氨配合法控制合成片状纳米氧化锌

以次氧化锌为原料,采用氨配合法制备片状纳米氧化锌.制备过程包括氨浸、净化、脱氨、煅烧等工序.重点研究了添加剂用量、反应温度、空气流量、锌氨络合溶液浓度对片状纳米氧化锌前驱体形貌的影响,以及煅烧温度和煅烧时间对片状纳米氧化锌产品影响.利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)对产品进行表征.结果表明:在添加剂的加入量为0.5;(质量分数)、反应温度为90 ℃、空气流量为7 L· min-1、锌氨络合溶液浓度为1.13 mol· L-1,煅烧温度为350 ℃,煅烧时间为6 h条件下,制备的产品为片状纳米氧化锌,片层厚度在10 nm左右,产品纯度达99.13;.     

高效析氧电催化剂Co3O4@NiMn-LDH异质结构阵列的制备

我们合理设计和制备了一种新型的高性能析氧电催化剂——泡沫镍负载Co_3O_4@NiMn-LDH(层状双金属氢氧化物)三维异质结构阵列(Co_3O_4@NiMn-LDH/NF)。这种基于泡沫镍基底的三维异质结构催化剂经简单的两步水热反应即可制得。对比Co_3O_4、NiMn-LDH及传统RuO2催化剂,所制备的Co_3O_4@NiMn-LDH/NF催化剂展示出更优异的电催化析氧性能。在1 mol·L~(-1)KOH溶液中,电流密度为50 mA·cm~(-2)时的过电势仅为282 mV,塔菲尔斜率为64 mV·dec~(-1)。通过有效的界面工程设计,使异质结构陈列Co_3O_4@NiMn-LDH发挥出Co_3O_4和NiMn-LDH各自优异的电催化性能。其中,基于泡沫镍基底生长的活性组分Co_3O_4纳米线阵列作为中间核支撑结构,保持了良好的空隙率,不仅有利于暴露更多的活性位点,而且有利于电解液的扩散和气体产物的释放;而依附于Co_3O_4纳米线阵列上的NiMn-LDH异质结构纳米片层则富有更多的亲水性基团,使得活性位点更易与水结合,从而促进氧析出反应的进行。     

木基炭微纳功能骨架

木基炭骨架能精准遗传木材经过长期进化所形成的层次分明、构造有序的天然多级结构,这种炭骨架由于特殊的层级结构特征,在生物模板、传感器、吸油材料和纳米材料制备基材等方面有巨大应用潜力。同时还可作为一类新型的骨架进行微纳功能修饰和结构二次调控,在海水淡化、污水清理、能源存储与转化等诸多领域具有极为广阔的应用空间。本文首先介绍了木材的基本结构,综述了木材热解过程中结构的变化,介绍了近年来木材炭化骨架作为新型功能材料的前沿应用,对应用过程中亟待解决的问题进行了剖析,并对木基炭骨架材料未来的研究方向进行了展望。本综述旨在重新对木材层级结构进行功能化开发,从而推动木材在功能材料领域的蓬勃发展。     

淀粉接枝改性聚丙烯酸/钠高吸水性树脂吸附Pb2+的研究

以可溶性淀粉和丙烯酸为原料,过硫酸铵为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过自由基聚合法制备可溶性淀粉接枝聚丙烯酸/钠高吸水性树脂,研究树脂对Pb~(2+)的吸附性。结果表明,接枝后树脂网络孔径增大,其吸附Pb~(2+)的pH值范围宽,饱和吸附时间短,最大吸附容量为277.7mg/g。吸附过程研究发现,淀粉接枝聚丙烯酸/钠高吸水性树脂对Pb~(2+)的吸附符合准二阶动力学模型,吸附的控速步骤为化学吸附;Langmuir等温吸附方程与实验数据吻合良好,表明对Pb~(2+)的吸附为均匀的单分子层吸附;吸附热力学表明,对Pb~(2+)的吸附为自发进行的放热反应。机理研究表明,吸附过程有树脂与Pb~(2+)的静电作用、羧酸根离子与Pb~(2+)二齿螯合配位作用以及Na+与Pb~(2+)的离子交换等,离子交换程度随着Pb~(2+)浓度的增加而增大。     

