介观催化材料的制备、表征和催化性能

研究担载是4个和6个Ir原子簇的催化性能,发现两者有很大的差别,也和常规催化剂有很大的区别。     

Ni-Ti-O混合氧化物的制备、表征及其富氧选择性催化还原NO

采用均匀共沉淀法制备了不同Ni/Ti摩尔比的Ni-Ti-O混合氧化物,考察了它们在富氧条件下丙烯选择性催化还原NO反应中的催化性能,并运用X射线衍射,N₂吸附-脱附、吡啶吸附、程序升温脱附和原位红外光谱对催化剂进行了表征.结果表明,Ni/Ti摩尔比为1的催化剂表现出最佳催化活性,430℃时NO_x转化率达68%.该催化剂具有锐钛矿结构,比表面积较高(149m²/g),有利于提高催化活性;其表面Lewis酸性位有利于硝酸盐物种的吸附,而硝酸盐物种是该反应的重要中间体.     

海藻酸钠和壳聚糖静电复合弹性支架的制备和表征

通过静电作用和相分离技术制备海藻酸钠/壳聚糖静电复合弹性支架,研究了冷冻温度和固含量对支架材料孔径的影响及组分比对材料力学性能、亲水性、降解性能和生物相容性的影响.固含量为2%(质量分数)及冷冻温度为-24℃时,支架孔径为110~170μm,并且亲水性良好,平衡溶胀度大于1400%.改变固含量和组分比可调控材料的力学性能;循环力学测试表明,湿态支架具有良好的弹性和一定的耐疲劳性;降解速率可由组分比调控;兔脂肪干细胞(rASCs)在支架上的培养结果表明,羧基和氨基摩尔比为2∶1和1∶1时细胞以聚集体存在;羧基和氨基摩尔比为1∶2时细胞黏附于支架上,实现细胞黏附/聚集体的调控.     

具有内皮细胞选择性的细胞膜仿生支架材料的研究

利用AIBN引发自由基反应,由单体2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯(MPC)、甲基丙烯酸十八酯(SMA)、对硝基苯氧羰基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MEONP)合成了一种新型类细胞膜仿生涂层材料.MPC可以阻抗非特异性吸附;MEONP可以结合抗体或多肽促进特异性识别.通过表面固定的方法引入多肽序列Arg-Glu-Asp-Val(REDV),使涂层具有内皮细胞选择性.核磁、紫外吸收、红外光谱表征证实聚合物的组成以及REDV多肽在表面的固定;并通过血浆复钙化实验表征涂层的血液相容性.细胞黏附与增殖实验反映REDV多肽构建的涂层表面具备良好的特异性识别并结合内皮细胞的能力.     

具有还原刺激响应的聚氨酯胶束的制备和表征

以聚ε-己内酯二元醇(PCL)为软段,赖氨酸二异氰酸酯(LDI)和胱胺(cystamine)为硬段,合成了以胱胺封端的线性聚氨酯预聚体,然后利用α-甲氧基-ω-环氧丙基聚乙二醇(EO-MPEG)的环氧基与胱胺的胺基反应,制备了含有二硫键的双亲性聚氨酯.利用GPC测试了聚氨酯的分子量,1H-NMR及FTIR表征了聚氨酯的结构.利用透析法制备了聚氨酯胶束,荧光探针技术测得其临界胶束浓度为5.6×10-3g/L,TEM分析表明胶束形貌为球形,DLS分析表明胶束的平均粒径为82 nm.还原响应实验表明胶束在10 mmol/L的谷胱甘肽的作用下粒径明显增大,表明胶束具有还原刺激响应特性.最后,以抗肿瘤疏水药物氨甲喋呤(MTX)为模型药物,研究了载药胶束在谷胱甘肽作用下的药物释放,结果表明谷胱甘肽的存在可刺激药物的释放,该材料可作为细胞内还原响应的载体材料使用.     

