液晶共聚物与PSF原位复合的界面研究

合成了两种热致性液晶共聚酯ＢＰ—ＬＣＰ和ＳＤＰ—ＬＣＰ，对其熔融指数、取向性作了考察。选用基体聚砜（ＰＳＦ）与液晶共聚酯进行熔融共混，得原位复合材料。ＳＥＭ断口形态显示了两种液晶在基体中不同的成纤性，并显示出两相的不相容性。采用ＦＴ—ＩＲ方法分析了液晶共聚酯与ＰＳＦ界面间的分子相互作用。进一步研究发现在ＰＳＦ／ＢＰ－ＬＣＰ原位复合体系中加入含ＰＳＦ和ＢＰ－ＬＣＰ的嵌段共聚物，其相容性得以改善     

N，N′-双(3-羧基水杨醛叉缩胺乙基)草酰胺均双核铜(II)的密度泛函研究

草酰胺及其衍生物过渡金属原子配合物是近年来在实验和理论上[1￣5]研究都十分活跃的领域,其原因是这些配合物具有良好的磁性质,对磁功能分子设计和磁性材料合成有着十分重要的意义。我们课题组合成了一种以N,N′-双(3-羧基水杨醛叉缩胺乙基)草酰胺为配体的Cu!-Cu!均双核配合物,由于该配合物的溶解性较差,难以培养出理想的单晶,因此一直未曾进行晶体结构解析。所以,该配合物分子的电子结构特征和几何构型,电子结构与配合物分子的稳定性及分子的磁性之间的构效关系等目前尚不清楚。因此,就该类磁功能配合物分子的上述问题进行理论研究,无疑…     

不同直链二胺对敏化石墨烯制氢光催化剂性能的影响

采用一步水热法合成方法,分别利用乙二胺(1,2-EDA),1,3-丙二胺(1,3-PDA), 1,4-丁二胺(1,4-BDA)和1,5-二胺基戊烷(1,5-PDA) 4种不同碳链长度的直链二胺与氧化石墨烯(GO)进行胺缩合反应(ACR),在GO表面构筑了链接基团,再利用这些经过化学修饰的GO为载体,构筑了染料敏化的光催化剂,研究了它们在可见光辐照下的产氢性能.结果表明,用乙二胺经ACR反应处理的GO呈现出皱褶结构,所制备的催化剂较未处理催化剂的产氢活性高出1.9倍,反应2 h产生1308.6μmol的氢气,而用其它二胺处理过的GO活性并没有明显变化.多种表征方法的结果表明,乙二胺通过ACR反应在GO上形成了具有共轭特性的皱褶官能团,这些官能团缩短了在GO表面电荷传输路径,提高了催化剂的电荷传导能力,催化剂表现出更高的电导率、更长的激子寿命,制氢催化活性也更高.相反,其它二胺不能形成具有共轭特性的官能团,因此催化活性变化不明显,甚至还有降低.结果表明,在GO上修饰适当的官能团是一种构筑高效太阳能光催化制氢催化剂的新策略.     

4种化学修饰的吸附树脂对水溶液中邻甲酚的吸附行为

分别以脯氨酸、L-谷氨酸、乙酰苯胺和水杨酸修饰的吸附树脂为吸附剂,邻甲酚为吸附质,在288K,303K和318K下的水溶液中进行静态吸附实验和脱附实验,考察树脂的吸附性能及吸附行为。实验结果表明,在4种经化学修饰的吸附树脂对邻甲酚的吸附过程中,降低温度有利于吸附;4种化学修饰的树脂对邻甲酚的吸附等温线均符合Freundlich模型,脱附率均大于85%,循环使用效果较好;在相同条件下,脯氨酸修饰的树脂和L-谷氨酸修饰的树脂对邻甲酚吸附性能更优异。热力学研究表明,4种树脂对邻甲酚的吸附过程均为自发的放热过程。     

