中空介孔SiO2纳米球的制备、改性及其对Al3+荧光识别研究

中空介孔SiO2由于中空多孔的结构而常用作功能材料的基底.将中空介孔SiO2进行官能团修饰,并应用为荧光传感材料是中空介孔SiO2一个重要的研究领域.本论文采用聚丙烯酸(PAA)为中空模板,聚醚F127为造孔剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氨水为催化剂在乙醇体系中制备了中空介孔SiO2纳米球.系统研究了搅拌速度和聚醚F127引入量对中空介孔SiO2纳米球形貌及比表面积的影响.通过透射电镜、N2-等温吸附脱附曲线等表征说明该合成方法具有很好的普适性,通过调节F127的引入可以实现对比表面积的有效控制.通过氨基化、席夫碱反应进行荧光修饰,进一步研究表明荧光修饰后的中空介孔SiO2纳米球在水溶液中能够实现对Al3+的有效检测,检测限为1.19×10 -7M.     

石英相二氧化硅纳米管的制备及其对Pb2+的吸附行为研究

本文采用纯化的海泡石作为硅源,在不需要模板和煅烧工艺的条件下,制备出了石英相的硅纳米管(SNTs),并对获得样品进行了XRD、FTIR和SEM等表征.制得的SNTs具有40~50 nm外径,管腔直径为10~15 nm,长度为20~100 μm.此外,研究了SNTs对于Pb2+的吸附行为.结果表明,Pb2+吸附量随初始Pb2+浓度,吸附时间,温度和溶液pH值(<5)增加而增加.在溶液pH为5时,SNTs对于Pb2+的吸附平衡的吸附焓(ΔH)和熵变(ΔS)分别为6.28 kJ/mol和69.8 J/mol· K.     

D-π-A型有机光学材料的实验展开系数唯一性研究EI北大核心CSCD

以单光束偏振倍频理论为基础,研究了在手性实验装置中当起始入射光和倍频出射光的偏振态均为线性时,与p+s偏振倍频光信号相关的非零实验展开系数f,g和h的唯一性。研究结果表明,对于具有D-π-A型结构的有机光学材料分子,当采用s和p±s等类型线偏振起始光时,实验拟合展开系数唯一,而p线偏振起始光情况的拟合系数却不唯一,相应p+s线偏振倍频探测的模拟信号能够完全解释实验结果与早期理论预示之间的矛盾。为了精确确定D-π-A型结构材料的所有二阶非线性极化率张量元,在手性实验装置中避免使用p偏振起始光是非常有必要的。     

[PMo_(12)O_(40)]~(3-)模板导向合成含螺旋链的新颖二维层状Dy(Ⅲ)化合物

在水热条件下,以[PMo_(12)O_(40)]~(3-)为模板,合成了一个例新型二维层状化合物[Dy(BMBCP)(H_2O)_4]·[PMo(12)O_(40)]·2.75H_2O[HNU-7,H_2BMBCP·Cl_2=1,4-双(4-羧酸吡啶基-1-亚甲基)苯二氯],并通过X射线单晶结构解析、红外光谱(IR)、电感耦合等离子体光谱(ICP)、X射线粉末衍射(XRD)和荧光光谱对该化合物结构进行表征.由于客体分子[PMo_(12)O_(40)]~(3-)与配体BMBCP中的N+之间存在静电吸引力,导致了-Dy2簇-BMBCP-Dy2簇-交替排列的螺旋链的形成.左手螺旋链和右手螺旋链通过共同的Dy2簇进一步构筑成层状的4,4-网格结构.     

[Gd(BMBCP)(H2O)4][PMo12O40]·2.75H2O配位聚合物的合成及表征

以-Keggin型多金属氧酸盐[PMo12O40]3-作为模板,采用水热法成功合成一例新型二维Gd(Ⅲ)配位聚合物[Gd(BMBCP)(H2O)4][PMo12O40]·2.75H2O (HNU-13) (H2BMBCP·Cl2=1,4-双(3-羧酸吡啶基-1-亚甲基)苯二氯).通过单晶X-射线衍射仪确定其结构,并通过X-射线粉末衍射 (PXRD),傅里叶红外光谱 (IR)和热重分析仪(TG)对其进行表征.结果表明,化合物结构结晶于单斜晶系,P2(1)/n空间群,晶胞参数为a =1.4291 nm ,b=1.3772 nm,c=2.8430 nm,α=90.00°,β =91.154°, γ=90.00°,Z =4.值得注意的是,由于[PMo12O40]3-与H2BMBCP·Cl2配体的静电作用,从而形成左右手螺旋链,进一步的构筑为层状4,4-网格结构.     

[(CH3)2NH]3[H3PMo12O40]的合成、结构及表征

通过水热合成法,成功合成了化合物[(CH3)2NH]3[H3PMo12O40],并通过单晶X射线衍射,IR,XRD,元素分析和电化学分析对该化合物进行表征.该化合物中,Keggin型磷钼酸之间通过氢键形成二维折叠层,这些层按照ABCD沿c轴方向堆积.二甲胺分子分布在层间,通过氢键连接相邻的来自不同层的两个Keggin型磷钼酸,将二维折叠层进一步拓展成三维超分子骨架.     

透明光学树脂中Eu3+辐射参数的理论和实验研究

报道了一种新合成的含三元稀土配合物的透明光学树脂材料的辐射特性的研究。基于J-O参数理论,利用含稀土配合物Eu(TTA)3phen-0.31wt%的光学树脂的发射荧光光谱,计算了Eu3 在光学树脂基质中的J-O参数Ω2=10.139 4×10-20cm2,Ω4=3.810 9×10-20cm2,Ω6=9.050 7×10-20cm2。利用得到的J-O参数可以计算光学树脂中Eu3 的跃迁振子强度fcal,5D0激发态的辐射跃迁概率A(456.6 s-1)、辐射寿命τ(2 190.1μs),还计算了光学树脂中Eu3 的跃迁5D0→7FJ′(其中J′=1,2,4,6)的发射截面σ、荧光分支比β。通过分析计算得到的J-O参数可知,光学树脂中Eu3 的5D0亚稳态的寿命较长,跃迁5D0→7F2的发射截面最大,说明含稀土配合物的光学树脂具有作光放大或激光材料的潜在性。     

ZnO@ZIF-8核壳微球的制备及对U(Ⅵ)的吸附性能

利用ZnO诱导制备了ZnO@ZIF-8复合微球材料并将其用于溶液中U(Ⅵ) 的去除. 研究表明, 制备的ZnO@ZIF-8复合微球的直径为1~7 μm, pH=4时, 在水溶液中对U(Ⅵ) 的吸附量最大, 达到145.32 mg/g, 吸附机理可能与铀酰离子与复合材料之间的配位作用和氢键作用相关. 考虑到复合微球中用于U(Ⅵ) 吸附的有效成分ZIF-8的含量仅为12.6%, 以ZIF-8含量计算, 该材料对U(Ⅵ) 的单位吸附量高达1137 mg/g.