固相配位化学反应研究 ⅩⅩⅩⅣ.室温下六氰合铁(Ⅱ)及(Ⅲ)酸钾的固相酸碱反应

本文研究了室温时K_3Fe(CN)_6,K_4Fe(CN)_6在酸碱条件下发生的固相配位化学反应.结果表明:K_3Fe(CN)_6与NaBH_4固相混合物室温下不反应,但加入固体氢氧化钠后,K_3Fe(CN)_6与NaBH_4的固相氧化还原反应在室温下很容易进行.K_4Fe(CN)_6与K_2S_2O_8的固相氧化还原反应在室温下能顺利进行,但当固体KOH存在时,反应明显受到抑制.K_3Fe(CN)_6与K_2C_2O_4·H_2O室温下无反应,但与H_2C_2O_4·2H_2O在室温时即发生固相取代反应.     

Ag_2S_2O_7/Ag_2O纳米颗粒异质结构的制备及其太阳光全光谱光催化降解应用（英文）

Ag_2O是优良的感光材料,很少作为光催化材料,而常被用作光催化材料的共催化剂.此外,由于Ag_2O禁带宽度窄,且可有效吸收近红外光,因而不能用于全太阳光谱的光催化应用中.同时很少被用作NIR催化剂.本文中不仅研究了纳米Ag_2O颗粒的UV-Vis光催化性能,而且还系统探究了其NIR光催化活性.由于在紫外线和可见光的照射下,Ag_2O纳米颗粒易发生光还原失活,因而对Ag_2O表面硫化处理,使其表面上生长Ag_2S_2O_7层以形成Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结,探究了该异质结UV-Vis光催化活性及其光催化循环稳定性;同时,考察了其近红外光催化及其重复使用性能.利用沉淀法成功制备了Ag_2O纳米颗粒,并通过在其表面部分硫化处理得到Ag_2S_2O_7,成功构筑Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结构,并研究了该Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结构UV-Vis-NIR光催化降解有机污染物性能.研究表明,Ag_2O纳米颗粒在光子能量较低的NIR照射条件下具有较强的光催化活性,但UV-Vis照射下,虽然Ag_2O具有光催化活性,但易发生光还原生成单质银,降低其光催化稳定性;Ag_2S_2O_7/Ag_2O纳米异质结,虽然在UV-Vis-NIR范围内光催化活性略降于Ag_2O,但稳定性显著提高,总体来看,Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结构在全光谱催化方面更具优势.这主要是由于Ag_2O表面部分硫化得到的Ag_2S_2O_7纳米颗粒,且二者之间能带匹配促进了光生载流子分离,同时Ag_2O表面的Ag_2S_2O_7颗粒直接吸收能量较高的UV-Vis,进而保护内部Ag_2O,抑制了其自身还原,可显著提高Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结在UV-Vis-NIR催化活性及稳定性.实验结果分析表明,Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结纳米颗粒在UV-Vis-NIR条件下均具有稳定且高效的光催化活性,其主要原因为:(1)具有窄带隙的Ag_2O可有效拓宽该异质结的光谱吸收;(2)Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结能带匹配可有效促使光生载流子分离;(3)Ag_2O颗粒表面的Ag_2S_2O_7纳米颗粒可有效提高Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结纳米颗粒的光化学稳定性,尤其是在UV-Vis条件下的化学稳定性.Ag_2O纳米颗粒受到光照(UV-Vis-NIR)激发后产生电子-空穴对,由于Ag_2S_2O_7与Ag_2O能带位置的匹配,Ag_2O导带的光生电子注入Ag_2S_2O_7的导带;而Ag_2S_2O_7价带的光生空穴注入Ag_2O的价带.Ag_2O表面的Ag_2S_2O_7颗粒可有效捕捉电子,从而阻止Ag_2O产生的电子-空穴对复合,进而提高光催化活性;同时当光子能量较高(UV以及部分短波长的Vis)时,Ag_2O表面的Ag_2S_2O_7颗粒直接吸收该部分光能,进而保护内部Ag_2O发生自身还原,因此,Ag_2S_2O_7/Ag_2O异质结纳米颗粒在UV,Vis及NIR条件下均具有稳定且高效的光催化活性,在高效利用全光谱光催化降解有机污染物方面具有较大的潜力.     

