烯烃可控聚合及其大分子工程

聚烯烃材料如聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、乙丙橡胶或丁基橡胶等,在国民经济和日常生活中发挥着重要作用.通过可控聚合反应可以实现制备高性能烯烃聚合物材料及不同微观结构、序列结构及拓扑结构的烯烃基高分子材料.本文综述了近年来通过乙烯/丙烯配位共聚制备乙丙共聚物及通过异丁烯正离子聚合制备聚异丁烯和丁基橡胶领域的研究进展,总结了在齐格勒-纳塔催化剂、茂金属催化剂及非茂单活性中心钒催化剂催化乙烯/丙烯共聚方面的进展,论述了异丁烯单体可控/活性正离子聚合新引发体系、可控/活性聚合反应调控、聚合新方法与新工艺,归纳了基于烯烃可控聚合的大分子工程.     

聚酰亚胺/二氧化硅/银杂化薄膜的制备及其结构与性能研究

采用溶胶-凝胶和原位自金属化相结合方法制备聚酰亚胺(PI)/二氧化硅(SiO2)/银(Ag)三元复合薄膜,通过红外(FTIR)、透射电镜(TEM)、动态粘弹谱仪(DMTA)等系统地考察了热处理过程中杂化薄膜结构形态变化以及SiO2含量对金属银向基体表面迁移情况和杂化薄膜各种性能的影响.实验结果表明,在热处理过程中可以同时完成聚酰胺酸的亚胺化、SiO2粒子的形成及银的还原,并且可以通过改变热处理温度和时间或改变SiO2含量来控制银粒子向聚合物基体表面的迁移.     

含氮试剂对p-DCC/AlCl_3引发异丁烯正离子聚合的影响

以对-二枯基氯(DCC)/AlCl3体系引发异丁烯在二氯甲烷(CH2Cl2)正己烷(Hex)(40/60,V/V)混合溶剂中进行正离子聚合,探讨了DCC用量、含氮试剂2,6-二叔丁基吡啶(DtBP)和三苯胺(TPA)对异丁烯正离子聚合转化率、产物分子量及其分布的影响.结果表明,DCC和体系中微量水均可与AlCl3产生竞争络合,形成两种活性中心并引起相继的竞争引发,聚合产物的GPC谱图呈双峰分布,分子量分布宽;增加DCC用量有利于DCC与AlCl3的络合,致使链增长反应主要通过DCC与AlCl3络合形成的活性中心引发,但聚合产物分子量相对较低,分子量分布较宽;使用DtBP,可有效地抑制微量水引发及活性链向单体的转移反应,使分子量分布明显变窄,基本实现DCC的控制引发;采用DtBP与TPA共同调节聚合反应,可使聚合产物分子量分布变窄的同时,进一步提高分子量,从而得到相对较高分子量(Mw=103200)和单峰分子量分布(Mw/Mn=2.09)的聚异丁烯产物.     

分子筛催化cis-2-丁烯的双键异构反应机理的DFT研究

基于含有两个Si和一个Al的分子筛3T簇模型, 利用密度泛函方法(DFT)研究了分子筛催化1-丁烯双键异构为cis-2-丁烯的反应机理. 在B3LYP/6-31G(d,p)计算水平上对反应各驻点进行了全优化, 并计算了反应的活化能. 研究发现, 分子筛上的酸性OH基团首先通过物理吸附靠近1-丁烯的双键, 形成了π配位复合物后, 丁烯双键的端基C原子逐渐抽取这个质子, 同时相邻酸性位的一个O原子也抽取丁烯碳链上的一个H原子, 形成吸附态的cis-2-丁烯, 最后通过脱附形成产物, 使分子筛复原, 反应按照协同反应机理发生. 计算得到的表观活化能是55.9 kJ/mol, 与实验结果接近.     