Ir(III)螯合物催化醚的硅氢化反应中负氢来源的机理研究

采用DFT方法对Ir（Ⅲ）螯合物催化乙醚硅氢化生成乙烷和乙基硅醚的反应展开理论研究.反应中[H-Ir-H]，[H-Ir-Si]，[Ir（HSiEt₃）]和[Et₃Si-Ir-（H）₃]化合物均为可能的负氢来源.理论研究表明[H-Ir-H]化合物是最优势的负氢来源.通过扭曲-相互作用能分析，发现其他三种可能的负氢来源不优势的原因在于HSiEt₃或SiEt₃基团对铱中心的络合.更为重要的，我们发现[H-Ir-H]化合物中适中的Ir-H键解离能，小位阻以及SiEt₃对醚的络合而产生的促进作用共同使得[H-Ir-H]化合物上的负氢转移相对优势.     

化学溶液法制备GdBa2Cu3O7-x超导薄膜的研究

将乙酸盐溶解在丙酸中获得无氟的前驱溶液,利用化学溶液沉积(CSD)法在LaAlO3(LAO)(100)单晶衬底上外延生长出GdBa2 Cu3 O7-x(GdBCO)超导薄膜.研究了不同退火温度下获得的薄膜的物相、取向、形貌以及超导电性.结果表明:在817℃下合成的GdBCO薄膜具有很好的双轴取向,其超导转变温度(Tc)为92.5 K;在77 K和自磁场下,临界电流密度(Jc)达到1.33 MA/cm2.     

分析化学整体式电位滴定仪的自制研究

研制了整体式电位滴定仪,该滴定仪综合了加热、搅拌、酸度值测定、电位测定等功能,具有简便易操作、测试稳定、精准性和重复性高等优点,同时该仪器还可进一步应用于酸碱滴定、氧化还原滴定、络合滴定、沉淀反应、非水滴定等电位滴定的分析。从而增加了实验手段的多样化,提高了实验的趣味性和学生的积极性。     

γ-射线辐照法制备HDPE/PA6阻隔性材料及其性能研究

研究了富氧气氛中高密度聚乙烯(HDPE)的γ-射线辐照氧化及其与尼龙-6(PA6)的共混增容和共混材料的阻隔性能.FT-IR测试结果表明, 经γ-射线辐照的HDPE与PA6发生了化学反应或产生了弱相互作用.SEM照片显示4γHDPE (4h辐照,66Gy/min)与PA6具有良好的相容性,PA6在共混体系中呈层状分布.共混材料的阻隔性能测试结果表明4γHDPE/PA6共混物对二甲苯的阻隔性较HDPE/PA6共混物有明显提高.力学性能测试显示4γHDPE/PA6共混物力学性能优良.     

负载型BINAP-M类催化剂

1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦与金属配位化合物(BINAP-M)作为最重要和著名的手性催化剂之一,过去的几十年中在工业和基础理论研究中受到广泛关注。虽然BINAP-M作为均相手性催化剂具有活性高和选择性好的特点,但存在价格昂贵、应用成本较高和难以回收利用等局限性,特别是催化剂残留在合成产物中,如药品中,限制了其在工业上的大规模应用。因此,寻求既能保持高催化活性,又能方便回收和循环应用的BINAP-M类催化剂成为重要研究课题。本文总结了近年来可回收BINAP-M催化剂研究进展,重点介绍了吸附负载型与共价负载型BINAP-M催化剂在可回收领域的研究成果,分析讨论了不同类型可回收的负载型BINAP-M催化剂的优缺点。在此基础上,本文还介绍了一种具有“柔性桥链”结构的共价负载BINAP-M催化剂,并分析了其在“拟均相”催化反应中的应用前景,为负载型催化剂的设计与制备提供了新的研究思路。