氨基功能化磁性CoFe2O4/氧化石墨烯去除电镀废水中Cr(Ⅵ)的研究

使用改良的hummers法制备出的氧化石墨烯为载体,采用共沉淀法制备出磁性CoFe2O4/氧化石墨烯(MGO),再使用三乙烯四胺(TETA)对磁性CoFe2O4/氧化石墨烯进行氨基功能化,制备出氨基功能化磁性CoFe2O4/氧化石墨烯吸附剂.采用X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对TETA-MGO的物相、化学组成和微观形貌进行表征,以TETA-MGO作为吸附剂去除电镀废水中Cr(Ⅵ),探讨吸附性能和吸附机理,分析TETA-MGO在外加磁场下的液固分离和再生吸附性能.结果表明纳米级立方尖晶石相磁性CoFe2O4均匀生长于氧化石墨烯的表面和片层之间,TETA通过C-N键与磁性氧化石墨烯(MGO)相连,氨基功能化成功,活性吸附位点增点.室温下,pH =2时吸附效果最佳,吸附120 min时达到吸附平衡,平衡吸附量约为48.66 mg·g-1,TETA-MGO对Cr(Ⅵ)的吸附动力学和吸附热力学可分别使用拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型描述,吸附过程主要属于化学吸附控制的单分子层吸附,使用外加磁场可以对TETA-MGO实现简单的固液分离,TETA-MGO经过6次再生吸附后,对Cr(Ⅵ)的吸附量仅下降19.67;,说明具有良好的循环再生吸附能力.     

气相捕获腔对石墨烯低压化学气相沉积形核生长的影响

基于石墨烯低压化学气相沉积技术,通过调控甲烷流量对比研究了传统生长腔和气相捕获腔中石墨烯在铜箔衬底上的形核生长特点.结果 表明,与传统生长腔相比,气相捕获腔能够将石墨烯的形核密度降低3个数量级,并促使石墨烯晶核快速长大.同时,气相捕获腔能够为石墨烯提供一个稳定的生长环境,有利于制备晶格完美的石墨烯晶畴,并为石墨烯晶畴的融合提供更多的有效活性碳原子,加速石墨烯晶畴之间的融合,提高石墨烯薄膜的质量.在此基础上分析了气相捕获腔对石墨烯低压化学气相沉积形核生长的影响机理.     

外电场下氨分子光谱与激发特性研究

利用筛选的B3PW91密度泛函方法在CC-PVQZ基组下优化出氨分子的基态稳定构型,并考察了不同外电场对NH₃分子的特性及红外光谱(IR)的影响,在此基础上利用TD-DFT考察了不同外电场对NH₃分子前9个激发态的影响.结果表明：电场由0 a.u.增加至0.04 a.u.时,NH₃的构型参数与电场强度有明显的依赖关系;总能量(E_T)呈下降的趋势;偶极矩(μ)呈增加的趋势;最高占据分子轨道(HOMO)的能级呈降低的趋势,最低空分子轨道(LUMO)的能级呈增加的趋势;能隙(E_G)呈增加的趋势,即外电场会影响NH₃参与化学反应的能力;IR在电场考察范围内的特征峰位置及强度均会受到电场的影响,即可利用电场对分子的IR进行调控,从而便于对相关谱图信息的捕捉;外电场对NH₃分子的激发能及振子强度均有影响,因此,可以利用外电场来调控NH₃的激发特性.     

基于花状铂纳米颗粒构建的电致化学发光免疫传感器用于检测载脂蛋白A1

采用一锅合成法制备了新型的具有大比表面积的花状铂纳米颗粒（PtNFs）,并构建了一个高灵敏电致化学发光（ECL）免疫传感器用于检测载脂蛋白A1（Apo-A1）. 该PtNFs用于吸附二抗（anti-Apo-A1）,并用葡糖糖氧化酶（GOD）封闭其表面的非特异性位点,最终制备了PtNFs@anti-Apo-A1@GOD信号探针. 当Apo-A1存在时,通过夹心免疫反应将制备的信号探针捕获于电极表面,并将所制得的电极置于含有葡萄糖的过硫酸根底液中检测. GOD催化葡萄糖产生H₂O₂,H₂O₂在PtNFs的催化下分解并在电极表面原位产生O₂,所产生的O₂能够催化过硫酸根-氧气体系的电致化学发光反应,放大发光信号,提高检测灵敏度. 该传感器在0.1ng•mL^-1 ~ 100 ng•mL^-1范围内对Apo-A1有良好的线性响应,检测下限达到0.03ng•mL^-1,有望应用于临床分析诊断.     

