串级萃取理论之联动萃取分离工艺设计: V、流程设计实例

联动萃取工艺因其显著的降耗减排优势,已逐渐发展成为中国稀土分离行业中的基本技术。联动萃取分离流程中的所有分离单元均通过横向或纵向衔接方式与其他分离单元联动运行,流程的优化设计包括分离单元自身的优化和分离单元间联动衔接的优化两个方面。本系列的前4篇文章已经推导得到了联动萃取流程中不同类型分离单元的优化以及分离单元间联动衔接优化的理论计算公式,以一个La/Ce/Pr/Nd四组分分离为例,介绍如何使用前文推导结果设计得到一个具有理论最小萃取量和最小洗涤量的全分离流程。     

串级萃取理论之联动萃取分离工艺设计:Ⅵ、理论的应用拓展

本系列文章的前五篇推导得到了用于多组分联动萃取分离流程设计的基础理论,并通过一个四组分分离流程实例介绍了该设计理论的实际应用。本文是本系列文章的最后一篇,将探讨该理论的拓展应用。所有非联动萃取多组分分离流程都可以通过适当等效变换,转换为由联动萃取流程中基本分离单元组合得到的等效流程,本文通过任意切割比例的三组分两出口分离、三组分三出口分离以及三组分联动萃取全分离等效流程等不同工艺形式实例,介绍如何通过流程的等效变换,应用本系列文章中的理论公式解决稀土工业实践中不同类型工艺流程的参数计算问题。     

串级萃取理论之联动萃取分离工艺设计:Ⅲ、进料级联动分离单元基本关系式

与传统流程中彼此独立的分离单元不同,联动萃取分离流程要求每一分离单元均通过横向或纵向衔接方式与其他分离单元联动运行。本系列文章之II已推导得到了无联动及出口联动(A_tA_(t-1)…A_2)/(A_(t-1)A_(t-2)…A_1)分离单元优化的基本关系式。当联动萃取流程中两个分离单元纵向衔接时,高层级分离单元提供水相/有机相料液给低层级分离单元,同时自低层级分离单元引出一个有机相/水相返回高层级分离单元作为萃取有机相/洗涤液使用,此时低层级分离单元的联动衔接位置在进料级,故可称为进料级联动。将基于对进料级联动(A_tA_(t-1)…A_2)/(A_(t-1)A_(t-2)…A_1)分离单元的萃取平衡和物料平衡分析,分别推导其料液为水相和有机相时的优化基本关系式。     

Co9S8/MoS2异质结构的构筑及电催化析氢性能研究

利用前驱物形貌导向法,成功制备了Co₉S₈/MoS₂异质结构催化剂,该催化剂在碱性析氢反应（HER）中表现出优异的催化活性及稳定性,其在10 mA·cm^-2处的过电势仅为84 mV.通过X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、电子自旋共振（ESR）、拉曼光谱（Raman）、X射线光电子能谱（XPS）和同步辐射（XAFS）等表征,证明了CoS₂/MoS₂在H₂氛围下煅烧形成Co₉S₈/MoS₂的过程中,CoS₂中Co的配位模式从部分八面体向Co₉S₈中的四面体转变,这种转变可活化MoS₂的惰性平面,从而使其更有利于吸附H^*.除此之外,接触角数据表明：该催化剂具有良好的亲水性,有利于电解液渗透及气体分子的迅速扩散,从而促进HER反应速率.由于异质结构间具有强烈的相互作用,该催化剂可表现出良好的结构稳定性.本工作基于Co₉S₈/MoS₂异质结构的成功构筑及对其HER催化机理的充分探讨,为后续硫化物异质结及其在电催化中的应用提供了良好的思路和研究基础.     