实验室电解法制备K_2S_2O_8条件的探讨

一、原理本实验以电解KHSO_4饱和溶液来制备K_2~(?)S_2~(?)O_8晶体。电解时在两极上进行的电极反应为: 阴极 2H~+2e→H_2 阳极 2H_2~(?)O→O_2~-+4H~++4e~- 2SO_4~(2-)→S_2~(?)O_8~(2-)+2e 3H_2O→O_3~(?)+6H~++6e 在0℃时,以生成氧及过二硫酸根为主,温度升高,臭氧产率明显提高。     

从废定影液中回收银

定影液就是硫代硫酸钠(俗称海波)的水溶液,在摄影工艺中它用以除去底片和相片中未感光部分的溴化银,因为能与溴化银作用而至使它溶解。定影时所起的化学反应为: 2AgBr+3Na_2S_2O_3=Na_4[Ag_2(S_2O_3)_3]+2NaBr AgBr+Na_2S_2O_3=Na[Ag(S_2O_2)]+NaBr 在洗照片过程中,定影液内逐渐地积累着大量的银。因此,回收处理废定影液提取金属银有着很大的经济价值。下面是笔者处理废定影液的经过。     

K_8[Zn(H_2O)MnW_(11)O_(39)]/PANI/TiO_2复合材料的制备及光催化性能

采用直接合成法制备K_8[Zn(H_2O)Mn W_(11)O_(39)],以(NH_4)_2S_2O_8为氧化剂,通过化学氧化法将聚苯胺包覆在纳米Ti O_2颗粒表面制得PANI/Ti O_2,然后运用静电自组装法将K_8[Zn(H_2O)Mn W_(11)O_(39)]与PANI/Ti O_2复合成K_8[Zn(H_2O)Mn W_(11)O_(39)]/PANI/Ti O_2复合材料。运用IR、UV、XRD、XPS、SEM、N2吸附-脱附等分析方法对K_8[Zn(H_2O)Mn W_(11)O_(39)]/PANI/Ti O_2进行表征。利用K_8[Zn(H_2O)Mn W_(11)O_(39)]/PANI/Ti O_2为催化剂,研究其对孔雀石绿溶液的光催化降解性能。结果表明:紫外光照射下,孔雀石绿p H为2,浓度为20 mg/L,催化剂为10 mg时,脱色率可达93.66%。     

一些Ag+、Cu+簇的合成和结构研究

由于银,铜簇合物有助于催化理论的研究,近20年来,许多学者对它们的合成方法、成簇规律和结构特点进行了许多探索。本文报道了[Me_4N]_6[Ag_6[S_2C=C(CN)_2)_6]·H_2O(Ⅰ)、[Et_4N]_4[Cu_8(S_2C=C(CN)_2)_6](Ⅱ)和[Me_4N]_4[Cu_5Ag_3(S_2C=C(CN)_2)_6]·H_2O(Ⅲ)的化学合成,化合物(Ⅰ)和(Ⅱ)的晶体和分子结构,以及从化合物(Ⅲ)的ICP元素分析和红外光谱分析,探讨它的结构特征。     

催化流动注射光度法测定痕量银的研究

酸性介质中,当有活化剂邻菲咯啉(Phen)存在时,S_2O_8~(2-)氧化反应在Ag(I)的催化作用下大大增强,可使反应速度提高2～3个数量级。根据这一事实,本文制定了测定痕量银的催化流动注射光度法。方法简单、选择性较好,分析速度达到70个样品/小时,在室温条件下,检出限达到5ng/ml,变异系数为5.78%(n=6)。     

