有机膦酸盐衍生的氮掺杂的磷酸钴/碳纳米管杂化材料作为高效氧还原电催化剂（英文）

随着环境污染和能源危机的日益严重,探索高效的非贵金属氧还原电催化剂来替代商业Pt/C迫在眉睫.其中,报道比较多的是具有钴基活性物种和氮掺杂碳的复合材料例如Co-Nx-C, Co3O4/GO, Co-N/CNT等,该复合材料具有高导电性、良好的稳定性和优异的催化活性.与其他钴基催化剂相比,磷酸钴由于其成本低廉,对环境友好,多功能的优良特性,已被广泛应用于催化、吸附、分离及储能等领域,在电催化方面也有极大的应用潜力.研究表明,磷酸基团不仅可以充当质子受体,也会诱导局部钴原子的几何结构发生扭曲,从而有利于水分子的吸附并促进析氧反应的发生.此外,磷酸钴也被证实具有一定的氧还原活性.尽管磷酸钴电催化剂的研究已经取得了一定进展,磷酸根有利于质子传输,但是其导电性很差,不利于电荷的转移和传输,使得其电催化活性不高.将磷酸钴和导电碳材料复合是解决问题的有效方法.而且,磷酸钴在碱性溶液中并不稳定,极大限制了其在电催化氧还原中的应用.金属有机膦酸盐是一类包含金属离子和有机膦酸配体的杂化材料,通过简单的焙烧便可以很容易地得到金属无机磷酸盐,并且在焙烧过程中氮掺杂的碳也会原位产生,并包覆在磷酸钴的表面,使得其导电性和催化活性大大提高.为此,本研究组制备了有机膦酸钴衍生的磷酸钴和氮磷掺杂的石墨烯的复合材料并用于电催化氧还原和析氧反应,所得到的材料导电性和稳定性良好,然而,该催化剂的表观活性与商业Pt/C相比仍有较大差距,且使用有机膦酸钴作为前驱体对活性的影响也不甚清楚.因此,本文采用含氮的有机膦酸配体乙二胺四亚甲基膦酸钠(EDTMPS)为磷源制备了氮掺杂的磷酸钴/碳纳米管杂化材料(CoPiC-N/CNT-3),其催化活性和稳定性良好,并进一步探讨了各种不同因素对电催化活性的影响.XRD和TEM结果表明,用这种方法得到的磷酸钴(CoPiC)为Co2P2O7物相,与磷酸二氢钠为磷源制备得到的CoPi相比,CoPiC的表面有石墨化碳层的存在, EDS图谱表明, Co, P, C, N均匀地掺杂到复合材料的骨架结构中.Raman光谱结果表明,石墨化碳层的存在和适量的碳纳米管的引入均可以增强复合材料的石墨化程度并提高了导电性,而氮掺杂导致其缺陷位点增多.XPS结果进一步表明,有机膦酸钴可以作为前驱体可制得氮掺杂的磷酸钴/碳纳米管杂化材料.电催化反应测试表明, CoPi C-N/CNT-3的氧还原活性与商业Pt/C相当,其遵循的是4电子的反应路径,而且抗甲醇氧化能力和稳定性均优于Pt/C.原因主要归结于以下几点:(1)磷酸钴颗粒与氧化碳纳米管的协同作用可以显著增强氧还原催化活性,引入的碳纳米管可以克服磷酸钴导电性差的缺陷;(2)磷酸钴在复合材料中分散均匀,使得可以充分利用催化剂的活性位点;(3)氮掺杂可以调变材料的电子结构,从而改善催化活性;(4)石墨化碳层的存在可以改善材料的电子导电性和稳定性,有利于电子转移并可以保护磷酸钴颗粒在催化氧还原反应过程中不被电解液腐蚀.可见,所制有机膦酸衍生的氮掺杂的磷酸钴/碳纳米管杂化材料有望替代Pt/C催化剂,并推动清洁可再生能源领域的相关研究.     

基于UFLC-MS/分子模拟计算的吴茱萸醇提取物中胆碱酯酶抑制剂筛选

采用超高速液相色谱-质谱(UFLC-MS)研究了吴茱萸醇提取物中入血小分子化合物的体内药代动力学过程. 同时对UFLC-MS 生物样品分析方法进行包括特异性、 线性、 精密度、 准确度、 稳定性、 基质效应和回收率等考察, 结果表明, 该方法稳定可靠, 且醇提取物中10个生物碱类化合物均被胃肠道快速吸收, 并且多数化合物血药浓度在1~2 h左右达到峰值. 将吸收入血的10个生物碱类化合物与乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱脂酶进行柔性分子对接及构效关系分析, 发现其中活性最高的为去氢吴茱萸碱、 吴茱萸碱、 吴茱萸次碱和吴茱萸酰胺Ⅰ 4个吲哚型生物碱, 它们与乙酰胆碱酯酶的对接打分均在-46.02 kJ/mol以下; 与丁酰胆碱脂酶对接打分均在-41.84 kJ/mol以下. 吴茱萸碱、 吴茱萸次碱、 去氢吴茱萸碱和吴茱萸酰胺可能是以乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱脂酶为靶点的胆碱酯酶抑制剂前体化合物.     

