (11)] and [ReBr(CO)₃(Ph₂PCH₂)₂NCH₂]₂ (12). All new complexes have been characterized by NMR and IR spectroscopy and for 7, 9 and 10, single-crystal X-ray diffraction analyses. Electrospray mass spectrometric studies show that the rhenium–phosphine chelates are very stable, especially in neutral methanolic solution. Hydrolysis of the ester and amide linkages slowly occur in acidic and basic solutions over several weeks; displacement of the bromide ligand also occurs in basic medium. Cytotoxicity testing of 7–10 and 12 showed that all the complexes are active against specific tumor cell lines, especially MCF-7 breast cancer and HeLa-S³ suspended uterine carcinoma.     

添加剂对TiO2/水分散体流变性的影响

研究了TiO₂生产中有关助剂对其流变性能的影响,得到了TiO₂/水分散体的流变性能与三乙醇胺用量之间的关系,并找到了最佳用量.实验发现,六偏磷酸钠为分散剂时,其使用效果有时间依赖性;碳酸铵作絮凝剂时则对分散体的流变性能和形成的絮凝体有影响.     

Synthesis of Tc(IV) alcoholato complexes with methanol, ethyleneglycol and 1,2,4-butanetriol

The preparation of three Tc(IV) alcoholato complexes: K₂[⁹⁹Tc(OMe)₆], K₂[⁹⁹Tc(glyc)₃·3C₂H₅OH (H₂glyc = CH₂OHCH₂OH), and K₂[⁹⁹Tc(butri)₂]·CH₃OH (H₃butri = CH₂OHCHOHCH₂CH₂OH) is described.     

Preparation, properties, and reactions of metal-containing heterocycles: Part CV. Synthesis and structure of polyoxadiphosphaplatinaferrocenophanes

A series of novel heterobimetallic crown ether-like polyoxadiphosphaplatinaferrocenophanes cis-[1,1′-Fc(CH₂O(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂PPh₂)₂]PtCl₂ (n=1–3) (4a–c) was synthesized in good yield by cyclization of the bis(phosphine) ligands 1,1′-Fc(CH₂O(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂PPh₂)₂ (n=1–3) (3a–c) and (PhCN)₂PtCl₂ under high dilution conditions in CH₂Cl₂. The bisphosphines 3a–c are obtained by reaction of the corresponding diols 1,1′-Fc(CH₂O(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂OH)₂ (n=1–3) (1a–c) with: (i) CH₃SO₂Cl in CH₂Cl₂ and (ii) LiPPh₂ in THF. Although the X-ray crystal structure of 4a shows that the cavity is large enough for the encapsulation of small metal cations, inclusion experiments of 4a–c with Group 1 cations, and Mg²⁺, or NH₄⁺ in solution applying NMR titration and cyclovoltammetric methods reveal no evidence for the formation of host–guest complexes for 4a,b. In the case of 4c only the addition of Na⁺ or K⁺ leads to an insignificant effect.     

The excess molar volumes of (an alkanol + a branched chain ether) at the temperature 298.15 K and the application of the ERAS model

The excess molar volumes V_m^E {x(CH₃OH or CH₃CH₂OH or CH₃(CH₂)₂OH or CH₃CH(OH)CH₃ + (1 - x){CH₃(CH₂)₂}₂O or CH₃C(CH₃)₂OCH₃ or CH₃CH₂C(CH₃)₂OCH₃} have been calculated from measured values of density over the whole composition range at the temperature 298.15 K in order to investigate OH … O specific interactions. The results are explained in terms of the strong self-association of the alkanols, the specific interaction between the alkanol, and the ether molecules and packing effects upon mixing. The experimental V_m^h results presented here, together with the previously reported data for the molar excess enthalpy H_m^E, has been used to test the Extended Real Associated Solution (ERAS) model.     

