聚酯基硫脲树脂PDTU-Ⅰ对Ag(Ⅰ)的吸附性能研究

测定了聚酯基硫脲树脂对银离子的吸附容量,讨论了吸附时间、溶液酸度,温度及银离子初始浓度等因素对其吸附性能的影响,并对吸附动力学和热力学进行了研究.结果表明,树脂对Ag(Ⅰ)的吸附遵循G.E.Boyd液膜扩散方程和Langmuir等温式,且吸附为吸热过程.     

碳化钨-石墨烯插层复合物的制备及作为甲醇氧化助催化剂的性能研究

直接甲醇燃料电池(DMFCs)作为一种环境友好、高效的新能源,对解决世界目前面临的“能源危机”与“环境危机”这两大问题有着至关重要的意义,具有较广阔的应用前景.目前,甲醇氧化催化剂仍然以 Pt基为主,但是 Pt价格昂贵,且容易受甲醇氧化中间产物的毒化,从而影响了 DMFCs的商业化进程.碳化钨(WC)作为非贵金属催化剂,在催化方面具有类铂的性能.在 WC上负载适量的 Pt,可以通过两者的协同效应加强催化剂的抗 CO中毒能力.但是,由于 WC的导电性能不佳,比表面积较小,因此寻找合适的载体显得尤为必要.在碳载体中,石墨烯(RGO)具有优良的导电性以及独特的片层结构,是电催化剂的理想载体.以 RGO为载体, WC为插层物质制备的 WC-RGO插层复合物具有化学稳定性好、电导率高且电化学活性面积大等优势.但是,由于石墨烯表面光滑且呈惰性,同时使用传统的碳化方法制备的碳化钨颗粒较大,因此,制备较小颗粒且分散均匀的 WC-RGO插层复合物具有较大难度.一般以偏钨酸铵和氧化石墨烯(GO)为前驱体制备 WC-RGO插层复合物,但是由于偏钨酸根和 GO都带负电,因此不能成功地将偏钨酸根引入到石墨烯的片层结构中,造成 WC-RGO插层复合物组装上的困难.本文采用硫脲成功地合成了具有高分散性 WC纳米颗粒插层在少层 RGO里的 WC-RGO插层复合物.硫脲((NH2)2CS)作为阴离子接受器,具有较强的结合阴离子形成稳定复合物的能力,同时它也是合成具有片层结构的过渡金属硫化物的原料之一.因此在 WC-RGO插层复合物组装过程中,硫脲既作为锚定及诱导剂,又是制备片层二硫化钨(WS2)的硫源.材料具体制备方法如下：首先利用浸渍法,将偏钨酸根阴离子([H2W12O40]6?)牵引到(NH2)2CS改性过的 GO上形成[H2W12O40]6?-(NH2)2CS-GO前驱体;然后将前驱体放入管式炉中还原碳化,前驱体先反应生成 WS2;由于 WS2自身的2D片层结构,反应中可以得到 WS2-RGO插层复合物,接着原位碳化生成 WC-RGO插层复合物.碳化钨-石墨烯负载铂电催化剂(Pt/WC-RGO)通过微波辅助法制得,并采用 X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及激光拉曼光谱等手段对其结构与形貌进行了表征.结果显示,在 WC-RGO插层复合物中, WC的平均粒径为1.5 nm, RGO的层数约为5层.在甲醇电氧化反应中,相比于商用 Pt/C催化剂, Pt/WC-RGO插层复合物催化剂具有更高的电化学活性面积(ECSA)和较高的峰电流密度(246.1 m2/g Pt,1364.7 mA/mg Pt),分别是 Pt/C的3.66和4.77倍.我们分别利用 CO溶出伏安法、计时电流法及加速耐久性试验法验证了 Pt/WC-RGO催化剂优秀的抗 CO中毒能力及稳定性. Pt/WC-RGO催化剂特殊的插层结构,在增加 WC与 Pt接触机会以加强协同作用的同时,促进了催化过程中质量及电荷的转移,因而具有比 Pt/C更高的催化活性.可见,通过制备WC-RGO插层复合物可降低 Pt用量,从而大大地降低燃料电池中电催化剂的成本.同时,我们使用的是一种高效,可大批量生产纳米材料的方法,有助于催化剂的商业化.     

N-(2-氟苯甲酰基)-N''''4-甲基苯基硫脲的结构和构型研究

合成了未见报道的N-(2-氟苯甲酰基)-N′-4-甲基苯基硫脲(FBTT),并测定了其晶体结构.晶体属三斜晶系,空间群P1,a=0.8413(5)nm,b=0.9532(5)nm,c=0.9927(6)nm,α=66.24(2)°,β=85.40(2)°,γ=72.27(2)°,V=0.693.2(7)nm3,Z=2.利用量子化学密度泛函理论,以步长为30°旋转扭角θ[N(2)-C(14)-N(1)-H(12)]得势能曲线.优化的最稳定的构型与得到的晶体结构一致.讨论了分子的构型,估算了氢键的键能.     

组装阵列中耦联剂对表面增强拉曼光谱的影响

利用自组装技术,将不同浓度比例的对巯基苯胺和N,N'-二苯基硫脲为功能耦联分子,在光滑银基底表面组装不同表面密度的二维银纳米粒子阵列。通过对组装阵列和粗糙银表面耦联剂分子的表面增强拉曼光谱比较,阵列中对巯基苯胺分子拉曼信号得到了明显的增强,但只有微弱的N,N'-二苯基硫脲的拉曼增强信号,说明在这种组装阵列中得到的拉曼散射增强主要来自于银纳米粒子和光滑银表面之间。     

N－（1－氧代－1－磷杂－2，6，7－三氧杂双环［2．2．2］－辛烷－4－羰基）－N＇－芳（烷）基硫脲的合成及结构研究

首次合成了酰基异硫氰酸酯４，并将其与各种芳胺、脂肪胺和肼衍生物加成，得到了２２种未见文献报道的含双环笼状磷酸酯结构的酰基硫脲化合物（５ａ－５ｘ）。４与丁胺反应未得到预期的加成产物，而得到相应的取代产物６。研究了５的结构。     

硫脲浸出银及其机理的探讨

本文探讨了硫脲浸出银的微观机理及银和硫脲的Ｅ－ｐＨ图，在２５℃下，硫脲浓度，Ｆｅ＾３＋浓度及ｐＨ是影响浸出平衡的主要因素，试验确定硫脲浸出银的适宜条件。     

反式硫代环磷酰基硫脲的合成及性质研究

采用反式２－异硫氰式－４－基基－５，５－二甲基－２－硫代－１，３，２－二氧磷杂环己烷与不同胺的加成反应合成了１３个的反式环状硫代磷酰基硫脲衍生物，生物活性初步测试表明，部分化合物具有杀菌及植物生长调节活性，本文首次报道了２－氯－苯基－５，５－二甲基－２－硫代－１，３，２－二氧磷杂环己烷与硫氰酸钾反应的立体化学。