一种吡啶-水杨醛类席夫碱的合成及对Zn2+的特异性识别

通过席夫碱反应将2-氨基4-甲基吡啶与4-(二乙氨基)水杨醛结合,设计并合成出一种新型的荧光探针L,该探针能特异性识别Zn²⁺。通过质谱、¹H NMR以及¹³C NMR表征其结构,并利用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱研究了探针L在CH₃OH-H₂O(V:V=8:2,Tris-HCl缓冲液,pH=7.4)中对各种离子的选择识别能力。实验结果显示,向探针L中加入Zn2+之后,溶液从无荧光变成蓝色荧光,且457 nm处出现一发射峰。Job’s plot工作曲线结果和密度泛函理论(DFT)计算表明探针L与Zn2+结合计量比为1:1。荧光滴定结果表明探针L对Zn2+的检测极限可低至2.7×10^-8 mol·L^-1,结合常数为1.32×10⁴ L·mol^-1,pH应用范围4.0～10.0。对真实水样中的Zn2+进行检测,平均回收率大于98%,RSD小于1.61%,表明探针L能够检测真实水样中的Zn2+。     

硅酸盐对Ferrihydrite相转化为α-Fe2O3微粒形貌的调控作用

以Ferrihydrite(又称水合氧化铁hydrous iron oxide)为反应前驱物, Fe(II)为催化剂, 在微量Na₂SiO₃存在下, 控制pH＝6～9范围内合成出了亚微米级纺锤形和准立方形α-Fe₂O₃微粒. 研究了初始pH, Na₂SiO₃浓度, Ferrihydrite老化方式对相转化时间和产物形貌的影响, 利用XRD, SEM等手段对产物进行了表征. 结果表明, Na₂SiO₃对Ferriihydrite催化相转化有一定的抑制作用, 是影响其相转化过程及产物形貌的关键. 在弱碱性条件下, [Si]/[Fe^3＋]为0.01时可直接获得纺锤形(轴比≥2)或准立方形(300～400 nm) α-Fe₂O₃粒子, 并对形成机理进行了初步讨论.     

燃烧法制备纳米LaMgAl11O19

采用燃烧合成法,分别以甘氨酸、尿素、柠檬酸和柠檬酸铵为还原剂,通过与硝酸镧,硝酸镁和硝酸铝燃烧反应,以XRD、TG-DTA、SEM等分析手段进行表征,系统考察还原剂、焙烧时间、焙烧温度等工艺参数对最终产物的组成和粒径的影响.最终结果表明用甘氨酸,尿素,柠檬酸铵和柠檬酸为还原剂,均可以获得较好的纳米LaMgAl11O19产物,其粒径基本在30 ～ 50 nm,并且分散性都较好,但以甘氨酸为最佳选择.     

耦联剂辅助吸附法制备CuInS2量子点敏化太阳电池

分别以CuI 和InAc3 作为铜源和铟源, 十二硫醇(DDT)作为硫源, 采用直接加热法合成不同尺寸的CuInS₂ (CIS)量子点. 运用X射线衍射(XRD), 拉曼光谱(Raman), 高分辨率透射电镜(HRTEM), 紫外-可见(UVVis)吸收光谱表征其相结构、形貌及光学性能. 结果表明: 制备的CIS量子点为黄铜矿结构, 且随着时间的延长, 量子点逐渐长大, 吸收光谱的激子吸收峰逐渐红移, 表现出量子尺寸效应. 采用巯基乙酸为双功能耦联剂辅助吸附法制备CIS敏化的TiO₂薄膜. 通过衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)分析得出, 巯基乙酸上的羧基与TiO₂表面羟基连接, 另一端上的巯基代替长链的DDT与CIS 耦联, 将CIS 成功锚定在TiO₂表面. 该方法不仅操作简单, 而且容易实现CIS在TiO₂表面的吸附. 太阳电池光电性能测试表明, 粒径大小约为3.6 nm的CIS量子点表现出最优的吸附能力以及光电转换性能. 进一步采用连续离子吸附层法对CIS敏化的TiO₂薄膜进行CdS包覆, 光电转换性能大大提高, 其效率达到2.83%, 这主要源于CdS的包覆钝化了CIS 的表面缺陷, 有效地降低了电子复合.     