具有介孔结构的ZSM-12分子筛的制备、表征及催化性能

采用碱脱硅法制备了具有介孔结构的ZSM-12分子筛,并运用X射线衍射、N2吸附-脱附、固体核磁共振和氨程序升温脱附等方法对碱处理前后的ZSM-12分子筛进行了表征,并考察了碱脱硅改性对分子筛的孔结构、酸性以及催化萘的烷基化反应性能的影响.结果表明,通过改变NaOH溶液的浓度可以在保持ZSM-12分子筛骨架结构的同时,有效地调变介孔的分布,随着碱处理浓度的提高,ZSM-12分子筛的介孔孔容增加,孔径分布范围变宽,产生的二次介孔改善了反应产物的扩散性能,有效地提高了对萘和甲醇烷基化反应的催化性能,萘转化率和2,6-二甲基萘选择性均得到提高.     

链状纳米碳酸钙的原位制备及其性能表征

采用间歇式鼓泡碳化法,以油酸为添加剂,通过对实验条件的控制,原位制备了由小立方体晶粒连接而成的链状纳米碳酸钙,粒子的长径比约为6∶1,分散性良好、白度高、吸油值低,并对其碳化反应机理进行了初步探讨。同时,通过电子透射电镜、X射线衍射、傅里叶红外光谱、白度和吸油值等测试手段对产物的结构和性能进行了表征。     

高效 CeO2-MnOx-Al2O3催化剂的制备、表征及催化消除 NO性能

机动车在给人类生活带来便利的同时,也造成了严重的大气污染.其尾气净化成为人们关注的焦点.一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HCs)是机动车尾气中的三大典型污染物,主要通过三效催化(TWC)技术进行脱除. TWC技术涉及几个重要的催化反应,其中 CO催化还原 NO由于能够同时消除 CO和 NO两种污染物而引起研究者的极大关注.研究表明,负载型贵金属催化剂在该反应中显示出优异的催化性能,但存在资源匮乏、价格昂贵以及热稳定性欠佳等不足.因此,低价、高效的过渡金属氧化物催化剂成为近年研究重点.稀土金属氧化物 CeO2由于具有良好的氧化还原性能、较高的储释氧容量以及丰富的表面氧空位而被广泛用于 CO催化还原 NO反应.研究表明,对 CeO2进行离子掺杂可进一步增大其比表面积,改善其氧化还原性能和储释氧容量.并且,我们在先前的研究中还发现,将具有多种可变价态的钛离子或锡离子掺入 CeO2晶格由于掺杂离子能与 Ce4+/Ce3+发生电子转移而更有利于改善 CeO2的理化性质.此外,锰氧化物(MnOx)在氧化还原气氛中容易实现不同价态之间的切换,从而在一些重要的氧化还原反应中表现出优异的催化性能.近年来,有研究者将 CeO2与 MnOx相结合制备了 CeO2-MnOx催化剂用于 NO消除、碳烟燃烧和挥发性有机物(VOCs)氧化等反应,并取得一些有意义的结果.然而,对于实际应用来说, CeO2-MnOx催化剂存在比表面积偏小等不足.众所周知,γ-Al2O3是一种常用的具有高比表面积和高热稳定性的催化剂载体材料,可有效增大催化剂比表面积.我们前期研究结果表明,通过共沉淀法将 Al3+掺入铈基复合氧化物的晶格相比于以γ-Al2O3为载体更有利于改善铈基复合氧化物的理化性质和催化性能.因此,我们通过简单的氨水反滴加共沉淀法制备了一系列 CeO2-MnOx-Al2O3(Ce：Mn：Al摩尔比=6：4：x,x =0.25,0.5,1,2)复合氧化物催化剂用于 CO催化还原 NO反应.并运用 X射线衍射、拉曼光谱、氮气物理吸附、氢气程序升温还原、X射线光电子能谱以及原位漫反射红外光谱等表征技术对上述催化剂进行了系统分析.重点考察了 Al3+掺杂量对 CeO2-MnOx-Al2O3复合氧化物催化剂理化性质和催化性能的影响.结果表明,在 CeO2-MnOx复合氧化物中掺入少量 Al3+会导致其晶粒尺寸减小,从而增大其比表面积和孔体积,并增加 Ce3+和 Mn4+的含量.比表面积和孔体积增大有助于催化剂与反应物分子之间充分接触; Ce3+和 Mn4+含量增加能分别促进 CO物种吸附以及吸附态 NO物种脱附、转化和解离.这些变化有利于提高 CeO2-MnOx复合氧化物在 CO催化还原 NO反应中的催化性能.最后,基于催化剂的理化性质表征及其催化性能评价,我们尝试提出了一个可能的催化反应机理,以进一步理解 CeO2-MnOx-Al2O3复合氧化物催化剂在 CO催化还原 NO反应中的优异性能.     

