Bi_2WO_6/Bi-TiO_2复合光催化剂的制备及催化氧化甲醛性能研究

研究采用水热法制备了花状Bi_2WO_6与TiO_2和Bi-TiO_2相复合的光催化剂,并使用新型LED节能灯为光源催化氧化室内甲醛.研究发现,粉末态Bi_2WO_6显示出花状结构,但无光催化氧化活性,而将Bi_2WO_6粉末与TiO_2和Bi-TiO_2复合后,两者相互作用所形成异质结结构形态,尤其Bi_2WO_6/Bi-TiO_2催化剂,所制样品展示出更佳的催化氧化活性,而经浸渍法所得样品几乎无光催化氧化活性,催化剂随着TiO_2和Bi-TiO_2含量的增加,复合催化剂显现出不尽相同的氧化活性规律,其中Bi_2WO_6与Bi-TiO_2质量比为1∶2样品表现最佳,36 h催化氧化甲醛转化率高达92.2%,甲醛浓度低于我国居室空气中甲醛最高容许浓度,且催化剂显示出良好的稳定性及重复性.     

基于配位聚合物的纳米材料的可控合成研究进展

本文围绕近年来基于配位聚合物的纳米材料,包括配合物纳米材料和以其为前体制备的各种氧化物、硫化物等半导体材料和磁性材料的可控合成研究工作,总结了配合物纳米材料的制备方法,主要有液相法、微乳法、扩散法、界面反应法、水热/溶剂热法、高温裂解法等,以及应用方面的研究进展,并展望了配合物纳米材料今后可能的发展方向。     

基于配位聚合物纳米材料的可控合成研究进展

本文围绕近年来基于配位聚合物的纳米材料可控合成的研究工作,包括配合物纳米材料和以其为前体制备各种氧化物、硫化物等半导体材料和磁性材料。总结了配合物纳米材料的制备主要有液相法、微乳法、扩散法、界面反应法、水热/溶剂热法、高温裂解法等及应用方面的研究进展,并展望了配合物纳米材料今后可能的发展方向。     

超高交联树脂的功能基化及应用研究进展

作为一类新型的复合功能吸附材料,含功能基的超高交联树脂以其较高的比表面积、刚性的骨架、良好的亲水性、较高的机械强度、可调的孔径结构、良好的选择吸附性和易再生的优势已在许多领域得到广泛应用。本文综述了近年来不同功能基修饰的超高交联复合功能树脂的合成方法、功能基对目标吸附质的选择性机理以及该类新吸附材料在废水处理、药物分离提纯、化学分析等领域的应用研究进展,最后对超高交联复合功能树脂的进一步推广应用中面临的问题提供了建议和展望。     

无机盐活化剂-氨基酸盐基溶液捕集温室气体CO2

将无机盐K₃PO₄、K₂HPO₄和KH₂PO₄作为活化剂,分别添加于氨基乙酸盐溶液中,形成CO₂活化吸收剂,采用膜接触器 再生循环装置,评价和比较了氨基乙酸盐和活化吸收剂捕集CO₂的性能,研究了活化剂的浓度、气液流速等因素对总体积传质系数、传质通量和捕集率的影响。结果表明,磷酸盐活化剂在氨基乙酸盐吸收剂中,对CO₂的捕集均产生影响,活化效应存在PO₄^3－＞HPO₄^2－＞H₂PO₄^－的规律;添加少量活化剂的作用比添加较多量的活化作用大;活化吸收剂的捕集率明显大于非活化吸收剂;膜吸收流体力学状态的改变,能够改善膜接触器传质性能,增大传质通量,但增大的程度有限。     

