基于3,5-二((4'-羧基苄基)氧)苯甲酸和4'-(4-吡啶基)-2,2':6',2"-三联吡啶为混合配体的两个配合物的水热合成与晶体结构

在水热条件下,以3,5-二((4''-羧基苄基)氧)苯甲酸(H₃bcb)和4''-(4-吡啶基)-2,2'':6'',2"-三联吡啶(PYTPY)为混合配体构筑了2个过渡金属配合物[Co(H₂bcb)₂(PYTPY)]_n(1)和[Mn(H₂bcb)₂(PYTPY)]_n(2),利用元素分析、红外光谱以及单晶X射线衍射表征其结构。分析表明配合物1和2为一维链状结构。此外,2个配合物展示了优良的热稳定性。磁化率的测试结果表明,配合物1和2在2 K和8 K以下时展示了反铁磁相互作用。     

文石型碳酸钙晶须的制备及其力学性能研究

文石相碳酸钙是一种新型环保晶须材料,利用沉淀反应原理,选择氯化钙和碳酸钠作为反应原料,制备出表面光滑的碳酸钙晶须。考察了温度、氯化镁浓度以及溶液pH对产物的影响,结果表明,加入氯化镁有利于文石相碳酸钙的形成,在浓度达到0.5mol/L以上时可得到单一文石晶须。同时,还考察了其作为填料的拉伸强度和冲击强度等力学性能。     

层状、花形和棒状钛酸铋纳米结构的可控合成及光催化性能

通过可控水热法,制备出层状、花形和棒状钛酸铋(Bi₄Ti₃O₁₂,BIT)纳米结构。通过X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)观测其结构和形貌特征。XRD图显示,所制备的样品为层状钙钛矿结构。FESEM结果表明,通过控制水热过程的反应参数可以得到不同形貌的纳米粉体。紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)表明BIT样品的带隙能约为2.63~2.95eV。利用可见光(λ>420nm)照射下的甲基橙降解实验评价了BIT样品的光催化性能。结果表明,BIT的光催化活性比掺氮TiO₂(N-TiO₂)高得多。所制备的层状BIT纳米结构光催化效率最高,经可见光照射360min,甲基橙溶液的降解率可达95.0%。同时还研究了结构和形貌对不同条件下制备的BIT样品光催化活性的影响。     

以2,4′-联苯二羧酸及咪唑并[4, 5-f][1, 10]邻菲咯啉为配体的钴(Ⅱ)、锰(Ⅱ)配合物的水热合成及晶体结构

在水热条件下, 以2, 4′-联苯二羧酸(2, 4′-H₂bpdc)和咪唑并[4, 5-f][1, 10]邻菲咯啉(L)为配体构筑了两种配合物{[Co(2, 4′-bpdc)(L)(H₂O)]·H₂O}_n (1)和[Mn(2, 4′-bpdc)(L)(H₂O)]_n (2), 并利用元素分析、X-射线单晶衍射和热重分析对其结构进行了表征。配合物1具有一维链状结构, 配合物2展示了一维双链结构, 两个配合物都通过分子间氢键和π-π相互作用形成三维网状结构。     

一个二维锰(Ⅱ)化合物的合成、晶体结构、热稳定性及光学性质研究

采用水热合成方法合成了六配位Mn（Ⅱ）化合物[MnCl₂（BIDP）₂]·4H₂O（1）（BIDP=2-对溴苯基-1H-咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲咯啉）,通过元素分析、热失重分析、红外光谱、X-射线粉末衍射等测试手段对化合物1进行了表征,并用X射线单晶衍射测得Mn（Ⅱ）化合物的晶体结构。化合物1属于正交晶系,Pbcn群。晶胞参数a=1.4820nm,b=0.8961nm,c=2.8105nm,V=3.7208nm³,X射线晶体学研究表明标题化合物为零维的结构,在化合物1中存在4个游离的水分子,其中存在的氢键作用和π-π堆积使得化合物的结构由零维扩展为二维层状结构。热失重分析曲线清晰的表明了各个阶段的分解过程,同时我们初步研究了标题化合物和配体的固体发光性,结果表明这种化合物具有良好的光致发光的性能,有望在光学材料方面得到应用。     