铁系亚胺基吡啶复配催化乙烯原位共聚产物的表征

Branched polyethylene from ethylene as single monomer was prepared by the tandem catalyst system of {2-[2-Me C6 H4 N=Me)]2 C5H3N} FeCl2 (1) and {2,6-[1-(2,6-Me2-4-Br-C6H4N=(Me)]2C5H3N} FeCl2 (2) activated with methylaluminoxane (MAO) . The products of polymerization were characterized by DSC, GPC and ^13C-NMR. The results revealed that the copolymer produced by in situ copolymerization of ethylene was a mixture of branched polyethylene and α-olefin. The content of α-olefin in the mixture was increased with increasing the molar ratio of catalysts 1/2. The MWD paramelers of polyethylene and copolymer were 28.6 and 7.9, respectively. ^13C-NMR spectra showed that there were ethyl groups, butyl groups and long chain alkyl groups in the copolymer. The average degree of branching of such branched polyethylene was less than 5C/1000C.     

卟啉钴分子筛的制备,表征和催化性能的研究

用液－固相分步合成法将新型四卤四甲基卟啉诱捕在经Ｃｏ＾２＋交换的ＮａＸ分子筛超笼内，利用索式提取器洗净分子筛外表面吸附的卟啉后，采用ＵＶ－Ｖｉｓ、ＩＲ、ＳＥＭ、ＤＴＡ、Ｘ射线衍射分析、吸附等手段对诱捕在超笼内的卟啉予以表征。进一步对比研究了卟啉、分子筛和诱捕卟啉分子筛的催化性能。结果表明，卟啉与分子筛结合后，催化活性大大提高。     

具有定向形貌的丝蛋白支架的制备

利用冰晶为模板并结合冷冻干燥技术, 成功地获得了具有一定力学强度的定向多孔丝蛋白支架. 采用扫描电镜、流变、拉曼光谱和压缩测试等方法, 考察了丝蛋白原液在不同pH值和初始浓度的情况下对定向支架的成因、内部形貌及力学性能的影响. 结果表明, 当溶液的pH值为4.4, 浓度由低到高时, 所制备的丝蛋白支架内部将分别出现纤维状结构、轴向片层状和梭状多孔结构. 特别是由初始浓度为15% (及以上)的丝蛋白溶液定向冷冻得到的支架, 在压缩试验中表现出较好的力学性能, 其轴向压缩模量和屈服应力分别达122.6和6.9 MPa, 满足了进一步应用的基本需求.     

特异性细胞粘附Arg-Gly-Asp-Cys/三乙二醇单-11-巯基十一烷基醚界面的制备与电化学表征

采用自组装技术将人工合成的细胞粘附分子精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-半胱氨酸(RGDC)和防止细胞非特异性粘附的三乙二醇单-11-巯基十一烷基醚(TGME)修饰于金电极表面,制备了致密的、稳定的、对细胞具有特异性粘附作用的传感界面。通过调整RGDC与TGME的比例,比较了其对大鼠心肌细胞(H9C2)的特异性粘附效果。以铁氰化钾为探针的实验结果表明,该界面对大鼠心肌细胞有很好的特异粘附作用。此外,还考察了该界面在Cr(Ⅵ)溶液中的电化学行为。结果表明,随着Cr(Ⅵ)浓度的增高氧化还原峰的峰电流增大,而峰电位均负向移动。其电化学参数变化与显微镜下观察到的Cr(Ⅵ)对细胞形态的模拟结果表明,所构建的细胞特异性粘附界面及电化学分析技术可望用于重金属对细胞的毒性研究。     

组织工程血管支架制备工艺的研究进展

血管疾病近年来成为世界范围内主要致死原因,由于自体血管的供给不足及异体血管存在免疫排斥性,使组织工程血管的构建成为国内外研究的热点。在组织工程血管的构建中,不但要考虑材料的选择、支架表面修饰等问题,还要考虑制备工艺,以满足临床血管使用的各种性能要求。目前,组织工程管状支架的制备工艺主要有静电纺丝技术、热致相分离技术、自组装技术、快速成型技术、凝胶纺丝技术等。本文重点对国内外组织工程血管支架制备工艺技术的研究进展进行了评述。     