具有μ-OH,μ-O_2双钴核结构的基于多吡啶配体的配合物催化水氧化反应的能力（英文）

化石燃料的大量使用已经带来了一系列的环境问题,开发和使用可再生的清洁能源十分有必要.氢能可以作为传统化石燃料的理想替代品,因为它不但清洁而且热值高.受光合作用启发的水裂解反应被认为是一种将太阳能转化为氢能的理想途径.水裂解包括两个半反应,即水的氧化(2H_2O→4H~++O_2+4e~–)和质子的还原(4H~++4e~–→2H_2).水氧化反应需要高的活化能,因此它也被认为是水裂解反应的瓶颈步骤.为了提高水氧化反应的效率,已经有很多关于水氧化催化剂的研究工作被开展.然而,迄今为止,寻找高效的水氧化催化剂仍然是巨大挑战.考虑到成本以及丰度的因素,基于第一过渡系金属的水氧化催化剂日益受人关注.相比于多相水氧化催化剂,均相的水氧化催化剂,特别是基于有机配合物的均相催化剂,在结构调变,机理研究方面更具有优势.均相的水氧化催化剂主要分两类:无机的多金属氧酸盐和基于有机配体的配合物.在所有的均相的水氧化催化剂中,含钴的配合物被广泛研究,因为在光驱动水氧化反应中它们通常能表现出来较好的活性.很多研究工作都集中于研究多核的含钴的均相催化剂,特别是具有Co_4O_4框架立方烷结构的配合物,因为它们具有类似于自然界光合作用光系统Ⅱ活性中心Mn4CaO_5簇的结构.例如,Co_4O_4(Ac)_4(py)_4簇以及相关衍生物曾被报道过用于水氧化反应,然而Nocera等人发现该化合物本身没有活性(J.Am.Chem.Soc.,2014,136,17681–17688),表观的活性来源于催化剂合成过程中引入的二价钴离子.2014年,一个具有双核钴核心结构的多吡啶配合物[(TPA)Co~Ⅲ(μ-OH)(μ-O_2)Co~Ⅲ(TPA)](ClO_4)_3被报道具有催化光驱动水氧化反应的能力.然而随后的研究工作(ACS Catal.,2016,6,5062-5068)表明其表观活性也是来自于自由钴离子杂质,纯的化合物是没有活性的.在检查一个均相分子水氧化催化剂的时候,应当进行充分的实验,特别是对于钴基的水氧化催化剂.因为在合成含钴配合物的过程中可能引入杂质钴离子,杂质钴离子在反应过程中会转化为CoO_x,它本身就是很常见的高效的水氧化催化剂.在定性一个真正的均相的钴基水氧化催化剂之前,这一可能性必须要被排除.在这里我们报道了另外一个同样以双三价钴离子为核心的,具有μ-OH,μ-O_2结构的基于多吡啶配体的均相配合物.我们通过一系列的实验验证了它催化光驱动水氧化反应的能力.实验证明,该化合物没有催化活性,表观活性依然是来自于合成过程中引入的杂质钴离子.这一结果与之前的报道相比,既是进一步的探索,也是一个很好的补充.结合前人的工作,我们发现并总结了一个规律:以双核三价钴为核心的,拥有μ-OH,μ-O_2核心结构的基于多吡啶配体的配合物不适合被选用于催化光驱动水氧化反应.这一发现能为高效水氧化催化剂的开发设计提供见解与指导.     

固载计量氧化剂用于氧化反应

氧化剂固载化试剂,以其反应温和、选择性高、后续处理简单等环境友好特性,在有机合成反应中有着广泛应用.把各类氧化剂,如有机或无机态的Cr(Ⅵ)、Mn(Ⅶ)、MnO2和高价Fe与S、有机态I7 和I5 等,固载列氧化铝、硅胶、树脂、蒙脱石-KIO和分子筛等载体上,所形成的计量氧化剂可以选择性作用于醇类、硫醚、烯烃以及肟类化合物的氧化反应.     

卟啉化合物的研究——ⅩⅤ.双卟啉的合成及其与钴离子的络合反应

将双卟啉化合物作为“合成反应中心”是人工光合作用研究中很活跃的一个领域。困难的是,人们还不知道怎样排布两个卟啉环,分子才具有最有效传递电子和能量的构象。本文按下列反应合成了一个以柔性链连接的双卟啉化合物(3),以期当分子中络合金属后,籍助两个金属的协同作用和链的可塑性,达到在光反应过程中取最佳构象的目的(见图1)。化合物(1)按文献[1]合成。2、3尚未见报道,它们的结构,经元素分析及波谱分析确认。本文还研究了3与Co~(2 )络合反应的动力     

手性Salen-Co(Ⅱ)配合物催化芳香酮不对称还原反应研究I

目前,以廉价的氢气为氢源,由潜手性的酮不对称加氢是制备手性醇最好的方法之一[1].但存在手性催化剂的膦配体不稳定以及贵金属(Ru、 Rh)的流失等问题.硼氢化钠是一种较温和的氢化试剂,Mukaiyama等用具有C2对称轴的一系列光学活性的二亚胺钴配合物催化硼氢化钠不对称还原芳香酮,实现了以硼氢化钠为氢源的不对称氢化反应[2].     

新的手性双膦配体的合成及其在苯乙烯不对称氢酯基化中的应用

以甘露醇和山梨醇为原料,合成了2个新的手性膦配体,并用这些新的手性膦配体与钯原位生成的催化剂体系催化苯乙烯的不对称氢酯基化反应,得到R构型的2－苯基丙酸甲酯,其ee值分别为28.5%和13.6%。