基于钯水凝胶的电化学传感器选择性检测水合肼

以β-环糊精为保护剂,氯化亚钯为前驱体,采用分子自组装的方式合成钯水凝胶,利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对其形貌和结构进行了表征。通过滴涂法将其修饰到金电极表面,采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)对修饰电极的电化学行为了表征。结果表明,此传感器对水合肼具有良好的电催化效果,可有效消除K~+、Na~+、Mg~(2+)、NH_4~+、Ni~(2+)、Mn~(2+)和Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-)、PO_4~(3-)、HCOO~-(草酸根)、C_6H_5O_7~(3-)(柠檬酸根)等物质的干扰。在优化的条件下,氧化峰电流与水合肼的浓度在25~950μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为1.6μmol/L(S/N=3)。此传感器具有制作简单、灵敏度高和选择性好等优点,可应用于实际水样中水合肼的检测。     

电极表面Ag(δ+)-NH_3络合物的表面增强拉曼散射效应

本文采用氧化还原循环处理电极首次得到Ag/0.1mol L~(-1)NH_3+0.1mol L~(-1)NH_4Cl体系中吸附在银电极上氨分子的表面增强拉曼散射(SERS)效应。按氨分子在电极表面上的吸附量为每平方厘米8×10~(15)计算,增加因子为1.2×10~5.谱峰强度及位置随电极电位改变。吸附氨分子的SERS谱与Ag(NH_3)_2~+的正常拉曼光谱类似。本文结果表明电极表面上存在Ag(δ+)络合物,它可能是SERS效应的活性中心,用这个概念可较好地解释本文实验结果。通过谱图分析给出了Ag(δ+)表面络合物的可能结构模式。     

Dy3+单掺及Dy3+,Er3+共掺GdVO4纳米粒子的制备及发光性能的研究

用水热法制备了Dy3+单掺及Dy3+,Er3+双掺GdVO4纳米荧光粉,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)和荧光(FL)光谱对合成样品的结构、形貌和发光性能进行表征;探讨了Dy3+掺杂浓度、络合剂对GdVO4:Dy3+纳米晶的结构、形貌和发光性能的影响;考察了不同波长的近红外光和紫外光激发的GdVO4:Dy3+,Er3+,得到不同颜色的上转换和下转换荧光光谱。以760~830 nm近红外光和210~380 nm紫外光激发GdVO4:Dy3+纳米晶,可获得Dy3+蓝绿色双模发光;其中蓝光来自于Dy3+离子的4F9/2→6H15/2跃迁,绿光由Dy3+离子4F9/2→6H13/2跃迁产生。     

水泥基材料铝酸三钙对不同价态金属离子的去除及其机制研究——以Zn(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)为例

为考察水泥基材料中铝酸三钙(C_3A)稳定重金属离子的能力及其作用机制,研究了C3A对不同价态金属离子的吸附行为,并考察了溶液初始p H值对吸附效果的影响。同时,结合反应前后固体产物表征,重点讨论了C_3A对不同价态重金属离子的去除机理。结果表明,C_3A对Zn2+和Cr~(3+)的吸附动力学分别符合一级Lagergren方程(R~2=0.9714)和准二级动力学方程(R~2=0.9999),吸附等温线均符合Langmuir等温吸附模型,C_3A对Zn2+和Cr~(3+)的最大吸附量分别为13.73mmol/g和5.68mmol/g;升高p H值有利于C_3A对金属离子的吸附;C_3A对Zn~(2+)的作用机理主要为主层板阳离子交换作用,而对Cr~(3+)的去除主要依靠溶解-再沉淀作用。     

光照下meso-四(4-磺基苯基)卟啉(H_2TPPS)形成锌配合物的光-极谱研究

在氨性溶液中,光照射对ZnTPPS的形成影响很大。光-极谱试验表明:光电流(i_p)与浓度(c)间有以下的关系:对Zn(NH_3)_4~(2+),i_p∝C_((Zn)(NH_3)_4)~(2+)_~(1/2),对H_2TPPS,i_p∝C_(H_2TPPS),ZnTPPS络合物还原波的i_p不明显。本文对其差异性和光电流产生的原因做了初步探讨。     