MXene及其复合材料在钠/钾离子电池中的应用

MXene作为一种新型的二维层状结构材料而备受关注, MXene具有高电子传导率、较大的比面积、较好的机械性能以及独特的层状结构, 已广泛应用于储能、催化、吸附等领域。近年来, MXene及其复合材料应用于二次电池领域引起了人们的广泛关注。氧化物、硫化物等材料具有高容量, 但存在电导率低、反应过程中体积膨胀、循环稳定性差等问题, 构建与MXene的复合材料既能提高容量又可以增强材料的电子导电率, 有效缓解反应过程中体积膨胀, 实现最佳的电化学性能。本文主要对MXene及其复合材料在钠离子电池和钾离子电池中的最新研究进展进行总结, 简要介绍了钠离子电池、钾离子电池和MXene的研究背景, 重点介绍了MXene复合材料在钠离子电池中的应用研究, 主要按照硫化物、氧化物、碳材料进行分类, 对其合成方法与电化学性能进行综述, 同时总结了MXene复合材料在钾离子电池中的研究进展。最后本文对MXene及其复合材料的发展及其应用前景进行了总结与展望。     

利用蜡烛灰制备超疏水疏油抗菌涂层

利用蜡烛灰制备了超疏水疏油涂层, 并证明其具有优异的抗菌性能. 蜡烛灰的多孔网状的纳米结构放大了低表面能全氟辛基硅烷(TMEDA)的润湿性, 达到了超疏水疏油的目的.     

表面增强拉曼光谱(SERS)技术对非标记蛋白质的研究进展

基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术在非标记蛋白质研究方面的最新进展。SERS是一个特殊的拉曼光谱现象,对于众多被吸附到粗糙金属表面上的拉曼活性分析物,可以提供增强拉曼信号(通常可以增强几个数量级)。SERS是一个灵敏的,选择性的,和通用的技术,并且可以实时、快速的对数据进行采集。因此,在基于仪器仪表技术和数据分析方法以及SERS在生物体系中的诸多优势,SERS经历了快速的发展阶段。重点介绍几个采用SERS技术对生物体系的代表性研究。某些SERS的生物应用发展比较成熟,并已经可以小范围临床应用,而有些还停留在发展的初始阶段(实验室研究阶段)。讨论了最近发展起来的几种基于SERS技术定量分析的方法, 选择不同SERS活性基底和技术(如生物分子在电极上,胶体纳米粒子,周期性图案结构和基于针尖拉曼技术)对蛋白质进行直接研究。此外,根据SERS指纹信息的变化可以用来研究蛋白质-蛋白质,蛋白质-配体间的相互作用。基于SERS技术对生物分子进行定性和/或定量分析方面显示出了相当大的优势。     

天冬氨酸调控糖果状碳酸钙的仿生合成及性能

利用仿生合成原理,选取天冬氨酸作为诱导剂,采用沉淀反应法制备出糖果状球霰石型碳酸钙粒子,并对其结构和性能进行了表征.考察了反应温度、诱导剂用量和反应时间等对碳酸钙粒子晶型和形貌的影响，探讨了其反应原理.结果表明,所得碳酸钙粒子荧光性增强.此方法对碳酸钙的仿生合成与改性研究具有一定的指导意义.     

利用有机超分子光催化剂在太阳光下处理污水的研究进展（英文）

对水体中酚类等难降解有机污染物进行深度矿化处理,实现无毒无害排放,是提高环境质量,实现可持续发展的关键.如何高效去除水体中难降解有机污染物不仅是环境化学污染控制的研究热点,也是制约工业废水回用的技术瓶颈.光催化可直接利用太阳光实现污染物的深度矿化和无毒无害排放,为该难题的解决提供了新思路.但对传统无机光催化剂而言,光利用率低、降解速率慢和净化通量低制约了其实际应用.本文总结了本课题组在利用有机光催化剂降解污染物时提出的三个策略,以进一步推动光催化污水处理技术的实际应用.针对可见光利用效率低的难题,发展了一系列有机超分子等新型光催化剂.通过对共轭结构(生色基团)和侧链基团(助色基团)的调控,实现了对最高被占分子轨道(HOMO)和最低未占分子轨道(LUMO)能级位置以及吸光能力的调控,有机半导体光催化剂的降解催化活性可拓展到近红外段,实现了污染物在太阳光下的降解和深度矿化.光生空穴可将酚类和抗生素等难降解污染物完全矿化成CO₂和水,建立了可见光下有机半导体光催化剂深度矿化净化水中难降解有机污染物的新方法.通过构建分子内供体受体(DA)结构和分子间供体-受体(D-A)界...