显微成像法研究气溶胶液滴结晶动力学

介绍一个研究气溶胶液滴结晶过程的物理化学实验.该实验涉及到对气溶胶的潮解与风化概念的理解,光学显微镜和高速摄像仪的构造和使用,相关软件的运用,数据的统计、处理和分析,有利于增强学生的综合实践能力,加深对结晶学和动力学知识的理解.     

硫酸镁微液滴水和重水交换动力学的微区拉曼研究

本文利用微区拉曼技术,研究硫酸镁液滴水和重水交换的动力学.在低湿度时,由接触离子对连接形成的链状结构使硫酸镁液滴表面形成胶态结构,阻碍其与环境之间的水交换,造成表面和内部的结构差异.拉曼光谱的高空间分辨能力为观测这一特殊的表面结构提供了便利.沉积在聚四氟乙烯疏水基底上的硫酸镁重水液滴呈球形,可以实现对液滴表面和中心的两...     

Al2O3性质对加氢脱硫催化剂Co-Mo/Al2O3活性相形成的影响

以两种商用Al2O3为载体,制备了汽油选择性加氢脱硫催化剂Co-Mo/Al2O3,并采用红外光谱、X射线衍射、N2吸附-脱附、透射电镜、扫描透射-能谱和X射线光电子能谱等手段系统研究了载体物化性质对催化剂活性相形成的影响.结果表明,表面羟基数量少和结晶程度高的载体与活性金属间相互作用减弱,促进了Mo物种的硫化还原,使MoS2片晶的尺寸和层数增加,且其硫化态催化剂上CoMoS活性位更多,CoMoS/MoS2比更大,因而显著提高了相应Co-Mo催化剂加氢脱硫活性和选择性.     

pH对内混丁二酸钠和硫酸铵颗粒反应的影响

采用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术,研究了pH对1∶1丁二酸钠/硫酸铵(AS)气溶胶颗粒相内化学反应的影响。当液滴的初始pH分别为5.70,7.21和7.62时,相对湿度为70%的条件下停留随约三小时,结果表明,在停留时间内,丁二酸钠和含水量随着时间的增加逐渐减少,同时液态的硫酸根减少,一段时间后,硫酸钠晶体出现。通过比较发现随着pH的增大,反应速率加快,说明碱性条件促进此反应的进行。     

光镊技术在气溶胶物理化学表征中的应用

有机气溶胶的热/动力学研究是多学科交叉的前沿研究领域,其核心问题主要是非理想混合包括挥发性、液-液相分离、非平衡传质动力学等,精确测量这些过程相关理化参数是目前研究的瓶颈。光镊系统可以悬浮气溶胶单颗粒,获得高信噪比受激拉曼光谱,在研究气溶胶物理化学性质与其大气效应中具有独到优势。被广泛用于有机及其与无机混合体系气溶胶的吸湿性、挥发性、水传质动力学、液-液相分离过程研究中。本文综述了激光悬浮气溶胶单颗粒技术的研究进展,主要包括光镊技术的原理和技术手段,以及在气溶胶关键物理化学参数测量中的应用。通过光镊系统,一方面可以获得重要理化参数的精确结果,另一方面可以对实际环境中悬浮液滴的状态进行模拟测量,从而为大气科学的研究与污染治理提供重要支撑。     

CO吸附原位红外光谱结合分子模拟计算研究FCC汽油加氢脱硫催化剂的选择性

以脱硫选择性不同的2组催化裂化汽油加氢脱硫催化剂为研究对象, 采用CO吸附原位红外光谱表征了2组催化剂的活性相特征, 并通过分子模拟计算方法比较了助剂Co加入前后噻吩和1-己烯在催化剂表面的电荷分布、吸附能及其加氢反应的活化能等, 探讨了助剂Co的加入对选择性加氢脱硫催化剂脱硫选择性的作用机理. 结果表明, 加氢脱硫催化剂CoMoS活性相的增加有利于提高催化剂的加氢脱硫/加氢降烯烃(HDS/HYD)选择性. 与1-己烯加氢位相比, Co的加入显著提高了噻吩分子加氢位的缺电子性, 噻吩在催化剂表面的吸附度增强, 显著降低噻吩加氢反应的能垒, 从而使噻吩加氢反应更易进行. 这也表明CoMoS为高HDS活性、高HDS/HYD选择性的活性相.     

