KCaA型分子筛制备及其对CO2吸附性能的研究

采用离子交换法,在CaA型分子筛中加入氯化钾水溶液,并搅拌一定时间,将功能K+引入到CaA型分子筛结构中,以调控CaA型分子筛的孔径和增加它的吸附活性位点.考察了离子交换时间和气体吸附压力等条件对制备的KCaA型分子筛的结构、形貌和CO2吸附性能的影响.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和CO2吸附等温线等表征手段,结果发现:获得的KCaA型分子筛具有与CaA型分子筛相同的结构与形貌;增大气体吸附压力,分子筛对CO2的吸附量增大;但随着离子交换时间的增长,分子筛对CO2的吸附能力先增大后减小;在室温及1bar气压下对CO2气体的吸附性能比原CaA型分子筛提高了26.7%.     

大尺寸多级孔g-C3N4/MHPTS催化剂的制备及其性能研究

研发高效、易回收的催化剂具有很高的实际应用价值.采用多模板法制备了一种新型的大尺寸多级孔钛硅酸盐(MHPTS),并以其为载体,采用简单的浸渍-热聚合法制备了g-C₃N₄/MHPTS复合催化剂.MHPTS具有连续贯通的大孔结构,传质速度快;几十纳米的超薄壁厚意味着大孔孔壁上的介孔孔道非常短,缩短了反应物和产物分子进出孔道的时间;微孔提供了大量的活性位点.在热反应条件下,MHPTS对环己烯的催化环氧化转化效率远高于常规的TS-1分子筛.此外,由于g-C₃N₄的负载使g-C₃N₄/MHPTS对光的吸收范围延伸至可见光,提高了催化剂的光吸收能力.结果表明,在光热协同作用下,g-C₃N₄/MHPTS对环己烯的催化环氧化转化效率进一步提高.     

垂直有序介孔二氧化硅的离子选择渗透性研究

采用Stber溶液生长法,在氧化铟锡(ITO)导电基底上合成了孔道高度有序且垂直于基底的介孔二氧化硅薄膜(Mesoporous silica film,MSF),其孔径约为2.3nm.利用循环伏安法探究了MSF孔道对带不同电荷的探针分子的选择渗透性;此外,利用纳米通道的尺寸效应和电荷效应,研究了溶液的离子强度对MSF孔道选择渗透性的影响,设计了具有"开/关"效应的智能响应界面.     

染料分子印迹聚硅氧烷的制备及性能研究(Ⅰ)

分别以分散蓝和分散红两种染料为模板分子,3种硅烷偶联剂为功能单体,二氧化硅微球为载体,应用自组织法,制备了两种染料分子印迹的微球形聚硅氧烷.采用分光光度法,研究了分子印迹聚硅氧烷对各自模板分子的吸附性能及选择性识别性能.结果表明,与非印迹聚硅氧烷相比,染料分子印迹的聚硅氧烷对其模板分子具有较高的吸附能力,分子印迹聚硅氧烷的吸附速率也被讨论.     

介孔钛硅分子筛TS-1的合成及催化环己酮氨肟化反应性能

采用水热法合成了钛硅分子筛TS-1,并对其进行扩孔改性。运用XRD、FT-IR、UV-vis、N2吸-脱附等温曲线法对改性前后TS-1进行表征分析,并考察了其对环己酮氨肟化反应的催化活性评。结果表明:实验制备的TS-1分子筛具有典型MFI拓扑结构,且钛原子已进入TS-1分子筛骨架形成活性中心。TPAOH扩孔改性后的TS-1分子筛具有介孔结构,对环己酮氨肟化反应的转化率和选择性分别提高了33.32%和31.83%,达98.73%和98.54%。此外,TS-1分子筛活性下降归因于分子筛孔道被有机物或积碳堵塞,经焙烧再生后可恢复其活性。     