2，4-二甲基苯甲醚及其衍生物的定位选择性氧化

过硫酸盐是一类常用的氧化剂,它与各种金属离子,如 Cu~(2 ),Fe~(3 )等,组成的氧化体系能对许多有机化合物进行氧化,其中有些已发展成为有价值的合成方法。近年来,人们观察到苯环上的甲基在不同反应介质中可以方便地被 S_2O_8~(2-)-Cu~(2 )体系氧化,而生成相应的乙酸苄酯或苯甲醛。这个氧化过程通常被认为是经过单电子转移历程进行的。如果用特定的 S_2O_8~(2-)-Cu(2 )体系(ArH:     

[(CH_3)_4N]_2[Mo_2S_8O_2]的合成与晶体结构

S~(2-)作为配位方式多变的配位基,已为人们所知,而以S_4~(2-)为配位基的钼化合物,现在还为数不多。我们合成的[Mo_2S_8O_2]~(2-)不仅含有S_2~(2-)、S_4~(2-)基,还含有端基氧,其结构是很有趣的。混合(NH_4)_6Mo_7O_(24)·4H_2O和NH_2OH·HCl的水溶液,与K_2S反应后,用(CH_3)_4NBr沉淀,产物再用丙酮和DMF混合液重结晶,得[(CH_3)_4N]_2[Mo_2S_8O_2]的极薄的橙色片状晶体。其元素组成是:Mo 30.7,S40.5,C15.6,N4.3,H4.0(％);计算值为:Mo30.4,S40.8,C15.3,N4.6,H3.9(％)。     

Na_2S_2O_3与过氧化合物之间的非线性化学反应研究

研究了Na_2S_2O_3与过氧化合物(H_2O_2和Na_2S_2O_8)的反应在batch和CSTR中的动力学情况,发现无催化剂时在CSTR中Na_2S_2O_3被H_2O_2和Na_2S_2O_8氧化有稳态振荡出现,在Na_2S_2O_3-H_2O_2-H_2SO_4反应体系中振荡范围外高低流速体系稳定定态(Pt电位和pH)皆处在振荡反应同一极值状态边,Cu~(2+)催化反应中有可分离的催化振荡过程和无催化振荡过程.在实验的基础上提出3个阶段反应机制:氢离子正反馈反应、负反馈反应(非催化负反馈和催化负反馈)及过渡反应,可合理解释硫代硫酸钠被过氧化合物氧化过程中出现的非线性化学现象.     

腐植酸与丙烯腈接枝共聚的研究

研究了低pH水溶液中丙烯腈与煤腐植酸的接枝共聚反应。以K_2S_2O_8-Fe(Ⅱ)和K_2S_2O_8-AH_2(抗坏血酸)引发体系效果最佳;各种来源的腐植酸的接枝度差别不大,均大于75％,部分接枝物在强碱下降解。     

五元体系Li~+,K~+//CO_3~(2-),SO_4~(2-),B_4O_7~(2-) -H_2O在288 K时的介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究了五元体系Li~+,K~+//CO_3~(2-),SO_4~(2-),B_4O_7~(2-) -H_2O在288 K时的介稳相平衡关系,测定了该五元体系在288 K条件下的介稳平衡的溶解度和溶液密度,根据实验数据绘制了相应的介稳平衡相图和水图,相平衡研究结果表明该五元体系介稳相平衡中有复盐K_2SO_4·Li_2SO_4生成,其介稳相图(Li_2CO_3饱和)有4个共饱和点,9条单变量曲线,6个Li_2CO_3饱和的结晶区分别为LiBO_2·8H_2O,K_28_4O_7·4H_2O,K_2CO_3·3/2H_2O,K_2SO_4,Li_2SO_4·H_2O和复盐K_2SO_4·Li_2SO_4.     

