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1.
ZSM-5分子筛具有极其均匀的孔道结构、 良好的形状选择性和催化活性及耐水热稳定性, 是一种高效、 绿色的固体催化剂, 被广泛应用于石油催化裂化、 精细化工和环境保护等领域. 但其单一的微孔结构大大降低了客体分子的流通扩散性, 导致由大分子参与的芳烃烷基化反应受到极大限制. 本文采用NaOH/四丙基氢氧化铵(TPAOH)混合碱处理微孔ZSM-5, 制备了具备高结晶度、 高比表面积的等级孔微孔-介孔ZSM-5中空分子筛材料, 该材料在保持微孔孔道良好水热稳定性和大量活性中心的同时, 还通过介孔的引入进一步促进反应物及产物的扩散, 使间三甲苯苄基化反应的转化率提高了3.8倍. 通过在等级孔微孔-介孔ZSM-5中空材料上负载Fe, 开发出了具有双功能的等级孔微孔-介孔Fe2O3/ZSM-5中空催化剂, 该催化剂在苯的苄基化反应中表现出优异的催化性能, 当Fe负载量(质量分数)为6.67%, 反应温度为75 ℃, 反应时间为15 min时, 转化率高达98.3%, 选择性为81.6%, 最终收率达到80.2%.  相似文献   
2.
为积极应对化石能源枯竭和生态环境日益严峻等问题,可再生生物质资源的深度开发并进一步替代传统能源或石化原料被广泛认可.利用高效催化技术将生物质资源转化为高附加值的平台化合物,有望衍生出大量具备新颖结构与功能的绿色化学品.2,5-呋喃二甲酸(FDCA)作为重要的生物质基平台化合物之一,具有巨大的市场应用价值,其中因其与化石基对苯二甲酸(PTA)有着极其相似的化学结构,以FDCA替代PTA作为合成单体制备大宗聚合物备受关注.以5-羟甲基糠醛(HMF)为原料,采用多相催化体系(主要是贵金属催化剂)选择氧化制备FDCA是目前广泛采用的方法.但“HMF路线”面临一些基础性的难题,如HMF熔点较低,需低温存储,增加了实际应用中的运输成本;HMF在碱性溶液中易降解,导致反应过程中碳平衡损失;HMF结构中含有的不对称的羟基和醛基官能团在氧化反应中会发生竞争反应,致使反应副产物较多;此外,碱性反应介质中通常会得到醛基优先氧化的中间体5-羟甲基-2-呋喃甲酸(HMFCA),但由于HMFCA结构中羧基官能团的存在使得羟基进一步氧化较为困难,通常需要增加碱浓度、提升温度或压力,使反应条件变得苛刻.因此,寻求新的原料替代HMF,实现温和条件下高效合成FDCA具有重要意义.本文采用改性后的碳纳米管负载Pd催化剂(Pd/o-CNT),从具有独特对称结构的2,5-二羟甲基呋喃(BHMF)出发,提出一种新颖、高效催化合成FDCA的“BHMF路线”.反应在60°C常压下进行,BHMF在20 min内即可完全转化,60 min后FDCA的产率最高可达93.0%,优于相同条件下HMF为原料时的性能(FDCA产率仅为35.7%).相比于未作处理的碳纳米管负载钯催化剂(Pd/CNT),Pd/o-CNT催化剂具有更高含量的氢化钯(PdHx)物种,显著促进了FDCA产率的提升.Pd/o-CNT在循环使用10次后,BHMF仍能完全转化,FDCA产率维持在75%.稳定性下降可能与活性物种流失、团聚及价态变化有关.基于对照试验,本文提出了可能的反应路径,即BHMF主要是通过2,5-二甲酰基呋喃和5-甲酰基-2-呋喃甲酸作为过程中间体,有效转化为FDCA,从而规避并减少生成HMF和活性较低的HMFCA.本文通过以新原料BHMF作底物,实现了高效制备生物基平台化合物FDCA,为生物质的产业化应用提供了新的研究思路.  相似文献   
3.