功能模板导向的自组装合成介孔结构有机／无机复合材料

回顾了近年来硅基介孔材料有机功能化的基本方法和研究进展．基于作者的相关研究工作,着重介绍一种新型的介孔氧化硅有机功能化的方法——功能模板导向的自组装法,阐述了该方法在自组装合成新型有机／无机复合材料方面的应用．     

前言

<正>第七届全国配位化学会议于2013年7月28日至31日在北京大学召开.本次会议由中国化学会和国家自然科学基金委化学科学部主办,由北京大学化学与分子工程学院、北京分子科学国家实验室(筹)和北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室联合承办.来自我国大陆和香港、台湾、澳门地区,以及美国、加拿大、英国、韩国、瑞典、新加坡、日本等国家的1400多名同行共聚北大,交流最新的研究心得和成果,共同谋划配     

以高温超导体为基础的颗粒复合磁电阻器件

外加磁场对超导电性有强烈抑制作用，等效于一个显的正磁电阻．将高温超导体与具有不同磁电阻特性的其它材料复合，构成纳米颗粒复合体，可改变其磁场响应，调节成分配比还可使总磁电阻在特定的温度和外磁场下改变符号，即可调谐磁电阻．根据这一原理，我们制备了以La1.85Sr0.15CuO4和YBa2Cu3O7-δ为基础的颗粒复合磁电阻器件，并在其中观测到了以可调谐磁电阻为代表的丰富的磁电现象．这些器件在磁探测、磁记录和磁场标定等方面具有重要应用价值．     

二水·2-羰基丙酸水杨酰腙合铜配(Ⅱ)合物的晶体结构及生物活性

在水中,以2-羰基丙酸水杨酰腙与硫酸铜反应,制得新配合物Cu(C10H8N2O4)(H2O)2(C10H8N2O42-为2-羰基丙酸水杨酰腙负离子),并以水为溶剂培养了单晶,测试了晶体结构,该单晶为深绿色,属单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数a=1.1297(1)nm,b=0.9824(8)nm,c=2.1973(3)nm,β=91.91(8)°,V=2.43749(8)nm3,Z=8,μ=1.817mm-1,Dc=1.743Mg·m-3,F(000)=1304,R=0.0264,wR=0.0654,GOF=1.052。其测试结果表明在配合物中Cu2+处于五配位的四方锥配位环境,配位原子分别来自1个三齿配体2-羰基丙酸水杨酰腙负二价离子的2个O原子和1个N原子,2个水分子中的O原子,其中1个水分子的O原子处于四方锥的锥顶,锥底的配位原子基本处于同一平面上。对该配合物所作的皿内抑菌试验和盆栽活体实验表明,配合物对小麦条锈病、白菜黑斑病及辣椒疫霉菌等分别有96%、89%、100%的抑制率,且有一定的助长作用。     

配合物[NH_3(CH_2)_4NH_3]Co(hedpH_2)(H_2O)_2的水热合成与表征(hedpH_4=1-羟亚乙基二膦酸)

采用水热合成法以丁二胺作为模板剂合成了钴的有机二膦酸超分子化合物[NH3(CH2)4NH3]Co(hedpH2)2(H2O)2 [hedpH4 = 1-羟亚乙基二膦酸, CH3C(OH)(PO3H2)2]。用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、热重分析以及单晶结构解析对其进行了表征。该化合物的化学式为:C8H30N2CoO16P4,Mr = 593.15,晶体属单斜晶系,空间群C2/c,晶胞参数a = 16.128(2), b = 12.427(1), c = 12.610(2) ? b = 121.389(9), V = 2157.3(4) 3, Z = 4, Dc = 1.826 g/cm3, m(MoKa) = 1.172 mm-1, F(000) = 1228。结构用直接法解出,最终偏离因子R = 0.0285, wR = 0.0747。该化合物的结构包含单核的Co(hedpH2)2- 阴离子,阴离子之间通过氢键连结形成具有空隙的三维超分子骨架结构,双质子化的丁二胺分子位于空隙中。     

电极条件对硫酸介质中电解还原提纯镱过程的影响

研究了以钌铱钛合金网和汞分别为阳、阴电极, 在无气氛保护条件下, 采用电解还原方法从铥、镱、镥硫酸盐溶液中分离提纯镱的过程. 讨论了在8 V恒电压时的电极间距、位置, 以及阴、阳极表面积对电解过程中的电流、还原率影响. 优化了电解还原过程, YbSO4产品的纯度稳定达到99.5%以上, 一次收率可达80%;提镱后母液中的铥和镥被富集4倍以上, 其中Lu含量高于50%, 十分有利于后续铥/镥分离.