Z-机制WO3(H2O)0.333/Ag3PO4复合材料的制备及其增强光催化活性和稳定性

Ag_3PO_4由于具有独特的活性而被广泛应用于光催化领域.然而,由于其光生电子和空穴的快速复合, Ag_3PO_4的光催化性能在几个循环之后显著下降,光腐蚀限制了它的实际应用.因此,亟需设计一种新型的复合光催化剂来抑制电子空穴对的快速复合.而Z型复合光催化剂可综合不同光催化剂的优点,克服单一光催化剂的缺点.Z方案体系使用两个窄带隙的催化剂取代宽带隙的光催化剂,从而可以捕获更多的光子.并且光催化剂的氧化还原反应分开进行,可以有效地防止电子和空穴的复合,从而大大提高复合光催化剂的性能.本文通过微波水热法和简单搅拌法成功地制备了Z机制WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4复合材料.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、N2吸附-解吸等温线、比表面积测定、紫外-可见光谱和光电流曲线等方法对WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4复合材料进行了表征.通过这些表征,我们确定了所研究的光催化剂物相高度匹配;确定了光催化剂的形貌:确定了复合光催化剂是复合物,而不是简单的混合物;确定了光催化剂中光生电子和空穴的结合、分离效率;研究了光催化剂的吸收边以及带隙.光催化降解测试发现, WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4复合材料在可见光下表现出优异的催化性能,这主要归因于WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4的协同作用.其中15%WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4的光催化活性最高,在4min内几乎将30m L20mol/L的次甲基蓝完全降解.并且,复合材料的稳定性也得到很大提升.经过5次循环反应后, 15%WO_3(H_2O)_(0.333)/Ag_3PO_4的降解效率仍可以维持在88.2%.相比之下,纯Ag_3PO_4的降解效率仅为20.2%.这表明添加WO_3(H_2O)_(0.333)可以显著提高Ag_3PO_4的耐光腐蚀性.最后,我们详细研究了Z-机制机理.在可见光照射下, Ag_3PO_4和WO_3(H_2O)_(0.333)的表面产生电子-空穴对.WO_3(H_2O)_(0.333)的光生电子首先转移到其导带,然后迁移到Ag_3PO_4的价带中与空穴结合.因此, Ag_3PO_4的光生电子和空穴被有效分离,光生电子连续转移到Ag_3PO_4的导带界面.这样, Ag_3PO_4的导带界面上积累了大量的电子,并且在WO_3(H_2O)_(0.333)的价带界面中积累了大量的空穴.在空穴的作用下,–OH与h~+反应生成·OH,·OH与污染物甲基蓝反应生成CO_2和H_2O.同时,大量的H~+和O_2与电子反应,在Ag_3PO_4的导带界面处产生H_2O_2.之后, H_2O_2与电子反应产生·OH,·OH与甲基蓝反应形成CO_2和H_2O.这样,光生电子和空穴连续分离,大大提高了光催化反应速度,最终催化剂的光催化活性得到极大的提高.     

一种基于Lindqvist型多酸阴离子的三维多金属铌酸盐的晶体结构(英文)

利用扩散法合成了K_3 NaH_1Nb_6O_(19)·11H_2O(1),借助IR、UV和X射线单晶衍射分析对这种化合物进行了结构和性质研究.其晶胞参数为:a=1.812 8(6)nm,b=1.790 8(6)nm,c=1.8130(7)nm,V=5.886(4)nm~3,Z=8,R_1[I>2σ(I)]=0.071 0,ωR_2[I>2σ(I)]=0.1857.化合物1由一个Lindqvist型[H_4Nb_6O_(19)]~1聚阴离子,三个K~4离子,一个Na~+离子和十一个H_2O组成.     

