低温加氢催化剂的设计: 理论与实践

简要总结了我们在C=C及C=O双键低温加氢双金属催化剂方面的最新研究成果. 首先, 我们以环己烯加氢为探针反应, 证明了平行使用多种研究手段的重要性, 包括单晶表面的基础研究与DFT计算, 多晶表面的合成与表征, 负载型催化剂的制备与性能测试等. 其次, 总结了双金属催化剂在其他加氢反应, 如丙烯醛C=O双键的选择性加氢, 苯的低温加氢, 以及乙炔的选择性加氢等反应中的应用. 最后, 讨论了利用金属碳化物代替贵金属Pt以减少双金属催化剂中Pt用量的可能性.     

大长径比ZnS纳米线的制备、结构和生长机理

通过碳热辅助化学气相沉积法, 以Au作为催化剂, 在较低温度(800 益)制备了ZnS纳米线, 其尺寸均匀, 表面光滑, 直径约为40 nm, 具有很大的长径比, 是典型的单晶纤锌矿六方结构. 高分辨透射电镜和选区电子衍射分析表明, 纳米线的生长方向为[1100], 与已报道的生长方向不同. 纳米线的生长是由气-液-固(vapor-liquid-solid)机理控制的.     

Mg(OH)Cl/KI as a Highly Active Heterogeneous Catalyst for the Synthesis of Cyclic Carbonates from CO2 and Epoxides under Solvent‐Free Conditions

The combination of magnesium hydroxyl chloride [Mg(OH)Cl] with KI could efficiently catalyze the coupling reaction of carbon dioxide with epoxides to give the corresponding cyclic carbonates in good to excellent yields (75.0% –98.3%) and high selectivity (99.6%) in the absence of organic solvents. The heterogeneous catalyst Mg(OH)Cl/KI could be reused at least six times almost without loss of the catalytic activity. The influence of some key factors (such as molar ratio of Mg(OH)Cl to KI, temperature, reaction time and CO₂ pressure) on the reaction was also discussed.     

毛细管固定过氧化物酶流动注射化学发光法测定过氧化氢的研究

利用固定有辣根过氧化物酶的毛细管柱作为反应器与流通池,建立了一种简单、快速检测过氧化氢的流动注射化学发光分析新方法.当鲁米诺和过氧化氢的混合溶液流经反应器时,辣根过氧化物酶催化过氧化氢氧化鲁米诺产生化学发光.在选定的实验条件下,化学发光信号与过氧化氢的浓度在3.0×10-8～1.0×10-4mol/L范围内分段呈线性关系,检出限为1×10-8mol/L(S/N=3),相对标准偏差1.4%(1.0 μmol/L,n=9).该方法用于雨水中过氧化氢的测定,结果满意.     

纳米金固定辣根过氧化物酶的碳纳米管修饰第3代过氧化氢传感器的研究

将纳米金吸附辣根过氧化物酶（HRP）固定在多壁碳纳米管（MWNT）修饰的铂（Pt）电极上,利用MWNT对HRP的直接电化学催化特性及纳米金对蛋白质的强吸附能力制备了第3代H2O2生物传感器。实验结果表明,HRP在MWNT／Pt电极表面能进行有效和稳定的直接电子转移,HRP保持了其对H2O2还原的生物电催化活性,而且能快速（3S）地响应H2O2浓度的变化。HRP在修饰电极上的表观吸附量（Tr）为7．3×10^-10mol／cm^2,异相电子转移常数（Ks）为1．23s^-1。该传感器在-300mV时对H2O2响应的线性范瑚为1×10^-5～1×10^-3 mol／L（r=0．9968,n=4）。     

一类具功能反应的食饵-捕食者系统的定性分析

运用微分方程定性与稳定性分析的方法研究了一类食饵-捕食者系统的定性行为,讨论了该系统的平衡点的性态,给出了该系统极限环不存在性存在性的充分条件以及至多存在一个极限环的充分条件,从而补充和推广了前人已有的结果.     

Effect of Surface Decoration of CNTs on the Interfacial Interaction and Microstructure of Epoxy/MWNT Nanocomposites

Epoxy resin nanocomposites with different contents of multiwalled carbon nanotubes (MWNTs) are prepared. The interaction between MWNTs and the epoxy resin matrix and the microstructure and mechanical properties of the composites are systematically investigated by Fourier‐transform infrared (FTIR) spectroscopy, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and positron annihilation technology. FTIR spectra reveal that two kinds of hydrogen bonds exist at the interface for the nanocomposites modified by amine, one between the epoxy group on the side chain and the NH group, and the other between the epoxy group on the alicycle and the NH group. Compared to unmodified MWNT composites, the modified MWNT composites possess better mechanical properties, which are attributed to stronger interfacial interaction resulting from an efficient load transfer from matrix to MWNTs. Positron annihilation lifetime spectroscopy is used to characterize the microstructure of the epoxy/MWNT composites. The subtransition and glass transition temperatures are determined by finite‐term positron lifetime analysis and the variation of the free‐volume size as a function of temperature. Shifts of structure transition temperatures of the composites are observed with increasing MWNT weight content. Interestingly, the continuous lifetime analysis reveals the existence of two long‐lived lifetime components above the glass transition temperature, which may be attributed to the formation of local ordered regions related to the packing density of chains.     

离轴三反光学遥感器遮光罩的设计与试验验证

遮光罩是空间光学遥感器的重要组成部分,是抑制空间光学遥感器杂散光的首要措施。遮光罩削弱杂散光效果的好坏直接影响到光学遥感器光学系统的成像品质。本文设计了一种满足离轴三反空间光学遥感器要求的大尺寸碳纤维/环氧复合材料遮光罩,并结合有限元分析、杂散光分析及力学试验、光学系统传递函数检测手段来验证该遮光罩是否满足航天使用要求。结果显示,各视场光学系统传递函数检测结果基本一致,均在0.2以上。表明该大尺寸遮光罩具备良好的结构的稳定性、可靠性,能够满足空间应用要求。     

降压类中成药及保健食品中21种非法添加化学药物的快速检测与确证方法研究

采用亚3μm色谱柱建立了降压类中成药及保健食品中21种非法添加化学药物的高效液相色谱快速检测及液相色谱-质谱联用确证方法。样品经甲醇-乙腈(体积比5∶5)超声提取,采用Agilent Poroshell 120Phenyl-Hexyl(100 mm×4.6 mm,2.7μm)色谱柱,以甲醇-乙腈(体积比2∶1)-甲酸水溶液(p H 2.5±0.1)为流动相,梯度洗脱,二极管阵列检测器检测,外标法定量,液质联用法进一步定性确证。结果表明,21种成分在17 min内完成分离,方法检出限为0.03~0.50 mg/g,定量下限为0.09~1.50 mg/g,平均回收率为82.0%~109.0%。采用上述方法对107批从互联网收集的样品进行检测,阳性检出率为42.1%。该方法快速、准确,适用于降压类中成药及保健食品中非法添加药物的快速检测。     

氧化石墨烯在仿生合成中的应用及研究

氧化石墨烯薄片的边缘含有大量的含氧功能团(如羧基等),这些官能团可以有效地与金属离子作用而成为晶体的成核位点,从而使得氧化石墨烯具备模板功能而用于仿生合成。论文综述了氧化石墨烯用作模板剂在仿生合成有机/无机杂化材料方面的应用研究进展,介绍了其基本原理,阐述了不同类型杂化材料的制备方法,并展望了石墨烯基有机/无机杂化材料的发展新趋势。