噻二唑衍生物对银的缓蚀性能研究

本文研究了主要成分为5-甲基-2-戊基二硫代-1,3,4-噻二唑的复配型缓蚀剂TSJ-T6,在浓度为5.0×10-5g/g的H2S中对银的缓蚀性能。通过增重实验、接触角分析、电化学极化曲线测试以及分子动力学模拟研究了该缓蚀剂的缓蚀效率及缓蚀机理。增重实验结果证明,缓蚀剂TSJ-T6对银片在H2S中的腐蚀具有良好的缓蚀效果,缓蚀剂浓度为2.5×10-5g/g时,缓蚀效率高达94.51%。接触角分析结果表明,该缓蚀剂分子在银片和腐蚀液的界面形成了一层疏水保护膜。极化曲线结果表明,缓蚀剂TSJ-T6的存在降低了阴、阳极的塔菲尔斜率,为混合型缓蚀剂;同时,该缓蚀剂的存在显著降低了腐蚀电流密度,表明该缓蚀剂对银片在H2S中的腐蚀有良好的缓蚀效果。分子动力学模拟表明,缓蚀剂分子通过噻二唑环和链上的硫、氮原子吸附在银表面,烷基链则以一定角度指向溶液。     

Ce3+,Tb3+,Eu3+共掺杂Sr2MgSi2O7体系的白色发光和能量传递机理

通过正交试验,采用高温固相法制备了Sr2-x-y-zMgSi2O7∶xCe3+,yTb3+,zEu3+系列样品.使用X射线衍射仪和荧光光谱仪表征了样品的物相和发光性质,并讨论了Ce3+-Tb3+-Eu3+共掺杂Sr2MgSi2O7体系中的能量传递过程.实验结果表明,在327 nm波长激发下,所合成荧光粉的发射峰主要位于387 nm(蓝紫)、542nm(绿)和611 nm(红)处;分别以387,542和611 nm为监控波长,所得激发光谱显示荧光粉在327 nm处有最好的激发.在327 nm光激发下,系列样品发光进入白光区.最优化的荧光粉为Sr1.91MgSi2O7∶0.01Ce3+,0.05Tb3+,0.03Eu3+,其色坐标为(0.337,0.313),是一种潜在的发光二极管(LED)用白色荧光粉.     

中空纤维膜液相微萃取-气相色谱质谱法快速测定蔬菜汁中15种邻苯二甲酸酯

采用中空纤维膜-液相微萃取结合GC-MS检测蔬菜汁中15种邻苯二甲酸酯。对萃取溶剂、振荡速度、振荡时间进行了优化:在萃取温度为23℃(室温)、搅拌速度为快速、萃取时间为50min的条件下正己烷萃取效果较好;采用DB-5MS石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25μm)、气相色谱质谱(EI)进行分离检测。15种邻苯二甲酸酯在此方法条件下的富集倍数在4.2～315.6之间;检出限在0.0001～0.01 mg/L之间。当添加浓度范围在0.05～1 mg/kg时,回收率在71.8%～90.1%之间,RSD为2.1%～18.9%。本方法可用于蔬菜汁中邻苯二甲酸酯的测定。     

噻二唑类衍生物对银片的缓蚀性能研究

通过接触角测定、金相显微分析、增重法和分子动力学模拟研究了以2-甲基-5-(戊基二硫代)-1,3,4-噻二唑为主要成分的复配型缓蚀剂(TSJ-T6)、2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(MMTD)和2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑(DMTD)对银片在单质硫与硫醇共存体系中的缓蚀性能。由接触角和金相显微分析结果可以看出,缓蚀剂分子通过吸附作用在银片与腐蚀介质之间形成了缓蚀膜,对银片的腐蚀起到了良好的抑制作用;增重实验结果表明,三种缓蚀剂在较低浓度时对银片均具有良好的缓蚀效果,其中以TSJ-T6的缓蚀性能最优;且三种缓蚀剂在银片表面的吸附均符合Langmuir吸附等温方程;通过分子动力学模拟研究了缓蚀剂在Ag(111)表面的吸附行为。     

共沉淀-连续微反应法制备Fe_3O_4纳米粒子

采用共沉淀-连续微反应法制备了Fe3O4纳米粒子(1),其结构和形貌经XRD和TEM表征。1具有很好的尖晶石结构,形貌均一,分散性好,尺寸分布窄,粒径15 nm~20 nm。磁性测量结果表明,1具有超顺磁性,饱和磁化强度为62.24 emu·g-1。     

初速度对运动物体在颗粒介质中阻力的影响

采用分子动力学模拟方法研究物体从二维颗粒介质底部上升过程的动力学行为．研究发现，物体在上升过程中所受到的阻力与物体的初速度有关．当物体的初速度较小时，黏性系数随着初速度增加而减小，等效阻力则逐渐增加；而当初速较大时，黏性系数随着初速度增加反而逐渐增加，而等效阻力则逐渐减少，甚至可转变成等效推力．     

中美两门大学普通化学网络课程的比较——以中国大学精品开放课程和Coursera为例

随着互联网和智能移动终端技术的快速发展,大规模网络在线式开放课程（MOOC-慕课）随之兴起.本文通过比较国内外普通化学网络课程概况、课程形式、课程内容设置等,对我国普通化学类网络开放课程的建设提供一些思路和可借鉴之处.     

CU~(2+)在聚酸性铬蓝K修饰玻碳电极上的电化学行为及其阳极溶出伏安法测定研究

痕量金属离子的检测一直是分析化学所关注的焦点.铜是人体不可缺少的微量元素,存在于人们的所有器官和组织中,是机体内蛋白质和酶的重要组分,对机体的新陈代谢有重要的调节作用.缺铜会引发如白发和"膝外翻症,但过多的摄取也能导致疾病和毒性作用,对细胞造成伤害.