方酸钾与18-冠-6配合物的合成及表征

以甲醇为反应介质,18—冠—6及方酸阴离子与K~+离子可生成稳定的2:1:2配合物K_2(C_4O_4)(18—冠—6)_2·4H_2O,通过元素分析、ICAP、UV、~1HNMR、λ_M、DTA、TGA等对配合物的组成和结构进行了表征。     

Ag(Ⅰ)催化过二硫酸盐氧化铬(Ⅲ)的反应机理探讨

本文验证了Ag~+催化过二硫酸盐氧化Cr~(3+)为Cr~(6+)的速度方程,对于[Cr~(3+)]是零级,对于[Ag~+]和[S_2O_8~(2-)]是一级;研究了离子强度、吡啶、四吡啶合银(Ⅱ)、醋酸烯丙酯对Ag~+催化反应速度的影响,求出Z_AZ_B≈-2~(**),由此推断速度决定步骤只含有Ag~+和S_2O_8~(2-)两物种。发现吡啶无影响;四吡啶合银(Ⅱ)初始十分钟左右反应很快,尔后便与用Ag~+一样;随醋酸烯丙酯加入量的增大,反应速度急剧下降直至完全抑制反应。这些实验     

Ag_2~-催化CO氧化反应机理的理论研究

用密度泛函理论B3LYP方法详细研究了Ag_2~-催化CO氧化反应的机理.计算结果表明,O2分子在Ag_2~-和Au_2~-上吸附能相差不大,而CO分子在Ag_2~-上吸附要比在Ag_2~-上弱得多.Ag_2~-催化CO氧化反应共有四条反应途径.最可能反应通道为CO插入Ag2O_2~-中的Ag—O键形成中间体[Ag—AgC(O—O)O]-,然后直接分解形成产物CO2和Ag2O-,或另一分子CO进攻中间体[Ag—AgC(O—O)O]-形成两分子产物CO2和Ag_2~-.在动力学上最难进行的反应通道为经历碳酸根双银中间体,需要克服约0.24eV的能垒.Ag_2~-催化CO氧化反应活性要高于Au_2~-.     

阻抑动力学荧光法测定针剂中头孢哌酮钠的含量

在弱酸性介质中,头孢哌酮钠能够阻抑K_2S_2O_8减弱曙红Y的荧光,由此建立了阻抑动力学荧光法测定头孢哌酮钠含量的新方法.头孢哌酮钠的质量浓度在1.0～20.0/μg/mL范围内与其荧光强度呈良好线性关系(R=O.9976),对浓度为10.μg/mL的头孢哌酮钠进行11次平行测定,相对标准偏差(RSD)为2.0%,检...     

PbO_2电极上S_2O_8~(2-)离子阳极形成过程的研究

用分解稳态极化曲线的方法,在PbO_2阳极上,H_2SO_4和H_2SO_4-(NH_4)_2SO_4溶液中得到了相应于S_2O_8~(2-)形成和O_2发生的动态力学数据。在高于+2.25V的电位区,这两个反应的Tafel斜率都是2.303RT/βF(β=0.52～O.55),S_2O_8~(2-)形成的电流效率低于29％,且几乎不随阳极电位而改变。S_2O_8~(2-)的形成速度与溶液中硫酸离子浓度无关,而O_2发生速度随硫酸离子浓度的增大稍有减慢。提出了在高电位区S_2O_8~(2-)形成及O_2发生的机理。     

电化学法改性阳极对MFC性能的影响

采用不同质量分数的NH_4NO_3和(NH_4)_2S_2O_8溶液作为电解液,对双室微生物燃料电池的阳极炭布进行改性。以餐厨废水作为阳极底物,以K_3[Fe(CN)_6]和NaCl混合溶液为阴极液,考察不同电解液改性阳极条件下微生物燃料电池的产电性能及污水处理效果。结果表明,采用NH_4NO_3或(NH_4)_2S_2O_8改性炭布作为阳极的微生物燃料电池的发电性能和水处理效果均有改善。其中,采用质量分数为4%的(NH_4)_2S_2O_8溶液作为阳极改性电解液时,微生物燃料电池系统的产电性能达到最佳,其稳态电流密度约为60 m A/m~2,COD去除率约为42.5%。