二维平面和范德瓦耳斯异质结的可控制备与光电应用

自石墨烯被发现以来,二维材料因其优异的特性获得了持续且深入的探索与发展,以石墨烯、六方氮化硼、过渡金属硫化物、黑磷等为代表的二维材料相关研究层出不穷.随着二维新材料制备与应用探索的不断发展,单一材料性能的不足逐渐凸显,研究者们开始考虑采用平面拼接和层间堆垛所产生的协同效应来弥补单一材料的不足,甚至获得一些新的性能.利用二维材料晶格结构的匹配构建异质结,实现特定的功能化,或利用范德瓦耳斯力进行堆垛,将不同二维材料排列组合,从而在体系里引入新的自由度,为二维材料的性质研究和实际应用打开了新的窗口.本文从原子制造角度,介绍了二维平面和范德瓦耳斯异质结材料的可控制备和光电应用.首先简要介绍了应用于异质结制备的常见二维材料的分类及异质结的相关概念,然后从原理上分类列举了常用的表征方法,随后介绍了平面和垂直异质结的制备方法,并对其光电性质及器件应用做了简要介绍.最后,对领域内存在的问题进行了讨论,对未来发展方向做出了展望.     

石墨烯厚度与其力-距离关系的实验和模拟研究

通过原子力显微镜高度曲线确定高度分别为0.57 nm、0.90 nm和1.30 nm三个石墨烯片,随后进行多次力-距离曲线测量。结果发现：三个石墨烯片吸附力数值的平均值分别为0.30 nN、0.32 nN和0.34 nN,脱附力的平均值分别为5.33 nN、5.66 nN和7.24 nN。实验显示吸、脱附力随石墨烯厚度的增加单调递增,表明测量力-距离曲线可能成为一种判断石墨烯厚度的方法。为解释不同厚度石墨烯片力-距离曲线,构建铂基底与单、双和三层石墨烯相互作用的共格界面模型,采用第一性原理模拟方法对模型界面分离功和界面电荷转移进行计算。结果发现三个模型界面分离功分别为10.0 eV·nm^-2、10.4 eV·nm^-2和10.8 eV·nm^-2, 石墨烯片越厚界面分离功越大,计算结果与实验结果中吸附力数值变化趋势相同。     

Co/SiO2催化剂合成重质烃的反应性能

对近期筛选出的一种重质烃合成反应性能良好的Co/SiO     

烯啶虫胺在超高交联吸附树脂上的吸附性能研究

研究了烯啶虫胺在NDA-150和NDA-1800超高交联吸附树脂上的静态吸附行为。静态吸附等温线表明:两种树脂对烯啶虫胺的吸附均为放热过程,吸附量随着温度的升高而降低,适当降低温度有利于吸附。吸附等温线符合Freundlich方程,为多分子层吸附。吸附速率随着温度的升高而增大,且表观活化能小于20KJ.mol-1,说明吸附较容易进行。NDA-150树脂对烯啶虫胺吸附及脱附性能较好,动态吸附量为351.1 mg.g-1。在323 K温度条件下,用95%乙醇作脱附剂,体积10BV(床体积)时,脱附率为96.43%。     

氩离子刻蚀还原氧化铜的XPS研究

利用X射线光电子能谱(XPS)及氩离子刻蚀技术,通过改变氩离子枪的刻蚀模式,原位研究氩离子刻蚀对氧化铜的还原情况。结果发现在极其微弱的氩离子束流轰击下,CuO即被还原,刻蚀初期变化较大,之后达到稳恒状态。对Cu2p峰拟合,同时结合俄歇CuLMM峰变化,判定纯CuO经氩离子刻蚀后最终转变为氧化铜、氧化亚铜及少量单质铜的共存状态。研究结果将对氧化铜深度剖析中化学状态的判断具有重要参考价值。     

超声波制备介孔结构的氮掺杂TiO2纳米晶及其可见光催化性能

采用超声波辐射法制备了具有介孔结构的高浓度氮掺杂TiO₂纳米晶(N/TiO₂).采用N₂物理吸附、X射线粉末衍射、X射线光电子能谱、透射电镜、光致发光谱和紫外-可见漫反射光谱等手段对N/TiO₂进行了表征.以波长为400~660nm的可见光为光源,以水体污染物邻苯二甲酸二甲酯为降解对象,考察了不同制备方法对N/TiO₂光催化性能的影响.结果表明,超声波辐射使氮掺杂浓度提高了2.2倍,该法制备的N/TiO₂同时具有较好的介孔结构,表现了更高的光催化降解邻苯二甲酸二甲酯的活性.其活性提高的主要原因是N/TiO₂含有更高浓度的氮和对可见光具有更强的吸收能力.