硼酸铝纳米棒的制备、结构及生长机理

以仲丁醇铝和硼酸为原料, 葡萄糖作模板剂, 在水介质中120 ℃形成淡黄色干凝胶, 再于750 ℃焙烧得到尺寸均一的硼酸铝纳米棒. 通过改变仲丁醇铝/硼酸的摩尔比实现了对产物形貌及长径比的控制合成. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对产物结构和形貌进行表征. 结果表明产物为Al4B2O9纳米棒, 直径为15-45 nm, 长度为100-300 nm. 根据表征结果对葡萄糖参与的硼酸铝纳米棒的生长机理进行了探讨. 结果表明, 葡萄糖与硼酸反应产生网状结构的配合物, 同时释放质子, 促使铝源均匀地分散在网格间, 为硼酸铝的生成提供一有利的反应空间. 纳米棒的生长为自催化生长过程, 在750 ℃热处理时沿着(100)面方向生长.     

水热法可控制备铋铁系化合物材料

本文以Fe(NO₃)₃·9H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O为反应原料,以NaOH为矿化剂, 利用水热方法制备出几种纯相的铋铁系化合物材料,通过调节NaOH的浓度范围可以很容易的控制铋铁系化合物的物相。在NaOH浓度为0.1~0.4 mol·L^-1区间,可以得到立方相的软铋矿Bi₂₅FeO₄₀,当NaOH浓度提高到0.8~2.0 mol·L^-1区间,可以得到六方钙钛矿结构的BiFeO₃,再提高NaOH浓度至8.0 mol·L^-1以上可以得到正交相的Bi₂Fe₄O₉,在NaOH浓度为12.0 mol·L^-1时可以获得纳米片状Bi₂Fe₄O₉。同时探讨了铋铁系化合物的生长机理。     

长余辉发光材料研究进展

长余辉发光材料是一类重要的光-光转换和节能材料。这类材料在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到广泛应用。本文主要结合本课题组近年在长余辉发光材料领域的研究工作,综述长余辉发光材料的研究进展,并对今后的发展方向进行展望。     

微波场中T型分子筛的合成及晶化研究

研究了微波场中T型分子筛的结晶过程。考察了微波加热体系中合成参数如合成时间、溶胶组成、反应压力和模板剂用量对分子筛晶化的影响。微波加热的主要优点是减少合成时间,无模板剂的溶胶在普通加热条件下的晶化时间需要120 h,而在微波场中则仅需要20～25 h。另一方面,由于微波的快速加热特性促进了稳定相钙十字沸石的生成,从而减小了次稳定相T型分子筛的结晶区间。在未添加模板剂条件时,100 ℃下微波水热合成T型分子筛的结晶区间为：20≤n_SiO2/n_Al2O3≤22和0.31≤ n_M2O/n_SiO2≤0.33(其中M₂O=Na₂O+K₂O, n_Na/n_K=3和n_M2O/n_SiO2=11.70)。在普通加热和微波加热合成体系中,添加模板剂均能扩大结晶区间,同时还可以进一步减少合成时间。     

磷酸铝镍介孔催化材料的低热固相合成及形成机理

以十六烷基三甲基溴化铵为模板,通过二水磷酸二氢钠、六水氯化铝与六水氯化镍的固相反应直接合成了磷酸铝镍(NiAlPO)介孔材料。用X-射线衍射、高分辨透射电镜、N₂脱附-吸附、红外光谱仪等分析技术对材料进行了物相与表面织构表征,通过电感耦合等离子发射光谱仪对材料的元素组成进行分析;探讨了磷酸铝镍介孔材料的形成机理。结果表明,金属镍已进入了磷酸铝骨架,镍的含量为5.15wt%;所得介孔材料呈蠕虫状、无定形的六面体结构;其BET比表面积为157.3 m²·g^-1,孔径分布中心为3.65和5.3 nm。P(Al)-O-Ni键伸缩振动所产生的吸收峰为983.7 cm^-1。     