将生物质转化为高附加值化学品以替代传统化石能源衍生的碳资源不可再生能源已经引起了人们的广泛关注. 本工作制备了内部中空的ZnS@CdS/Ni纳米管催化剂用于光催化氧化5-羟甲基糠醛(HMF). 通过X射线光电子能谱表征了催化剂内部存在ZnS缺陷态使得ZnS能带带隙降低. 光照条件下, 光生空穴能够从CdS迁移至ZnS缺陷态, 抑制了ZnS@CdS内部的载流子复合, 提高了光催化性能. 中空的纳米管表面负载Ni催化剂可以参与质子还原产氢的反应, 而ZnS@CdS内部产生的空穴可以催化氧化HMF选择性生成2,5-呋喃二甲醛(DFF). 光反应1 h后, HMF的转化率达到36%, 产物DFF选择性为99%, 并且催化剂可以重复利用三次而不降低催化效果.  相似文献   
4.
近红外光谱技术在安防监控、食品检测、生物成像、农业等领域具有重要应用价值, 而开发出紧凑高效的近红外光源是其大规模商业应用的前提. 荧光粉转换型近红外发光二极管(light emitting diodes, LED)光源具有结构紧凑、成本低、使用寿命长、发射光谱可调等优点, 因此近些年受到广泛关注, 其关键就在于开发出能被蓝光有效激发的高性能近红外荧光粉. 本工作利用高温固相法制备了一种新型宽带近红外荧光粉In2BP3O12:Cr3+, 在480 nm激发下, 荧光粉发射峰值位于950 nm, 光谱覆盖了750~1350 nm范围, 半峰宽达到210 nm. 采用该荧光粉与商用蓝光InGaN LED芯片封装, 获得了具有宽带发射的近红外LED光源, 在60 mA的驱动电流下, 近红外光辐射功率为5 mW. 当采用该光源照射人的手掌, 用近红外电感耦合器(charge coupled device, CCD)相机能够对手掌中的血管进行清晰的成像. 上述结果表明该近红外荧光粉可用于制备基于蓝光芯片的宽带近红外LED光源, 并在生物医学等领域具有潜在应用前景.  相似文献   
5.
In this work, the g factors, dd transition band, local distortion, and their concentration dependences for impurity V4+ in 20Li2O–20PbO–45B2O3–(15 − x)P2O5:V2O5 (0 ≤ x ≤ 2.5 mol%) glasses are theoretically investigated by using perturbation formulas of g factors for a tetragonally compressed octahedral 3d1 cluster. In the light of the cubic polynomial concentration functions for cubic field parameter Dq, covalency factor N, and relative tetragonal compression ratio ρ, the calculated concentration dependences of dd transition band and g factors for V4+ show good agreement with the experimental data. With increasing x, N (≈0.7682–0.8165) displays the monotonously increasing trend, whereas ρ (≈6.5–4.2%) and Dq (≈1504.9–1481.1 cm−1) exhibit the decreasing tendencies. The above concentration dependences can be ascribed to the modifications of the V4+–O2− bonding and orbital admixtures around the impurity V4+ due to the effects of V2O5 doping on the stability of the glass network, the strength of local crystal fields, and the electron cloud distribution.  相似文献   
6.
《印度化学会志》2022,99(12):100799
A charge transfer hydrogen bonded complex was prepared and experimentally explored in an acetonitrile (ACN) medium between the proton acceptor (electron donor) 2, 3-Diamino-5-bromopyridine and the proton donor (electron acceptor) chloranilic acid. The stoichiometry of the charge transfer complex is 1:1. The Benesi-Hildebrand equation is used to calculate the molar absorptivity (εCT), association constant (KCT) and other spectroscopic physical characteristics. The solid compound was synthesized and studied using several spectroscopic methods. The presence of charge and proton transfers in the resultant complex was supported by 1H NMR, FT-IR and SEM-EDX investigations. The complex DNA binding ability was investigated using electron absorption spectroscopy, and the CT complex binding mechanism is intercalative. The intrinsic binding constant (Kb) value is 5.2 × 106M?1. The good binding affinity of the CT complex makes it potentially suitable for usage as a pharmaceutical in the future. Molecular docking calculations have been performed between CT complex and DNA (ID = 1BNA) to study the CT-DNA interaction theoretically. To corroborate the experimental findings, calculations based on DFT were carried out in the gas and PCM analysis where the existence of charge and hydrogen transfers. Finally, good agreement between experimental and theoretical computations was observed confirming that the basis set used is appropriate for the system under examination.  相似文献   
7.
