利用Nafion膜和SFCN在低温常压下电化学合成氨

用溶胶-凝胶法制备了Ce0.8Sm0.2O2δ（SDC）和SmFe0.7Cu0.3-xNixO3（x=0,0.1,0.2,0.3）（SFCN）系列超细粉体,用XRD、TEM和SEM等方法对其进行了表征.分别将NiO-SDC和SFCN系列超细粉体干压成片并烧结成陶瓷,以SFCN系列陶瓷片为阴极,Nafion膜为电解质,NiO-SDC还原后得到的Ni-SDC金属陶瓷为阳极,银-铂网为集流体组成单电池,在低温常压下研究了其在电化学合成氨中的性能.结果表明：在25-100℃和施加电压的条件下,使用SFCN系列陶瓷片为阴极时均有氨气在阴极生成,其中SmFe0.7Cu0.1Ni0.2O3作阴极时电化学合成氨的性能最佳,在80℃时氨的合成速率为1.13×10^-8mol·s^-1·cm^-2,其电流效率为90.4%.     

聚氨酯增强二氧化硅气凝胶常压干燥制备及其性能

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为偶联剂,聚氨酯为增强相,经水解缩聚形成凝胶后通过常压干燥工艺制备聚氨酯增强二氧化硅复合气凝胶.采用傅立叶红外光谱对样品的化学结构进行表征,并通过扫描电镜、比表面积与孔径分析仪,万能试验机和接触角仪等对所制得气凝胶的微观形貌、孔结构,力学和疏水性性能进行了分析.结果表明,所制备的气凝胶的孔径分布范围为2.0～25.0 nm,是一种具有三维网状结构的介孔材料,并且具有良好的力学性能,15wt;聚氨酯增强的气凝胶的压缩模量达到4MPa,同时疏水性也得到了提高,其接触角为77.73°.     

高中化学实验的改进与创新研究

对化学实验进行不断改进和创新,实验才能充满生命和活力,保持其在化学教学中的独特地位。从化学反应原理的模拟、化学实验的深化与完善、化学实验的创新、化学实验中非专业仪器的合理使用等4个方面对高中的30个实验进行了不同程度的改进和创新。     

常压辉光放电微等离子体激发源与光化学蒸气发生联用检测水体中的痕量铁

基于原子发射光谱法原理（AES）,通过常压辉光放电（APGD）与光化学蒸气发生（PVG）联用发展了一种简单,快速,灵敏的检测水体中痕量铁的方法。含Fe溶液与甲酸混合后进入紫外灯（UV lamp）反应生成Fe的挥发性物种,然后被载气带入到APGD激发源激发并由Maya 2000 pro微型光谱仪检测。为了获得最佳的分析性能,实验优化了氩气流速,样品流速,甲酸浓度,pH值以及放电电流等系列实验参数。Fe的发射信号强度随着氩气流速,样品流速和pH值的变化趋势都是先增大后减小,其中,氩气流速,样品流速和pH值分别为300 mL·min-1,2.6 mL·min-1和3.5时Fe发射信号最佳;甲酸浓度在10%~50%（V/V）范围内,随着甲酸浓度升高Fe的发射信号不断增强,但甲酸浓度过高会使APGD激发源稳定性变差,综合考虑甲酸浓度选择为40%（V/V）;放电电流在10~35 mA范围内随着放电电流升高Fe的发射信号不断降低,但放电电流低于10 mA时APGD产生放电等离子体会不稳定甚至熄灭,综合考虑放电电流选择为12 mA。在最优实验条件下,PVG-APGD-AES方法检测Fe（249.8 nm）的检出限（DL）达2.1 μg·L-1,并且方法稳定性良好,多次测定相对标准偏差（RSD）为2.5%（n=9）。实验还评估了Cd2+,Mg2+,Ca2+,Au+,Zn2+,Mn2+,K+,As5+,Al3+,Cr3+,Ni2+和 Cu2+等一系列干扰元素对PVG-APGD-AES方法检测Fe的干扰,回收率在87.6%~107.2%之间,结果表明了这些共存离子不会显著干扰Fe的测定。此外,实验还通过测定Fe的标准参考物质（GSB 07-1188-2000）验证了该方法的准确性,测定值与参考值一致证明PVG-APGD-AES测定Fe是准确可靠的。上述这些结果表明所提出的简单,可靠,廉价的PVG-APGD-AES方法有望用于野外痕量Fe的检测。     

被羰基镍污染的CO气体在Cu(111)表面的近常压吸附研究

本文利用近常压X射线光电子能谱和近常压扫描隧道显微镜研究了在超高真空(UHV)和近常压条件下,被羰基镍污染的CO气体在Cu(111)表面的吸附过程. 通过控制被污染CO的气体压力,可以在Cu(111)表面上形成Ni-Cu双金属催化剂. 此外,本文探索了CO在所形成的Ni-Cu双金属表面上的吸附和解离过程,并报道了几种CO的高压吸附相结构.     