累积进样石墨炉原子吸收光谱法直接测定喷气燃料中痕量钒

测定痕量钒有石墨炉原子吸收光谱法[1]、示差脉冲吸附溶出伏安法[2]、化学发光法[3]、分光光度法[4]及ICP-MS[5]等分析方法。样品的预处理通常采用湿法消化或干法消化[6],耗时长,操作繁杂,易于沾染,且引起待测元素的挥发、滞留损失。喷气燃料中钒含量非常低,很难测定。不论哪类     

水热重结晶法制备羟基磷灰石纳米棒

本文以Ca(NO₃)₂和(NH₄)₂HPO₄为原料，采用重结晶法，在水热条件下制备了羟基磷灰石(HA)纳米棒；利用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱(FTIR)等分析测试手段，研究了pH值和晶化时间对HA组成和结构的影响。实验结果表明，室温混合pH值为7.5的沉淀物和pH值为10.5的清液，于180 ℃下水热处理10 h重结晶制得的HA纳米棒的平均长径比最长(约为28)；采用不同pH值的清液，体系的单体浓度(即化学势)改变时，得到的HA纳米棒的长径比不同；随着晶化时间延长，纳米棒的长径比先增大后减小。     

镁铝双金属氢氧化物及氧化物去除硫离子(S2-)性能及其机理研究

利用层状双金属氢氧化物(LDHs)层间阴离子的可交换性及其结构记忆效应，研究了氯离子插层镁铝双金属氢氧化物(MgAl-Cl-LDHs)及镁铝双金属氧化物(MgAl-LDO)去除S^2-的性能及机理。采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)等表征技术，详细探讨了焙烧复原法及离子交换法得到的不同产物的结构和去除S^2-性能，提出了MgAl-Cl-LDHs和MgAl-LDO对S^2-的不同去除机理。结果表明，MgAl-LDO具有较MgAl-Cl-LDHs更为优良的去除S^2-性能。文中所有去除实验的pH值均为9，此时S^2-发生水解且主要以HS-存在于溶液中。采用MgAl-Cl-LDHs为前体时，HS^-的离子交换能力比Cl^-弱，不能通过与Cl^-交换进入层间，S^2-的去除机理主要是表面吸附HS^-及将其氧化成S₂O₃^2-。以MgAl-LDO为前体时，HS^-通过LDO结构恢复能迅速进入层间，且受MgAl-LDO的催化氧化性能的影响，在结构恢复的同时HS-被氧化成S₂O₃^2-、S^2-和S^3-，可以高效去除溶液中的S^2-。n_Mg/n_Al比为2的LDHs在500 ℃下焙烧的产物MgAl-LDO对S^2-的去除率能够达到98%以上，以MgAl-LDO去除S^2-的方法可作为一种高效除S^2-的方法。     

球形TiO2-Al2O3的制备、结构和理化性能研究

将Ti(SO4)2溶于稀盐酸合成酸性钛溶胶,再将其与铝溶胶和六次甲基四胺溶液混合后采用油柱成型法制备了球形TiO2-Al2O3复合氧化物。通过XRD、低温氮吸附-脱附与NH3-TPD等手段对样品进行表征,结果表明600℃焙烧得到的球形TiO2-Al2O3中TiO2以无定型形式存在;随TiO2含量的增加,球形TiO2-Al2O3的比表面积、孔容和平均孔径呈增加趋势;TiO2的引入没有对球形TiO2-Al2O3的强酸和弱酸中心的强度产生影响,弱酸中心数量显著增加,强酸中心数量稍有增加;球形TiO2-Al2O3的堆密度和压碎强度随TiO2含量的增加而减小,颗粒直径基本保持不变。     

化学吸附方法表征V2O5在活性焦上的分散性

V2O5在活性焦上的分散性很难用XRD、EXAFS等仪器表征.采用化学吸附法表征了V2O5在活性焦表面的团聚程度,核心是根据V2O5/AC中能吸附、氧化SO2的V2O5晶格氧(有效晶格氧)的量,度量V2O5分子的团聚程度.结果表明,在所采用的条件范围内,随V2O5负载量的增加,V2O5在活性焦表面的团聚程度加大,但团聚体的个数变化不大;活性焦比表面积、灰分含量、O和N含量的差异对V2O5的团聚程度没有影响.