染料分子印迹聚硅氧烷的制备及性能研究（I）

分别以分散蓝和分散红两种染料为模板分子，3种硅烷偶联剂为功能单体，二氧化硅微球为载体，应用自组织法，制备了两种染料分子印迹的微球形聚硅氧烷。采用分光光度法，研究了分子印迹聚硅氧烷对各自模板分子的吸附性能及选择性识别性能。结果表明，与非印迹聚硅氧烷相比，染料分子印迹的聚硅氧烷对其模板分子具有较高的吸附能力，分子印迹聚硅氧烷的吸附速率也被讨论。     

H-DAY分子筛催化对甲氧基苯酚的叔丁基化反应

研究了H-ZSM-5、H-MCM-41和氢型脱铝Y分子筛(简称H-DAY)在对甲氧基苯酚和甲基叔丁基醚反应合成3-叔丁基羟基茴香醚中的催化性能.研究表明,催化性能主要和催化剂的酸量、酸强度以及孔大小有关.其中,H-DAY由于其相对较大的总酸量和可容纳产物分子的孔径,在所考察的分子筛中表现出最高的反应活性,因此进一步考察了H-DAY催化作用下反应时间、反应温度、催化剂用量和原料配比等反应条件对反应活性和选择性的影响以及催化剂的重复使用性能.     

硅钛比对TS-1分子筛催化甲醇羰基化反应性能的影响

对TS-1分子筛而言,它的各种物理性质影响其反应活性.通过调节和控制催化剂的物理性质能够提高产物选择性和收率,降低副产物,从而提高反应活性.本文考察了TS-1分子筛的硅钛比对甲醇羰基化反应性能的影响.在合成TS-1分子筛时,通过控制硅源和钛源的比值得到了不同硅钛比的TS-1分子筛.结果表明:硅钛比大时(例如:硅钛比为64),TS-1沸石分子筛的非骨架钛含量和锐钛矿含量较少,甲醇羰基化反应效果较好;反应温度为300℃时,甲醇转化率为30%,乙酸甲酯和甲酸甲酯选择性之和为26%,反而硅钛比较小(例如:硅钛比为34和41)时,TS-1沸石分子筛的非骨架钛含量和锐钛矿含量较多,甲醇羰基化反应性能较差.甲醇转化率仅为5%,乙酸甲酯和甲酸甲酯选择性之和仅为4%.产生以上结果的原因之一是硅钛比大,TS-1沸石分子筛结晶完全、杂质少、孔道通畅;其二为钛分布合理,其三为所生成的中间产物可能继续进行反应生成二甲醚、乙醇及裂解生成CO_2、CO、干气等副产物.     

螯合树脂研究──ⅩⅩⅦ·巯基胺型螯合树脂的化学改性及其吸附性能

巯基胺型螯合树脂经烷氧基环硫丙烷和二烷基胺基环硫丙烷改性后。合成了一系列新的螫合树脂．这些树脂与原树脂相比，对贵金属离子的吸附性能有一定的改善．特别是用二烷基胺基环硫丙烷改性后的树脂，效果更为明显．还讨论了树脂结构与吸附性能之间的关系．     

新型手性桥连双-(1,5-二氮环辛烷)化合物的合成及其空间构象

由1，5-二氮环辛烷和手性酰胺醇3反应生成带手性侧臂的1，5-二氮环辛烷化合物2，后者与间二苄溴缩合得到新的桥连化合物1，其结构经元素分析，质谱，红外和^1H、^13C核磁等得到了证实，在合成的基础上，用分子力学MM2方法分析了化合物2和1的空间优势构象，取得了它们的最低能量值，和已知类似化合物的晶体结构相比较，确认了化合物优势构象的合理性，且易和金属离子形成稳定配合物。     