含季铵基离子交换纤维的制备研究

以辐射接枝丙烯酸(AA)后的聚丙烯(PP)无纺布(PP-g-AA)为基材,采用紫外引发的方法接枝甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),建立了一种制备阴离子交换纤维的新方法,得到了PP-g-AA-DMC纤维.研究了丙烯酸接枝率、DMC浓度、溶剂种类、光照时间,浸泡时间等因素对DMC接枝率的影响,结果表明,DMC的接枝率随着丙烯酸接枝率、DMC浓度、光照时间和纤维浸泡时间的增加而增大.接枝前后纤维的红外光谱分析表明,DMC被成功接枝在PP-g-AA基材上.吸附性能测定结果表明,纤维对水中以阴阳离子存在的金属铬均具有较好的吸附性能.     

中学化学与现代化学的一个结合点——掺杂银纳米二氧化钛材料的抗菌机理

普通高中新课程化学教材中增加了纳米技术、新材料内容,为配合这些内容的教学,扼要介绍掺杂银纳米二氧化钛材料的抗菌机理这一现代化学研究内容,作为高中阅读材料,供一线教师选用。     

毛细管电泳氨类手性药物对映体拆分机理研究

手性药物及其对映体在药理上可表现出较大的差异,对它们进行研究将具有重要的理论意义和实用价值[1,2].毛细管区带电泳因其分离效率高、药品和试剂用量少、方法简单而成为目前手性拆分鉴定的重要方法之一[3].     

HP-β-CD对苯基琥珀酸对映体色谱保留机制及拆分机理的研究

利用反相液相色谱(RP-HPLC)法,以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为手性流动相添加剂,研究了苯基琥珀酸(PSA)对映体的色谱保留机制.苯基琥珀酸对映体达到基线分离的最佳色谱分离条件为:10 mmol/L HP-β-CD,20% (体积分数)乙腈,0.05%(体积分数)三氟乙酸,pH 2.5,柱温25 ℃,流速1.0 mL/min,进样量为20 μL,检测波长为254 nm.该文建立了保留因子(k)与ce(HP-β-CD)、ce(H+)、包结平衡常数以及苯基琥珀酸的解离常数的关系式,并结合实验对该关系式进行了验证.保留因子的倒数1/k对ce(HP-β-CD)呈良好的线性关系,证明HP-β-CD与苯基琥珀酸对映体形成了包合比1 ∶ 1的包合物.在低酸度值下,包结平衡常数的计算结果显示,R-(-)-苯基琥珀酸与HP-β-CD所形成的包合物的包结平衡常数(162.5)比S-(+)-苯基琥珀酸(97.4)的大很多.手性拆分过程中热力学参数的计算结果表明,HP-β-CD对苯基琥珀酸对映体的分离过程主要是一个焓驱动的过程,包合过程是一个放热过程.通过比较手性选择体结构,探讨了HP-β-CD拆分苯基琥珀酸对映体的机理. 研究表明,分子尺寸大小相匹配以及构象诱导作用大小不同可能是HP-β-CD拆分苯基琥珀酸对映体的主要因素.     

裂解气相色谱-质谱法研究聚醚酰亚胺的热裂解行为

采用裂解气相色谱-质谱技术研究了聚醚酰亚胺(PEI)在550℃、650℃和750℃裂解温度下的热分解行为.随着裂解温度上升,裂解产物明显增加.在750℃时聚合物分子链断裂完全,共鉴别到25种碎片组分.PEI热分解的碎片中叔丁基苯酚、叔丁基甲基苯酚、苯酚、苯胺、氰苯、2-苯基-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮等5种裂解产物最重要,因此可以依据这几种化合物定性鉴别聚醚酰亚胺.依据热分解产物的数量以及结构推断降解机理为:裂解首先从醚键开始,其次是酰胺基团中的C-N键,然后再经过一系列消除反应、成环反应、重排反应等形成多种裂解碎片.