用沉淀滴定法测定磷矿中的磷

在酸性试液中加入捕捉剂,以二甲酚橙(XO)为指示剂,经实验证明可用标准硝酸铋直接滴定试液中的PO_4~(3-)离子。滴定在较强的酸性溶液中进行,可消除能与PO_4~(-3)生成难溶盐的阳离子的干扰。XO在该滴定条件下不封闭Al~(3+)(200mgAl_2O_3)。Fe~(3+)(50mg)用抗坏血酸还原为Fe~(2+)可消除干扰。As~(3+)离子严重干扰测定,当用王水溶样,将As~(3+)氧化为AsO_4~(3-)的形式,则可使砷     

3-羟基-1-(2-氯-4-硝基苯基)-3-苯基三氮烯分光光度测定高含量镁

介绍了新试剂3-羟基1-(2-氯-4-硝基苯基)-3-苯基三氮烯(HCNPPT)的合成及质谱鉴定结果。提出了在十二烷基硫酸钠(SDS)和聚乙烯醇(PVA)存在下用HCNPPT分光光度测定高含量镁的方法。测定的最佳碱度为0.2mol/L NaOH介质,于25mL溶液中含4.0—6.0mL2×10~(-4)mol/L HCN PPT、1.5—2.4mL 2%PVA和1.0—3.0mL 2.5%SDS时可获得满意的结果。测定以试剂空白为参比在530nm处进行,比尔定律适用范围为0.08—0.48mg/mL Mg(Ⅱ),显色后20—90min内吸光度值不变,方法的选择性好,测定4mgMg(Ⅱ)时40mgN~+、K~+、Cs~+、Sr~(2+)、Ba~(2+)、10mgCl~-,6mgSO_4~(2-)、EDTA,0.4mgFe~(2+)、SiO_2和0.1mgCa~(2+)、Al~(3+)不干扰。用于测定菱镁矿中的镁,结果良好。     

镁磷物质的量比对NiW/MgAPO-5催化剂选择性催化四氢萘加氢裂化制BTEX性能的影响

以水热法合成的一系列镁磷物质的量比不同的MgAPO-5分子筛为载体,采用等体积共浸渍的方法制备NiW/MgAPO-5催化剂。采用X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附、扫描电子显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)和氢气程序升温还原(H_2-TPR)对载体和负载型催化剂进行了表征。以四氢萘为模型化合物,在小型固定床上考察了不同镁磷物质的量比的催化剂加氢裂化制BTEX性能。结果表明,Mg/P(mol ratio)对MgAPO-5载体的晶相、镁含量、形貌和酸性质产生显著的影响,并且Mg~(2+)引入到了分子筛骨架。催化性能评价结果表明,NiW负载量相同时,四氢萘的转化率由载体MgAPO-5的酸强度决定,而BTEX的选择性在载体酸性和催化剂加氢组分相匹配处达到最优。当Mg/P(mol ratio)为0.05时,四氢萘的转化率最高,而BTEX的选择性则在Mg/P(mol ratio)为0.03时达到最大。     

离子液体表面活性剂烷基硫酸1-丁基-3-甲基咪唑鎓盐的合成及其在水溶液中的聚集行为

采用离子交换法,由氯化1-丁基-3-甲基咪唑鎓(C_4mimCl)和烷基硫酸钠合成了一系列无卤素的阴离子表面活性离子液体—烷基硫酸1-丁基-3-甲基咪唑鎓盐[C_4mim][C_nH_(2n+1)SO_4](n=8,12,16),利用表面张力仪、稳态荧光光谱等手段考察了表面活性离子液体在水溶液表面及体相中的聚集行为。结果表明,与传统无机反离子相比,有机咪唑阳离子[C_4mim]~+作为反离子的离子液体型表面活性剂具有较高的表面活性,[C_4mim]~+产生的氢键引起的抑制分子规则排列的作用小于其促进分子有序排列的疏水作用。长烷基链的阴离子是界面膜及胶束的主要组成成分,阴离子疏水烷基碳链的增长虽然可促进胶束的形成,但却在一定程度上抑制[C_4mim]~+参与界面或胶束的形成;阴离子所带烷基链越长,越不利于阳离子[C_4mim]~+参与界面膜或胶束的形成,界面膜或胶束中表面活性剂排布越松散,即界面张力越大,体系中胶束聚集数较小。     