加氢组分对铜基催化剂CO2加氢直接合成二甲醚性能的影响

以不同加氢组分对CO2加氢合成二甲醚性能的影响为对象,采用XRD、BET、TEM、TPR和TPD对催化剂性质进行了表征.研究结果表明,Cu/HZSM-5催化剂中添加Zn或Mn均能有效提高催化剂的CO2加氢转化活性;同时添加Zn和Mn的Cu-Zn-Mn/HZSM-5催化剂,CO2加氢合成二甲醚性能最好,CO2转化率18.78%,DME选择性46.22%.其中,Mn存在有利于催化剂加氢活性组分的分散,并增加对CO2的吸附能力;Zn的存在则增强了催化剂对H2的吸附活化能力,Zn和Mn同时存在产生的协同作用使催化剂具有很好的CO2加氢合成二甲醚的活性.     

载体对负载型Zn催化剂上愈创木酚加氢脱氧(HDO)性能的影响

以SiO₂、Al₂O₃和HZSM-5、Re-HY分子筛为载体，以Zn为主要活性成分，研究了不同类型载体以及不同Si/Al比的HZSM-5分子筛负载Zn催化剂的愈创木酚加氢脱氧(HDO)反应性能。结果表明，催化剂的酸性是影响其加氢脱氧活性和产物选择性的主要因素，并且愈创木酚加氢脱氧转化为环己烷、BTX（苯、甲苯、二甲苯）等完全脱氧产物的活性，与催化剂的总酸量、酸中心强度具有一定的相关性。     

HZSM-5催化剂上超临界乙醇中生物油催化提质及检测方法研究

采用不同硅铝比的HZSM-5催化剂,在不同条件下(超临界、亚超临界、非超临界乙醇)催化提质生物油中的高沸点组分(HBF),应用磷核磁共振(31P-NMR)定量检测了提质前后生物油中醇、酚和羧酸类羟基的质量比(羟基质量/生物油质量)变化,研究和评价了催化剂和超临界条件对生物油催化提质的效果.研究表明,超临界条件有利于生物油中脂肪族羟基的转化,但是不利于非缩合羟基的转化;使用不同酸强度的HZSM-5都能使生物油中的羧基完全转化,增加催化剂的酸强度可以促进脂肪族羟基的转化,而只有酸性较弱的催化剂才能顺利转化非缩合酚羟基.     

载体对负载型Zn催化剂上愈创木酚加氢脱氧(HDO)性能的影响

以SiO₂、Al₂O₃和HZSM-5、Re-HY分子筛为载体,以Zn为主要活性成分,研究了不同类型载体以及不同Si/Al比的HZSM-5分子筛负载Zn催化剂的愈创木酚加氢脱氧(HDO)反应性能。结果表明,催化剂的酸性是影响其加氢脱氧活性和产物选择性的主要因素,并且愈创木酚加氢脱氧转化为环己烷、BTX（苯、甲苯、二甲苯）等完全脱氧产物的活性,与催化剂的总酸量、酸中心强度具有一定的相关性。     

活性炭吸附饮用水中三卤甲烷的实验研究

采用活性炭吸附方法控制饮用水中的三卤甲烷（THMs）。对筛选的活性炭进行动态和静态吸附实验。在ACL₁,ACL₂,ACY,ACM 4种活性炭中,椰壳活性炭ACL₁对THMs的平衡吸附量最高;吸附行为更符合Freundlich经验模型。静态吸附实验结果表明,前1 h ACL₁对THMs的吸附效率较高,4 h内达到吸附平衡,当温度为27~36 ℃时,温度变化对活性炭吸附THMs的影响较小;当THMs的初始浓度为200 μg·L^-1时,ACL₁对THMs的去除率大于90%;ACL₁对THMs的吸附效率依次为CHBr₃>CHClBr₂>CHCl₂Br>CHCl₃。动态吸附实验结果表明,当进水的THMs浓度为200 μg·L^-1时,出水THMs达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）所需的最大吸附时长分别为：CHCl₃ 8.1 h,CHCl₂Br 15.3 h,CHClBr₂ 15.6 h,CHBr₃ 16.5 h。     

