油脂与醣类作化学上加工制造的学校实验(一)——油脂氢化

油脂和醣类是重要的天然有机物,大量地用作食品及多种人民需用品制造的原料。在中等学校化学课程中,油脂与醣类的研究有着很大的教学意义。在这些题材中学生知道了有机物的重要类别,它们的特性化学变化以及实际上的应用。在理论上与实际上,对容易做到的和在工业上广泛使用的用动植物原料加工制造上的研究会扩大学生在工业上的知识范畴,加深学生对化工生产一般原则的认识,并使他们获得某些典型的操作与装备的知识。     

多孔炭载聚钴酞菁修饰电极用于苯二酚的电催化及检测

以二氧化硅纳米球为模板,通过葡萄糖的水热聚合反应制备了具有三维结构的多孔炭(PC)。采用电化学聚合方法将单体钴酞菁聚合在多孔炭修饰的玻碳电极(PC/GC)表面,制备了多孔炭载聚钴酞菁的修饰电极(Co-TAPc/PC/GC)。通过循环伏安法(CV)研究了间苯二酚、邻苯二酚和对苯二酚在此修饰电极的电化学响应。结果表明,相对于裸玻碳电极、多孔炭或聚钴酞菁单独修饰的电极,该修饰电极对3种同分异构体的酚类物质均有更好的电催化活性。利用计时安培技术,该修饰电极对间苯二酚、邻苯二酚及对苯二酚分别在5.0×10-6～5.0×10-4 mol/L,6.0×10-6～2.5×10-4 mol/L和2.0×10-6～8.0×10-4 mol/L范围内具有较好的线性响应。此修饰电极具有制备简单、响应灵敏、稳定性好等优点。     

基于氮掺杂碳载铁复合物的锌空电池氧阴极催化剂

迫在眉睫的环境和能源问题推动人类探索可行、可靠和可再生的能源技术.锌-空气电池和氢氧燃料电池等器件显示出高能量转换效率,但是仍有许多难题有待克服,例如阴极侧上缓慢的氧还原反应(ORR),以及高昂的成本极大地限制了铂基催化剂在商业上的广泛应用.因此,开发高性能的廉价ORR催化剂具有重要意义.过渡金属碳氮化合物(M-N-C, M=Co, Fe等)成为最有希望替代铂基催化剂的一类材料, M-N-C催化剂可以通过直接热解含有过渡金属、氮和碳物种的前驱体合成.然而热解时金属原子易团聚,多孔结构不能被有效地控制,导致相对较差的催化活性.目前, MOF衍生的催化剂在能源转化和储存技术中得到了广泛的关注,其具有丰富的氮含量、高比表面积和可调的孔道结构等特点.本文报道了一种简便可靠可控的合成铁氮共掺杂碳十二面体纳米结构催化剂的方法,并作为阴极电催化剂用于锌空气电池中,测试结果证实,合成的铁氮共掺杂的纳米碳具有与铂基材料相当的活性和更加优异的稳定性.表面吸附了的邻菲罗啉铁的ZIF-8在碳化过程中,氮基团能够结合铁形成Fe Nx结构单元,因此可得到铁氮共掺杂的电催化剂.粉末X射线衍射,扫描电镜证实ZIF-8的成功合成.经过热解得到的催化剂中Fe Nx或Fe Cx衍射峰较弱,表明样品中铁含量较低,存在部分无定型铁.通过拉曼光谱分析发现,引入的邻菲罗啉在热解过程中诱导了缺陷的形成,所以Fe-NCDNA-0的ID/IG比值明显高于NC.同时ID/IG随着铁含量的增加而减少,这是因为铁可以诱导石墨化,诱导效应随着铁含量的增加而增加.分析氮气吸附-脱附等温线得出,引入邻菲罗啉之后,比表面积增加;而铁的引入因其占据了微孔结构,导致比表面积下降.同时电镜证实Fe-NCDNA-2具有较大的形貌扭曲,使得该材料具有较大的比表面积.系统的电化学研究表明,氮掺杂有利于增强ORR活性,在引入铁之后形成高效的活性中心会进一步提高催化性能.因此, Fe-NCDNA-2在碱性条件下表现出优异的ORR性能.线性扫描伏安法曲线表明,铁氮共掺杂的材料表现出与Pt/C相似的性能,其中Fe-NCDNA-2的半波电位(E1/2)为0.863 V,比商业Pt/C的电位更正(E1/2=0.841 V).同时, Fe-NCDNA-2具有更加优异的稳定性,测试30000 s后的电流保持率为80%(Pt/C:64%).在中性介质中,合成的材料也展示了较高的ORR活性.Fe-NCDNA-2的E1/2=0.715 V,催化30000 s后电流保持率77%,均优于商业Pt/C催化剂.组装的锌空气电池进一步验证其作为氧还原催化剂实际应用的可行性.相比于以Pt/C为催化剂做空气阴极的电池,以Fe-NCDNA-2组装的电池表现出更高的开路电压,更高的功率密度(184 m Wcm^-2),以及更加优异的充放电循环稳定性.该工作也有利于启发研究人员探索类似的氮掺杂过渡金属碳材料在各种催化上的应用.     

