金属氯化物-苯并噻唑有机-无机杂化化合物的合成、表征及荧光性质

金属卤化物MCl₂（M=Pb²⁺,Cd²⁺,Co²⁺）分别与苯并噻唑（btz）在浓盐酸中、80 ℃下反应,合成了3种有机-无机杂化化合物：（btzH）[（PbCl₃）] （1）,（btzH）₂[CdCl₄]·2H₂O （2）和（btzH）₂[CoCl₄]·2H₂O （3）,其中化合物2和3结构相似。对化合物1~3进行了粉末衍射、红外和紫外光谱、元素分析、热重分析以及X射线单晶衍射表征。荧光测试发现：化合物1~3在393 nm处有发射峰,该荧光来源于苯并噻唑环中电子的π…π跃迁。     

Cationic Nonporous Macrocyclic Organic Compounds for Multimedia Iodine Capture

Over the past two decades, progress in chemistry has generated various types of porous materials for removing iodine (¹²⁹I or ¹³¹I) that can be formed during nuclear energy generation or nuclear waste storage. However, most studies for iodine capture are based on the weak host-guest interactions of the porous materials. Here, we present two cationic nonporous macrocyclic organic compounds, namely, MOC-1 and MOC-2 , in which 6I^- and 8I⁻ were as counter anions, for highly efficient iodine capture. MOC-1 and MOC-2 were formed by reacting 1,1′-diamino-4,4′-bipyridylium di-iodide with 1,2-diformylbenzene or 1,3-diformylbenzene, respectively. The presence of a large number of I⁻ anions results in high I₂ affinity with uptake capacities up to 2.15 g ⋅ g⁻¹ for MOC-1 and 2.25 g ⋅ g⁻¹ for MOC-2 .     

不同知识引出方法对科学概念结构表征的影响——来自多维标度法的证据

不同知识引出方式对获得的群体概念结构的影响,是概念结构研究中重要且未解决的问题。以17名中学化学教师为被试,通过自由分类、概念构图和语义相关性评定,引出被试对15个与原子相关概念的认识,并以多维标度法分析群体概念结构。研究发现:由不同知识引出方式获得的群体概念结构具有不同的特点,通过语义相关性评定获得的群体概念结构更适合呈现科学概念具有复杂关系的特点。研究结果有助于研究者选择合适的研究方法,实施更有效的群体概念结构研究。     

快速气相色谱控制系统的设计与应用

设计了一种用于快速气相色谱(Fast gas chromatography,FGC)的新型控制系统。该控制器主要由色谱柱温度控制系统、自动进样及气路压力控制系统组成。其温度控制范围为30~160℃,升温速度约为3℃/s,温度控制精度为±0.5℃,载气压力控制范围为0~0.5 MPa。将本控制器应用于自制快速色谱,并用色谱对由直链正构烷烃(C1~C8)以及甲苯9种物质组成的标准样品进行测试。结果显示,色谱能在100 s内将此9种物质完全分开。     

环己烷1,2-二甲酸二异壬酯增塑剂的气相色谱-质谱分析

建立了气相色谱-质谱联用法定性和定量分析塑料中环己烷1,2-二甲酸二异壬酯(DINCH)的方法。考察了DINCH分子离子的质谱断裂过程,并建立了快速鉴定塑料中DINCH的理论方法。通过对不同溶剂提取效率的对比,采用二氯甲烷作为最佳提取溶剂。在优化条件下,该方法的线性范围为0.24～1.60 mg/L,相关系数为0.998,定量下限(S/N=10)为1.2 mg/kg。在加标水平为80～400 mg/kg时,4种不同塑料(PE、PP、PU、PVC)的回收率和相对标准偏差分别为82%～113%和1.1%～9.0%。将该方法用于实际塑料样品的检测,结果满意。     

MnO2预处理对LiMn2O4性能的影响研究

以经过硝酸预处理的电解二氧化锰为原料制备尖晶石LiMn2O4,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、恒电流充放电对LiMn2O4进行物相、形貌及电化学性质分析.结果表明:采用经硝酸预处理MnO2制备的LiMn2O4粉末X射线衍射峰比未经硝酸预处理MnO2制备的LiMn2O4强度大,峰更尖锐,结晶性更好,粉末颗粒均匀,表面光滑,无团聚现象.经预处理MnO2制备的LiMn2O4在0.2C倍率放电时的比容量为121.1 mAh/g,高于未经预处理MnO2制备的LiMn2O4放电比容量116.7mAh/g,在室温或高温(55℃)不同充放电倍率循环时的容量保持率均高于未经预处理MnO2制备的LiMn2O4.     

空心碳球负载二硫化硒复合材料作为锂离子电池正极材料

制备了一种空心碳球负载二硫化硒(SeS₂@HCS)复合材料作为锂离子电池正极材料。通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)以及氮气吸脱附测试(BET)等对产物形貌、组成和结构进行了表征。实验结果显示,采用模板法结合化学聚合法可以合成形貌均一、单分散的空心碳球;其直径约为500 nm,壁厚约为30 nm。进一步采用熔融灌入法可以得到空心碳球负载二硫化硒复合材料。将所制备复合材料组装成电池进行电化学性能测试,与原始二硫化硒块体材料相比,SeS₂@HCS复合材料具有更高的初始容量(100 mA·g^-1电流密度下,初始放电容量为956 mAh·g^-1)和更长的循环寿命(100 mA·g^-1电流密度下,循环200圈),同时显示出更优异的倍率性能。研究结果表明该复合材料是一种具有应用前景的新型锂离子电池正极材料。     

从国家环保政策省思中学化学实验中四氯化碳的使用

根据国家针对四氯化碳的环保政策, 思考中学化学实验中四氯化碳的使用问题。分析人教版高中化学教科书中使用四氯化碳的化学实验和四氯化碳的用量, 提出寻找替代试剂、循环使用试剂、分离处理废液、减少其他实验这4个实验室控制四氯化碳使用的措施。     

化学实验操作考查能否得到可信的评价结果——以初三物质鉴别实验为例

以内地新疆高中班预科学生完成初三化学课程中3种固体粉末的鉴别实验为例,了解实验操作考查的评分者间信度的具体情况和影响因素。在本研究中,2位评分者的评分有较大的差异和较低的一致性,评分者间信度较低。试题的复杂性、监考学生的人数、评分标准的设计、评分者对评分标准的理解这4方面影响着评分者间信度。建议实验操作考查组织者控制监考学生的人数,加强评分者的培训工作,真正发挥实验操作考查的评价功能。     

钒氧化物纳米管的合成、结构及电化学性能

采用流变相-纳米自组装新方法合成了钒氧化物纳米管(VO_x-NTs),并通过XRD,SEM,TEM,Raman,ESR,TG-DTA,XPS及模拟电池等技术手段对产物的结构和性能进行了表征和测试.结果表明,产物主要由钒氧化物纳米管组成,纳米管长为1～10μm,直径为30～100nm.纳米管壁由3～10个VO_x层构成,层间距为3.53nm.Raman光谱反映了V-O的伸缩或弯曲振动,层状微结构的晶格振动及模板剂的有机基团振动.无明显精细结构的室温ESR谱证明了V⁴⁺的存在,根据TGA和XPS求得产物中V的平均化合价约为+4.30.VO_x-NTs正极材料初始充电容量达到404mA.h/g,放电容量为383mA.h/g,50次循环后放电容量衰减至180mA.h/g,可归因于充放电过程中VO_x-NTs正极材料在电解液中的溶蚀作用及复合电极中“孤岛效应”的产生.