含酯基吡啶类离子液体异构体的设计合成及其二元体系导电行为

离子液体型电解质在储能材料、电化学沉积等方面具有重要的研究意义.从酯基异构化的角度出发,设计合成了互为异构体的含酯基吡啶类离子液体,丁酸甲酯基吡啶六氟磷酸盐[n-C4MePy][PF6](记IL1)和异丙酸乙酯基吡啶六氟磷酸盐[i-C3 EAPy][PF6](记IL2).对离子液体(记IL)-有机溶剂体系的电导性能进行研究,在0.0005～0.01 mol·L-1浓度范围内,酯基异构化对二元体系的电导率影响相对较大.与IL2-有机溶剂体系相比,IL1-CH3OH的电导率约为IL2-CH3OH的2倍,而IL1-CH3CN和IL1-(CH3) 2NOH的电导率相对较小.同时在相同条件下,其不同溶剂体系的电导率为κ甲醇＞κ乙腈＞κN,N二甲基甲酰胺,这可能与溶剂的介电常数大小有关.进一步研究表明,离子液体异构体(IL)-有机溶剂体系的导电行为均符合阿伦尼乌斯行为,在N,N-二甲基甲酰胺溶剂体系中,离子液体的酯基异构使得体系的电导活化能变化较为显著.与IL1-(CH3)2NOH相比,IL2-(CH3)2NOH的电导活化能减小了8.454 kJ·mol-,这可能是由于IL2与溶剂分子上的基团相互吸引力增强,导致了其体系活化能减小.最后对离子液体异构体的热稳定性分析表明,与IL1的分解温度487.48℃相比,酯基异构化使IL2的热分解温度降低了301.77℃.     

以微凝胶为基质的杂化材料制备及应用研究进展

水凝胶微球即尺寸较小的球形水凝胶,除了凝胶特性外,其特点主要是具有较小的尺寸和球形形貌。由于其网络结构和快速的刺激响应性,使其作为模板制备具有独特性能的杂化材料而备受关注。本文主要从几个方面阐述了以微凝胶为基质制备杂化材料的方法及其应用。包括了磁性金属氧化物-凝胶杂化材料、金属单质-凝胶杂化材料、生物活性-凝胶杂化材料及功能化的球形和膜状杂化材料,最后介绍了本实验室以微凝胶为基质制备表面图案化杂化材料的方法。     

钼酸铋基光催化材料的研究进展

近年来,钼酸铋基光催化剂以其优良的特性拓宽了光催化领域的研究,催化剂的制备与应用一直是研究者的关注热点.重点介绍了Bi2 MoO6的晶体结构、制备方法、形貌及其光催化性能,对比了常见制备方法的优缺点,综述了国内外研究者在改性钼酸铋基光催化材料方面所做的工作,得出在可见光响应下具有高催化活性和高稳定性的钼酸铋基光催化材料将是下一步研究的主要方向.     

联苯胺分子印迹聚合物零流电位法传感器的制备及其应用

考察了在石墨烯修饰的铅笔芯电极( G-PEC)表面制备联苯胺分子印迹聚合物( BZ-MIP)的电聚合参数以及模板分子从印迹聚合物中去除的洗脱时间对BZ-MIP与BZ结合前后零流电位响应差值的影响,优化了最佳制备条件;计算出联苯胺及与其结构相近的4-氨基偶氮苯、4-氯苯胺、4-氨基联苯和单偶氮染料胭脂红在BZ-MIP上的印迹容量分别为0.632,0.1123,0.1123,0.0847和0.0725。实验结果表明,本方法制备的BZ-MIP对联苯胺特异识别性和选择性良好,其它物质不干扰模板分子与印迹聚合物印迹位点的结合。在联苯胺4伊10-8~1伊10-5 mol/L浓度范围内,BZ-MIP与BZ结合前后的零流电位差与其浓度对数呈正比,检出限为1.89伊10-8 mol/L,基于此制备出检测联苯胺的BZ-MIP-G-PEC零流电位传感器。应用此传感器检测实际样品,回收率为95.7%~104.2%。     

均匀沉淀水热法微/纳米Sm2O3的合成与表征

以尿素为沉淀剂,采用均匀沉淀水热法,合成了微/纳米Sm2 O3及其前驱体.利用XRD、TG-DTA和扫描电子显微镜(SEM)等表征手段对产物进行测试与分析,确定前驱体的焙烧温度为800℃.考察了反应温度和硝酸钐浓度对微/纳米Sm2O3形貌、尺寸的影响,探讨了Sm2O3及其前驱体的形成过程,提出了不同形貌微/纳米Sm2O3可能的形成机理.结果表明,当反应温度分别为100℃、140℃和170℃时,微/纳米Sm2O3的形貌依次由球状变为树枝状再变为双扇状;当硝酸钐的浓度分别为0.4 mol/L、0.6 mol/L和0.8 mol/L时,球状微/纳米Sm2O3的尺寸依次为1.49 ～3.18 μm、1.32～2.59 μm和0.69～1.41 μm,且随硝酸钐的浓度的增大而减小.     