物理化学“启发式教+探究式学”教育模式的构建与启示

基于化学史料中的物理化学家吉布斯的教育经验,构建一种新颖的“启发式教+探究式学”教育模式。“启发式教+探究式学”的模式对物理化学教学有重要的参考价值。从化学史中挖掘教育方法对探索化学教育方法有现实的借鉴意义。     

基于自增强Ru(Ⅱ)复合物构建的新型电致化学发光免疫传感器检测甲胎蛋白

该文将共反应试剂L-精氨酸(L-Arg)和发光试剂羧基化联吡啶钌Ru(dcbpy)2+3合成一个自增强的钌复合物(Ru(Ⅱ)@L-Arg),结合金纳米笼(Au NCs)颗粒比表面积大、导电性能优良等优点,制备了灵敏的电致化学发光免疫传感器用于甲胎蛋白(AFP)浓度的检测。免疫传感器表面采用Nafion分散巯基化的碳纳米管进行修饰,通过Au-S键成功引入空心纳米金颗粒(HGNPs),从而将抗体固定在电极表面。以AFP为模型,该传感器显示出高的灵敏度和良好的稳定性,线性范围为1.0×10-5~1.0×10-3ng/m L,检出限(S/N=3)为3.3 fg/m L。     

Cr对V2.1TiNi0.3贮氢合金结构和电化学性能的影响

研究了Cr添加量对V_(2.1)Ti Ni_(0.3)Crx(x=0,0.2,0.4,0.6)贮氢合金的结构和电化学性能的影响。结果表明,所有合金均由V基固溶体主相和Ti Ni基第二相组成,且第二相呈网状分布在晶界上,部分呈颗粒状分布于合金主相之中。随着Cr含量增大,合金主相的晶胞体积与合金电极的最大放电容量逐渐减小,而循环稳定性逐渐增加,同时合金电极的动力学性能得到改善。在合金中添加Cr使合金电极的活化性能变差,但添加量的进一步增多对其活化性能影响不大。综合考虑,V_(2.1)Ti Ni_(0.3)Cr_(0.4)合金的电化学性能最好,最大放电容量可达442.20 m Ah·g~(-1),20次充放电循环后容量保持率达81.91%。     

球形纤维素磁性阴离子交换树脂的化学转化制备及特性研究

自制了大孔球形纤维素基阴离子交换树脂(PSC-AN),并利用化学转化法成功制备了大孔球形纤维素基磁性阴离子交换树脂(PSC-MAN)。对影响树脂质量磁化率的几个主要因素进行了探讨,实验确定最佳制备条件为:铁盐的配比为1∶10,EDTA的浓度为0.005 mol/L。对树脂的结构和性能进行了研究,表明化学转化法制备大孔球形纤维素基阴离子交换树脂(PSC-MAN)磁性强,在碱液中相当稳定,树脂磁化前后交换容量分别为Q前=1.33 meq/g、Q后=1.16 meq/g,即树脂基的交换容量基本不受磁化过程的影响。     

ICP-AES测定夜交藤中金属元素的含量

以干热法处理夜交藤样品,用电感耦合等离子体-原子发射光谱仪检测夜交藤中Cu、Zn、Fe、Mn、Pb、Cd、Al、V、Ti的含量。结果表明,Fe和Al含量较高,其他含量较低,含量测定相对标准偏差在0.53%—3.3%之间,加标回收率在85.1%—105.0%之间,干热法处理样品和ICP-AES相结合的方法能够较好地分析夜交藤中的金属离子含量。     

对硝基苯酚与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

在模拟生理条件下应用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱技术研究了牛血清白蛋白(BSA)与对硝基苯酚的相互作用.通过修正Stern-Volmer方程求算出在不同温度下(304,307,310K)的淬灭常数为1.186,1.030,0.940×105 L·mol-1,证实了BSA与对硝基苯酚相互结合作用为单一的静态猝灭过程,并且得到对硝基苯酚与BSA相互作用的热力学参数△H0和△S0分别为-28.061kJ·mol-1和-14.331J·mol-1·K-1,推出两者的相互作用以氢键为主.根据非辐射能量转移理论,计算出对硝基苯酚与BSA相互结合时其供体-受体间的结合距离(r=5.94nm)和能量转移效率(E=0.09).