抚顺乙烯焦油的精馏分离与气相色谱-质谱联用分析

为避免乙烯焦油作为燃料粗放燃烧造成的芳烃资源浪费与环境污染,我们以抚顺乙烯焦油为原料,常压蒸馏切割<280 ℃馏分,然后采用填充柱进行常压精馏,将<280 ℃馏分切割为12个馏分段(40~150 ℃、150~170 ℃、170~180 ℃、180~190 ℃、190~200 ℃、200~210 ℃、210~220 ℃、220~230 ℃、230~240 ℃、240~250 ℃、250~260 ℃和260~280 ℃),以达到对抚顺乙烯焦油的精馏分离。 以HP-5MS毛细管填充柱为色谱柱,对得到的12个馏分段进行气相色谱-质谱联用定性、定量分析,为乙烯焦油中芳烃的提取和乙烯焦油深加工利用提供具有指导价值的分析数据。 结果显示,抚顺乙烯焦油<280 ℃馏分占焦油总量的52.2%,主要由1~4芳香烃组成。 单环、三环和四环芳烃质量分数较少,单环芳烃主要为苯的衍生物,质量分数为5.8%,3环和4环芳烃占2.998%,主要为苊、芴、蒽、菲、芘等。 抚顺乙烯焦油中质量分数最多的双环芳烃为萘,其次为β-甲基萘、α-甲基萘和1,4-二氢萘,它们在各馏分段的最高分布分别为41.152%、16.729%、12.089%和9.046%。 由此乙烯焦油可作为提取高附加值芳环类精细化工产品的良好原料。     

SmCo0．8Fe0．2-xNixO3（x=0，001，0．2）系列陶瓷在低温常压电化学合成氨中的阴极催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了Ce0.8Sm0．2O2—δ（SDC）和SmCo0．8Fe0．2-xNixO3（x=0,0．1,0．2）（SCFN）系列纳米粉体并烧结为陶瓷片,用XRD、TEM、SEM对粉体和烧结体结构进行了表征,分别以SCFN系列陶瓷为阴极,Nation膜为质子交换膜,Ni—SDC金属陶瓷为阳极,银-铂网做集流体组成电解池．以湿氢气和氮气为原料,在低温常压下研究了SCFN系列陶瓷材料在电化学合成氨中的阴极催化性能,结果表明：SCFN中Fe、Ni的含量影响其阴极催化性能,其中以SmCo0．8Fe0．1Ni0.1O3的催化性能最佳,在353K和常压条件下,合成氨速率达到9．69×10^-9mol．s^-1．cm^-2．     

New development of atmospheric pressure plasma polishing

Atmospheric pressure plasma polishing （APPP） high quMity optical surfaces. The changes of is a precision machining technology used for manufacturing surface modulus and hardness after machining prove the distinct improvement of surface mechanical properties. The demonstrated decrease of surface residual stresses testifies the removal of the former deformation layer. And the surface topographies under atomic force microscope （AFM） and scanning electron microscope （SEM） indicate obvious amelioration of the surface status, showing that the 0.926-nm average surface roughness has been achieved.     

CVD两步法生长ZnO薄膜及其光致发光特性

用CVD两步法在常压下于p型Si(100)衬底上沉积出具有较好择优取向的多晶ZnO薄膜。在325nm波长的光激发下,室温下可观察到显著的紫外光发射(峰值波长381nm)。高温退火后氧空位缺陷浓度增加,出现了一个450~600nm的绿光发光带,发光峰值在510nm。作为比较,用一步法生长的ZnO薄膜结晶质量稍差。在其PL谱中不仅有峰值波长389nm的紫外发射而且还出现了一个很强的蓝光发光中心(峰值波长437nm),退火后同样产生绿光发光带。对这两种绿光发光带的发光机制进行了研究,认为前者源于VO,而后者与O_Zn有密切的关系。     

化工基础课与绿色化学教育——讲授化工基础课程的体会

在讲解典型化工产品硫酸、丙烯腈和合成氨的生产工艺时,对产生的废渣、废水、废气以及废热的处理进行了较详细的讲解,适时对学生进行了绿色化学教育,取得了良好效果。