2-呋喃甲酰腙衍生物的合成、荧光性质及抑菌活性

以2-呋喃甲醛、苯甲酰肼及其衍生物为原料,合成了4个新型呋喃酰腙（4a~4d）,用溶剂挥发法获得了酰腙4a的单晶,并用X射线单晶衍射仪测定了晶体和分子结构。 通过元素分析、核磁共振、红外光谱、紫外光谱和荧光光谱等技术手段对酰腙（4a~4d）进行了表征。 结构分析表明,酰腙4a通过分子间氢键和分子间呋喃环错位面对面π…π作用力构成二维链式层状结构;荧光分析表明,酰腙4c拥有较强的荧光发射。 采用琼脂扩散法测试了酰腙（4a~4d）对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌的抑制活性,结果显示,酰腙4c对金黄色葡萄球菌有显著的抑制活性。     

2-呋喃甲醛水杨酰腙及其三维镉(Ⅱ)配位聚合物的晶体结构和热稳定性

以2-呋喃甲醛水杨酰腙HL为配体与Cd(NO3)2·4H2O在乙醇和DMF的混合溶剂中反应,采用溶剂挥发法得到配位聚合物[CdL2]n.通过FT-IR、热分析和X-射线单晶衍射等手段对其进行表征.结构表征表明配体2-呋喃甲醛水杨酰腙HL属于单斜晶系,空间群为P2(1)/n,晶胞参数为n=0.49864(9) nm,b=2.0673(4) nm,c=1.0694(2) nm;β=101.394(3)°,V=1.0806 (4) nm3,Z=4.配位聚合物[CdL2]n属于四方晶系,空间群为P41212,晶胞参数为a=0.9710(3) nm,b =0.9710(3) nm,c =2.3162(11) nm,α=β=γ=90°,V=2.1838(14) nm3,Z=1.热重分析表明,该配位聚合物具有很高的热稳定性.     

阳离子表面活性单体DMOHAC的合成及其胶束化行为

以环氧氯丙烷、丙烯酰胺及N,N-二甲基十八烷基叔胺为原料,经开环和季铵化两步反应合成了新型阳离子表面活性单体,N,N-二甲基十八烷基(2-羟基-3-丙烯酰胺丙基)氯化铵（DMOHAC, 1）,其结构经FT-IR表征。用TG和摩尔电导率法研究了1的热稳定性和1、十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)、1/OTAC混合胶束的CMC值。结果表明：1的热稳定性能良好,1和OTAC的CMC值分别为0.10 mmol·L^-1和0.33 mmol·L^-1。当n（1）: n（OTAC）=2 : 1时,1/OTAC混合胶束的CMC值为0.12 mmol·L^-1;当n（1）: n（OTAC）=1 : 2时,1/OTAC混合胶束的CMC值为0.21 mmol·L^-1。1/OTAC混合胶束的CMC值介于1和OTAC之间。     

含酯基吡啶类离子液体的晶体结构及酯基链长微变对其性质的影响

基于酯基链长的微小变化,采用两步法设计合成两个含酯基吡啶类离子液体1-乙酸甲酯基-3-甲基吡啶六氟磷酸盐[MeMPy][PF6](记IL1)和1-乙酸乙酯基-3-甲基吡啶六氟磷酸盐[EAMPy][PF6](记IL2).采用溶剂挥发法在混合溶剂体系中获得6.5 mm IL1和8.0 mm IL2大单晶体,酯基链由乙酸甲酯基微变为乙酸乙酯基,其晶体结构及超分子结构的形成具有显著的变化.晶体学数据研究表明,IL1属于三斜晶系,空间群为P1,其晶胞参数为a=0.8754(3) nm,b =0.8780(3) nm,c=1.0551(6) nm,z=2等.IL2属于正交晶系,空间群为P2(1)2(1)2(1),其晶胞参数为a=0.7127(17) nm,b=1.2792(3) nm,c=1.5327(3) nm,z=4等.随着酯基链的增长,分子结构空间位阻发生了变化,IL2中亚甲基和吡啶环上的甲基均参与超分子空间网络形成,改变了晶体堆积的空间点阵和性质.进一步实验验证表明,酯基链较长的IL2熔点较高,热稳定性较差,然而阳离子结构的微小变化对其离子导电活性的影响相对较小.     

基于甘氨酸根及邻菲咯啉的锌(Ⅱ)配合物合成、表征、结构及热分解

以甘氨酸和邻菲咯啉为配体合成了配合物[Zn(gly)(phen)(H2O)2]2·2OH·SO4·4H2O,并通过X射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、热重分析,荧光光谱等对配合物的结构进行表征。结构分析表明:配合物属于三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数:a=1.171 63(9)nm,b=1.280 22(10)nm,c=1.348 49(10)nm,α=74.480 0°,β=85.424 0(10)°,γ=69.807 0°,V=1.828 9(2)nm3,Z=2。运用微分Achar法和积分Coats-Redfern法,对配合物在不同阶段的热分解反应动力学参数E、lnA进行了计算。荧光光谱实验表明该化合物在370 nm处有强的荧光发射。