中学一般技術小組

在对学生進行綜合技術教育和培养他們將來从事实际工作的事業里,很好地組織課外的活动有着重大意义。在課外活动里,学生可以擴大和加深自己的知識,獲得实际的技能和技巧。     

Formation of Pd-Ni Based Bulk Metallic Glasses

Bulk metallic glasses are prepared in Pd4o.sNi4o.sSixP19-x （x = 0-14 at.%） alloys by a combination of flux treatment and water quenching technique. It is found that the thermal stability of the Pd4o.sNi4o.sSixP19=x glassy alloys depends on the addition of Si content. Among the Pd4o.sNi4o.sSixP19=x glassy alloys studied, the Pd4o.sNi4o.sSisPls bulk metallic glass exhibits the largest supercooled liquid region （△T = 119 K） and the highest activation energy of crystallization （283.3k J/tool）, showing enhanced glass formation ability and extraordinary glassy thermal stability.     

光学塑料显色性的评价

本文指出,聚磷酸酯光学塑料样品的光谱特性完全反映了它们的光学性质,在生产检验中可用作判断准则。提出了用以测定光学塑料黄色性的方法和仪器。     

可否走停

你有没有注意到,我们周围的许多事物,只出现两种情形？ 电灯不是开的,就是关的; 婴儿不是睡着的,就是醒着的; 门不是开的,就是关的; 吊桥不是升起的,就是放下的。     

溅射MOS_2膜和PTFE膜在边界润滑条件下的摩擦学性能之研究

本文对溅射二硫化钼(MoS_2)膜和聚四氟乙烯(PTFE)膜在边界润滑条件下的摩擦学性能进行了研究。结果表明,与未镀膜的轴承钢相比,这两种固体润滑膜都具有较好的抗粘着性和减摩性,以及对硬质颗粒良好的嵌入性,但在同样的负荷条件下,PTFE膜的磨损比MoS_2膜的轻微。     

数理邏輯与自动化(續)

繼电器接点綫路代数及其应用的例子自动化使用的继电接点綫路中絕大多数是采用电磁继电器的。电磁继电器是一块带有鉄电枢和接点的电磁铁。当电枢被吸至电磁鉄心时,即当继电器动作时,接点进入工作位置。当继电器放开自己的电枢时,在接点弹簧的作用下继电器接点恢复正常状态。有的电磁继电器有几个綫圈,但經常采用的还是一个线圈的继电器(单线圈继电器)。所以我們这里也只探討具有单綫圈的继电器接点綫路,今后,我們处处把单綫圈电磁继电器簡称为继电器。继电器的綫圈和級电器本身通常以同样的字母来表示:而继电器通常使用下列大写的拉丁字母表示: X,Y,Z,……继电器通常有几个閉接点和几个开接点。继电器的接点与表示继电器本身也即它的綫圈的大写字母同     

Pd-Si Binary Bulk Metallic Glass Prepared at Low Cooling Rate

We report that binary bulk metallic glasses can be made up to 6ram in diameter in a Pd Si ahoy system by air cooling at slow cooling rate (about 8 K/s). The high stability of the undercooled liquid and the large glass-forming ability (GFA) of the binary alloy are contributed to the removing of heterogeneous impurities in the alloy melt by employing the fluxing technique. It has been found that decreasing cooling rate can increase the supercooled liquid region and thermal stability of the glassy alloy. After fluxing, a wider supercooled liquid region (△T = 58 K) and higher glass-forming ability have been obtained in a Pd81Si19 binary glassy alloy prepared by slow cooling rate.