新型在线近红外分析系统用于工业醋酸生产的实时监测

醋酸生产过程的实时在线监控一直是困扰醋酸生产安全和质量控制的关键技术难题。传统的在线色谱分析方法由于其固有的缺点无法满足实时在线监测要求。以SupNIR-4510在线近红外分析仪为核心,设计实现的新型在线近红外分析系统可现场在线分析醋酸反应釜中各组分含量的实时变化,该系统可实现实时在线分析。实验室模型和现场试用均证实该系统稳定性好、准确性高,较好地解决了醋酸安全、稳定生产的关键技术难题。     

木炭还原氧化铜实验成功的关键再探

在已有研究的基础上,选择了不同比例和用量的木炭和氧化铜混合物,以酒精灯为加热源,在直立式试管装置中进行化学实验。结果表明,为体系提供持续的高温、并恰当选择混合反应物的比例和用量是这一实验成功的关键。     

新型稀土发光材料Sr3-xMgSi3O10:Tb3+x的合成及性质

采用凝胶-燃烧法,在活性炭弱还原气氛下合成了新型荧光粉Sr3-xMgSi3O10: Tb3+x,通过热分析仪、红外光谱、X射线粉末衍射、X射线能量色散谱仪及荧光分光光度计等对产物的形成过程、结构、组成及发光性质进行了分析和表征.结果表明:干凝胶起火燃烧得前驱物,经900 ℃还原热处理即可得目标产物,其晶体结构与Sr2MgSi2O7相似,同属四方晶系.Sr3-xMgSi3O10: Tb3+x的激发光谱为一位于200～300 nm的宽带,主激发峰在249 nm左右;发射光谱由491 nm, 544 nm, 586 nm, 624 nm等一系列窄带发射峰组成,归属于Tb3+的5D4到7FJ (J=6,5,4,3)的跃迁.主发射峰位于544 nm,对应于Tb3+的5D4→7F5的能级跃迁,导致一种黄绿光发射.研究发现:还原温度及Tb3+掺杂浓度对发光强度有着重要的影响,并对浓度猝灭机制进行了探讨.     

3-甲基吡啶电氧化合成烟酸的研究

在有阳离子交换膜的电解槽内,通过稳态极化曲线测量,考察了3-甲基吡啶在Pt电极和PbO₂/Ti电极上的电极反应,发现PbO₂/Ti电极对生成烟酸有电催化作用.通过高效液相色谱分析,进一步考察了各种因素对电流效率的影响.     

α-硫辛酸与牛血清白蛋白的相互作用

利用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱研究了在缓冲溶液中不同温度下α-硫辛酸(ALA)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明,ALA对BSA的内源荧光猝灭为静态猝灭过程,猝灭常数KSV分别为4.65×103L/mol(26℃)和4.46×103L/mol(37℃)。依据Frster非辐射能量转移机制,得到给体(BSA)-受体(ALA)间的结合距离r=2.90 nm,能量转移效率E=5%。测定了该反应在不同温度下的结合常数KA=4.31×103L/mol(26℃),4.27×103L/mol(37℃),以摩尔比1∶1结合。根据不同温度下的结合常数确定了相互作用过程的热力学参数,并根据热力学参数确定了ALA与BSA之间作用力主要是静电作用。     

O~3＋NH→HNO＋O~2反应机理的量子化学研究

用密度泛函(DFT)的B3LYP方法(6－31++G^*^*)研究了臭氧与NH自由基反应的微观机理,优化得到反应途径上的反应物,过渡态,中间体和产物的构型,通过振动分析对过渡态和中间体进行了确认。对单点用QCISD(T)/6－31++G^*^*方法计算能量,同时进行零点能校正。研究结果表明：NH与O~3反应有两条不同的反应通道,且均表现为亲电反应特征,两条不同的反应均为强放热反应。