氧化铁红对印染废水中锑（V）的吸附性能

印染行业锑（Sb）污染严重,常规除锑工艺难以达标,铁氧化物对水中锑及其化合物具有良好的吸附效果,选取氧化铁红110、138与190,分别记为T110、T138、T190,对模拟印染废水中的Sb（V）进行吸附去除。结果表明,当Sb（V）初始浓度为200 μg·L^-1,投加量为0.2 g·L^-1时,T138的除锑效果最佳,去除率可达99.44%。XRD图谱显示,氧化铁红的主要成分为\alpha-Fe₂O₃。TEM与XPS图谱表明,T138的颗粒形状较不规则且相对粗糙,含还原态铁与丰富的羟基位点,有利于吸附Sb（V）。吸附动力学实验显示,Sb（V）吸附过程较符合准二级动力学模型,以化学吸附为主。吸附热力学结果表明,T110与T138对Sb（V）的吸附较符合Freundlich模型,T190则较符合Langmuir模型。在实际应用中,印染废水中共存的含氧阴离子与染料明显抑制氧化铁红对Sb（V）的吸附。     

改性磁铁矿/H_2O_2非均相类Fenton体系催化降解橙黄Ⅱ的研究

为了提高非均相类Fenton体系的催化效率,采用浓硫酸对磁铁矿粉进行表面改性,得到改性磁铁矿(M-Fe_3O_4).探究以M-Fe_3O_4为催化剂的非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ的氧化降解效果,并考察M-Fe_3O_4投加量、H_2O_2投加量、反应初始pH值等因素对橙黄Ⅱ脱色率和TOC去除率的影响.XRD、TEM和FT-IR表征结果表明,表面改性后M-Fe_3O_4粒径减小,比表面积增加,且表面覆盖硫酸铁混盐等活性组分.与磁铁矿/H_2O_2和FeSO_4/H_2O_2两体系相比,M-Fe_3O_4/H_2O_2非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ(初始浓度为500mg·L~(-1))的降解效率明显提升.在最佳反应条件(pH=6,M-Fe_3O_4投加量为0.25g·L~(-1),H_2O_2投加量为4mL·L~(-1))下,橙黄Ⅱ脱色率达到92%,TOC去除率达到47%,为实际废水处理应用提供了实验支撑.     

乌药化学成分结构参数与色谱保留时间的关系

乌药含有呋喃倍半萜、黄酮、生物碱、挥发油等多种化学成分,具有抗氧化、抗肿瘤及抑菌等活性.为研究乌药化学成分的性质,计算了乌药化学成分的分子连接性指数和电性拓扑状态指数,并筛选分子连接性指数中的0X,5 X和5 Xc,以及电性拓扑状态指数中的E1,E2和E3,将这6种结构指数作为神经网络的输入层变量,色谱保留时间作为输出层变量,做回归分析,采用6∶5∶1的神经网络结构,构建了预测能力较强的预测模型.该模型总相关系数rt为0.994 0,训练集相关系数为0.992 9,测试集相关系数为0.997 0,验证集相关系数为0.997 9,利用该模型计算得到的保留时间预测值与实验值吻合度较好,相对平均误差为2.66%.结果表明,乌药化学成分的色谱保留时间与6种结构参数之间具有良好的非线性关系.     

图的Aα特征多项式系数的一个注记

设G是有n 个顶点的图,A(G)和(D)分别表示图G 的邻接矩阵和度矩阵?定义A_α ( G )= αD ( G )+( 1 -α ) A( G ),α ∈ [ 0,1 ]?图G 的A_α -特征多项式定义为矩阵A_α ( G ) 的特征多项式,即det( xI_n - A_α ( G ) ), 其中,I_n 为n 阶单位矩阵?给出了图的A_α-特征多项式的第5 个系数的组合表达式。