5-巯基-1, 3, 4-噻二唑-2-硫酮微溶剂团簇的光谱和理论计算研究

微溶剂作用(即溶剂化过程)广泛存在于所有物理、 化学和生命过程中. 在液相化学反应体系中, 几乎是一切化学反应的基础. 通过傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman)并结合密度泛函理论(DFT), 表征了固态5-巯基- 1, 3, 4-噻二唑-2-硫酮(MTT)的结构, 并进一步确认了MTT在乙腈、 甲醇和水中微溶剂团簇的大小和氢键位点. 通过探究MTT在不同溶剂及pH条件下的紫外-可见吸收光谱(UV-Vis), 结合含时密度泛函理论(TD-DFT)计算, 揭示了溶剂和pH对MTT电子跃迁带的影响, 进一步解释了其光谱位移. 结合能量计算可以得出, MTT分别与1个乙腈、 2个甲醇和2个水分子形成MTT(CH₃CN), MTT(CH₃OH)₂ 和MTT(H₂O)₂团簇.     

1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物的仿生合成、晶体结构以及与ATP作用的液相NMR研究

合成了1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物(NH₃CH₂CH₂CH₂NH₂)₂[Mo_0.4W_0.6O₂(C₆H₄O₂)₂],并对其进行了单晶结构解析,研究了其与ATP作用的液相NMR谱.该晶体属正交晶系,空间群为Pcan.晶胞参数a=0.7501(2)nm,b=2.3994(7)nm,c=1.2178(4)nm,Z=4.[Mo_0.4W_0.6O₂(C₆H₄O₂)₂]^2-的配位几何构型为手性八面体,晶体为外消旋体.配位阴离子中MoW中心金属离子除了与两个端基O配位形成cis-MO键外,同时还分别与两个邻苯二酚配位基团的的氧原子配位,形成4个M-Ob(M=Mo,W)键,构成两个五元环.利用¹HNMR,¹³CNMR,³¹PNMR以及¹H-¹⁵NHMBC对标题配合物及其与ATP在D₂O溶剂中的作用进行了研究,发现标题配合物的MoW中心金属离子在纯D₂O溶剂中被还原成+5价,但与ATP混合后转化为+6价,且与原配位基邻苯二酚发生解离.解离后的[MO₂]²⁺最大可能与腺嘌呤上的氨基N原子配位,而此配位可能是其抗癌抗肿瘤活性的主要作用机理之一.     

Synthesis and SpectroscOpic Charcterization of Di-and Triphenyltin Derivatives of Dithiocarbomatic Acid

A series of triphenyltin dithiocarbamates Ph₃SnS₂CNR₂, where NR₂=NMe₂,-NEt₂, N(pr-n)₂,-N(CH₂CH₂OH)₂, and diphenyltin derivatives of dithiocarbamatic acid Ph₂Sn(S₂CNR₂)₂,where NR₂=NMe₂,-NEt₂,-N(Pr-n)₂,N(Bu-n)₂, N(CH₂CH₂OH),were synthesiced by the action of the correspending phenyltin (Ⅳ) chlorides with dithiocarbamates in dichloromethane. Their structure were characterized by elemental analysis, IR, HNMR and MS.     

Synthesis and structural characterization of mixed ligand η-2-hydroxyacetophenone complexes of cobalt(III)

A tridentate Schiff base ligand [(CH₃)₂NCH₂CH₂N=C(CH₃)C₆H₄OH)] (LH) has been synthesized from 2-hydroxyacetophenone and 2-dimethylaminoethylamine. This ligand forms the neutral complexes [Co(L)(N₃){o-(CH₃C=O)C₆H₄O}] (1) and [Co(L)(SCN){o-(CH₃C=O)C₆H₄O}]·1/2H₂O (2) in presence of equivalent amount of Co(II) acetate, and sodium azide for 1 and sodium thiocyanate for 2. The complexes have been characterized by spectroscopic and crystallographic methods. The coordination geometry around Co(III) in both the complexes is distorted octahedral with one tridentate ligand L, one bidentate 2-hydroxyacetophenone and one monodentate azide for 1 and thiocyanate for 2. The azide and thiocyanate ligands in the two complexes occupy different positions relative to the coordination sites of L.