Eu2+-, Mn2+- and Eu2+−Mn2+-doped CaMgSi2O6 phosphors have been prepared by a high-temperature solid-state reaction. Systematic investigation of the concentration- and temperature-dependent luminescence of Mn2+ showed that Mn2+ ions occupy two distinct sites in CaMgSi2O6. Electron–vibration interaction (EVI) analyses of Mn2+ ions revealed Huang–Rhys factors of 4.73 and 2.82 as well as effective phonon energies of 313 and 383 cm−1 for the two sites. Eu2+−Mn2+ energy transfer is also discussed, and its efficiency is estimated by lifetime and luminescence spectra. The different thermal quenching behaviours of Eu2+ and Mn2+, the distinct emission colours of Eu2+ (blue, band peak at ∼451 nm) and Mn2+ (yellow–red range, band peaks at ∼583 and 693 nm) endow the co-doped samples with potential applications in luminescence thermometry and temperature-/excitation wavelength-responsive dual anti-counterfeiting.  相似文献   
8.
金属锂电池被认为是具有良好前景的下一代高能量密度电池。然而,传统的碳酸酯类电解液与锂的亲和性差,在循环过程中由于锂枝晶的生长和固体电解质膜(SEI)的不稳定导致金属锂电池性能快速衰减。采用1.2 mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)/二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)/氟代碳酸乙烯酯(FEC)/碳酸二乙酯(DEC),并添加了双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)作为电解液,对其在LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2/40 μm-Li(单位面积上负/正极材料的实际容量的比N/P=2.85)电池中的电化学性能进行了研究。LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2/40 μm-Li电池表现出优异的循环稳定性(循环120圈后,容量保持率>93%)和倍率性能(3C倍率下放电比容量为110 mA·h/g)。良好的电化学性能主要归因于该电解液可以在金属锂表面形成致密且稳定的SEI,并抑制锂枝晶的产生。  相似文献   
9.
王兵  唐敏  王颖  刘志光 《应用化学》2022,39(8):1312-1318
采用了微氧化烧结制备了不同Y2O3质量分数(0%、2%、4%、6%)的多孔SiC陶瓷,通过对陶瓷的晶体结构、微观形貌、物理性能和Cd2+的去除率测试发现:添加了Y2O3的SiC陶瓷出现了较多的第二相Y2SiO7、Y5Si3C0.5,随着Y2O3的质量分数增加逐渐升高,主相的衍射峰的强度有降低。扫描电子显微镜测试发现,SiC陶瓷的尺寸在2.5 μm,Y2O3引入后,SiC陶瓷的晶粒尺寸降低,高温烧结时液相的含量增加,熔体粘度降低,晶粒结合更加紧密,Y2O3的引入提高了多孔陶瓷的体积密度,Y2O3质量分数为6%SiC的体积密度最大为2.21 g/cm3。热导率随着Y2O3质量分数的增加呈现出先升高后降低的趋势。金属Cd2+的过滤测试表明:随着Y2O3质量分数增加,Cd2+的残留质量浓度、膜通量和去除率先降低后升高,当掺杂质量分数为4%时,Cd2+残留质量浓度最低为0.042 mg/L,膜通量达到了最大值572 L/(m2·h),去除率最大为99.95%,相比未掺质量分数杂体系的去除率提高了0.14%。随着溶液pH值的逐渐增大,金属Cd2+的残留质量浓度逐渐降低、去除率逐渐升高,pH≥9时最终均趋于稳定。综合来看,多孔SiC陶瓷的助烧剂Y2O3最佳掺量为4%。  相似文献   
10.
Ti2O3 thin films have been prepared through atomic layer deposition and subjected to electrical resistivity measurements as a function of temperature. The as-prepared films were stable for up to three weeks. In Ti2O3 thin films, the insulator-metal transition is observed at ∼80 K, with nearly 3–4 orders of magnitude change in resistivity. The anomalous increase in electrical resistivity in the films is in accordance with the two-band model. However, the energy interval between the bands depending on the crystallographic c/a ratio leads to a change in electrical resistivity as a function of temperature.  相似文献   
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