稀土改性固体氧化物燃料电池阳极催化材料的制备和表征

采用硝酸盐共分解法制备稀土改性固体氧化物燃料电池阳极催化材料NiOxREγOx。用x射线衍射（XRD）、程序升温还原（TPR）、扫描电镜（SEM）等表征手段考察了材料的物理化学性质。XRD结果表明,添加镧在800℃即会与氧化镍发生反应,而镨则在1400℃与氧化镍发生反应,钐和钆则在两种情况下都没有与氧化镍发生反应。通过添加稀土材料改性,大大降低了氧化镍的粒径,新型催化材料中氧化镍的还原峰向低温方向移动,而添加的稀土材料与氧化镍相互作用,形成一个温度较高的还原峰。结果表明,添加的稀土材料通过与氧化镍相互作用,阻止了制备过程中氧化镍颗粒的长大。     

负载型铜基超细催化剂的制备、表征和催化性能

超细粒子作为一种新型催化材料以其高活性和优良的选择性引起催化工作者的重视．超细粒子的制备方法有很多种，其中溶胶凝胶法是金属氧化物超细粒子制备的重要方法之一［１］．目前，关于负载型超细粒子的制备方法主要是溶胶凝胶超临界干燥，一类是由超细载体浸渍以活性组...     

聚乳酸-聚己内酯复合纳米纤维支架的制备和表征

在二氧六环/乙醇溶剂体系中,采用凝胶抽提相分离法制备了聚乳酸-聚己内酯(PLLA-PCL)复合纳米纤维支架,研究了凝胶温度、聚合物比例、聚合物浓度、致孔剂及二氧六环/乙醇(溶剂/非溶剂)比例对复合纳米纤维支架结构与性能的影响.结果表明,当凝胶温度处于-20~-10℃,PCL含量为30%~50%,非溶剂含量不超过15%,致孔剂与溶质质量比不超过20∶1时,均能得到具有类似于天然细胞外基质的纳米纤维(50~500 nm)结构的PLLA-PCL复合纤维支架.随着PCL含量的增加,复合纤维支架的弹性模量减小;PCL含量为30%时,复合支架的相容性和结晶性最好.该复合纤维支架具有良好的生物活性和一定的降解性能.     

具有磁效应的温敏性药物载体的制备及表征

在合成具备一定分子结构的聚(N-异丙基丙烯酰胺)-聚乳酸(PNIPAAm-PLA)嵌段共聚物的基础上,采用透析法制备了PNIPAAm-PLA共聚物磁性复合胶束和囊泡。本文发现不同的制备工艺条件会分别形成胶束和囊泡两种载体形态,并对两种载体的形貌进行了细致对比,发现两种结构特点的载体分别适合疏水性和亲水性药物的装载。对复合胶束的最低临界溶解温度(LCST)进行了表征研究,得到其LCST在38℃左右,略高于人体体温。对不同Fe4O3磁性粒子投料比对应制备的复合胶束的磁性能进行了较详细的测试,发现磁性粒子的加入量对其磁响应性影响不大。     

具有薄荷香味的相变微胶囊的制备与表征

利用界面聚合法,以异佛尔酮二异氰酸酯与己二胺为单体聚合形成的聚脲为外壳,以正十八烷、薄荷素油的混合物为芯材,制备了具有薄荷香味的相变微胶囊。利用光学显微镜、扫描电镜、红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪等对微胶囊的形貌、化学结构和热性能进行了表征。结果表明:制备的微胶囊为球形,平均粒径约7.0μm,有较高的储热能力和较好的热稳定性;芯材中添加8.3%的正十四醇或高熔点石蜡,可很好地抑制相变微胶囊的过冷现象。     

镧锆混合交联蒙脱土的制备和催化性能表征

镧锆混合交联蒙脱土的制备和催化性能表征沐来龙邱金恒颜其洁（南京大学化学化工学院南京２１００９３）金永漱（南京大学现代分析中心南京２１００９３）关键词Ｌａ－Ｚｒ柱交联蒙脱土吡啶吸附氨程序升温脱附甲醇胺化分类号Ｏ６４３．３２层状结构的交联蒙脱土（ＰＩＬＣ...