电浮选方法在净化镍离子中的应用研究

采用电浮选方法,对水溶液中的Ni^2 的净化效果进行了研究。通过考察溶液的pH、离子强度、Ni^2 的初始浓度以及电极电流密度等因素,讨论了电浮选方法影响重金属Ni^2 净化的情况;并与传统的自然沉降法对照,认为电解过程所产生的微小气泡除参与浮选之外,还参与了金属胶体颗粒形成的絮凝过程,使电浮选工艺过程不仅能浮选不溶性胶体颗粒,而且还可以进一步去除溶液中可溶性重金属Ni^2 ,从而使净化效果更佳。实验结果也表明,电浮选对于净化处理含低浓度重金属Ni^2 溶液效果优于重量沉淀法。并对其它含重金属离子污水净化提供了参考。     

傅里叶变换显微红外光谱技术研究大气SO2/NO2与MgCl2单液滴的非均相氧化反应

硫酸盐是我国大气PM_(2.5)的重要成分之一,当前大气化学模型普遍严重低估雾霾期间大气硫酸盐的浓度,说明我们对SO_2大气转化机制的认识仍然不足。SO_2与NO_2在气溶胶微液滴内的协同氧化,被认定是一种硫酸盐颗粒物的关键额外来源。然而,在变化氛围(反应气体摩尔比、相对湿度)条件下,SO_2/NO_2与微液滴反应的关键动力学参数,目前仍然得不到准确的测定。本研究利用傅里叶变换显微红外光谱技术,在变化SO_2/NO_2摩尔比的条件下,原位测定了海盐气溶胶MgCl_2液滴中SO_4^(2-)与NO_3(2-)与NO_3^-浓度的时间演化。我们发现：MgCl_2单液滴与SO_2/NO_2反应生成了SO_4-浓度的时间演化。我们发现：MgCl_2单液滴与SO_2/NO_2反应生成了SO_4^(2-)和NO_3(2-)和NO_3^-,并且在SO_2/NO_2摩尔比为1∶5时SO_4-,并且在SO_2/NO_2摩尔比为1∶5时SO_4^(2-)的生成速率最快。本研究将为大气模型提供可靠参数,为制定有效的PM_(2.5)防控政策提供支撑。     

单链四苯酚基卟啉在CTAB胶束微环境中的去质子化现象

叶绿素分子的光能转化功能的实现与其聚集状态、所处微环境性质及条件密切相关[1,2]．如何设计控制叶琳类分子在膜介质中的增溶位置，对于研究叶琳在膜体系中的跨膜电子传递、光能转化过程具有重要意义．本文研究了长链双亲卟啉──单链四苯酚基叶琳THPPH2在CTAB胶束中的去质子化，该过程能控制叶琳环在胶束中的增溶位置，使其由内核转移到胶束表面．1实验部分1·1仪器和测试条件岛津UV－240型紫外可见光谱仪（带有恒温夹套），狭缝宽2nm，石英池厚1cm，所用试剂皆为分析纯．UV光谱测试均在恒温条件下进行．1．2溶液的配制含一个十六…     

L-B膜内银超微粒子的电化学制备及表征

在8～14层硬脂酸银L-B膜内,用电化学还原法制备了纳米尺度的银超微粒子,实验表明,银超微粒子的形成是观察多层L-B膜高分辨STM图象的必要条件,利用STM技术不仅观察到8层L-B膜的六方排列的硬脂酸脂链结构,还直接观察到2～3nm直径的球形银超微粒子结构;首次报道L-B膜亲水层原子尺度的网状STM图象,该图象显示了脂链六方的(2×1)结构,是羧基之间由氢键自组织的结果;银超微粒子有很强的表面增强Raman散射效应,由此测得了两层L-B膜在1100～1200cm ~1范围的Raman光谱,为从分子水平认识两层L-B膜的有序性提供了实验基础。