微波辅助水热法反应参数对NaYF4:Dy3+晶相、形貌、发光性能的影响

采用微波辅助水热法快速制备了可重复性良好的NaYF_4:Dy~(3+)样品,研究了一系列反应参数对NaYF_4:Dy~(3+)晶相、形貌、发光性能的影响。结果表明微波水热反应时间长短并未对产物的晶相、形貌、光谱性能产生明显的影响。Dy~(3+)掺杂浓度的增加并未改变样品晶相、形貌和尺寸,但发光强度发生改变,发光强度的变化趋势为先增大后减小,当Dy~(3+)掺杂浓度(物质的量分数)为1%时发光强度最强。根据具体的理论依据获得的电多极相互作用指数为6,表明Dy~(3+)之间的相互作用为电偶极-电偶极相互作用。研究了表面活性剂的种类与量对NaYF_4:Dy~(3+)晶相的影响。当使用柠檬酸钠和CTAB作为表面活性剂时,可制备得到六方相NaYF_4:Dy~(3+)。增加柠檬酸钠和CTAB的量,样品晶相未发生改变。使用EDTA-2Na作为表面活性剂时,随着EDTA-2Na量的不断增加发生从六方相到立方相晶相的转变。3种表面活性剂使用量不断增加后样品均出现尺寸减小现象。合成的一系列NaYF_4:Dy~(3+)荧光粉均在350nm紫外光激发下,出现Dy~(3+)特征峰。蓝光发射中心为479 nm,对应于Dy~(3+)的4F9/2→6H15/2跃迁;绿光发射中心为572nm,对应于Dy~(3+)的4F9/2→6H13/2跃迁,样品可实现蓝、绿发光。     

一种具有二次谐波发生和适中双折射的紫外透过稀土金属甲酸盐

本研究工作报道了一例采用溶液挥发法合成的稀土金属甲酸盐,分子式为(C (NH₂)₃)[Er (HCOO)₄]。该化合物结晶于非中心对称空间群。光学性质研究表明：该化合物具有较大光学带隙(4.76 eV)、适中的双折射率(0.066@546 nm);在1 064 nm处,其粉末倍频效应为KH₂PO₄(KDP)的0.20倍,并且可实现相位匹配。第一性原理计算和单晶结构分析揭示了线性和非线性光学效应来源于C (NH₂)₃⁺、[ErO₈]和HCOO^-单元的协同作用。     

La_7O_6(BO_3)(PO_4)_2∶Eu~(3+)/Tb~(3+)荧光材料的制备及其光致发光性能

采用优化的高温固相方法制备了稀土离子Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的La_7O_6(BO_3)(PO_4)_2系荧光材料,并对其物相行为、晶体结构、光致发光性能和热稳定性进行了详细研究。结果表明,La_7O_6(BO_3)(PO_4)_2∶Eu~(3+)材料在紫外光激发下能够发射出红光,发射光谱中最强发射峰位于616 nm处,为5D0→7F2特征能级跃迁,Eu~(3+)的最优掺杂浓度为0.08,对应的CIE坐标为(0.610 2,0.382 3);La_7O_6(BO_3)(PO_4)_2∶Tb~(3+)材料在紫外光激发下能够发射出绿光,发射光谱中最强发射峰位于544 nm处,对应Tb~(3+)的5D4→7F5能级跃迁,Tb~(3+)离子的最优掺杂浓度为0.15,对应的CIE坐标为(0.317 7,0.535 2)。此外,对2种材料的变温光谱分析发现Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的La_7O_6(BO_3)(PO_4)_2荧光材料均具有良好的热稳定性。     

快离子导体LiTi2(PO4)3在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料表面的原位反应包覆及其电化学性能

通过原位反应法,利用富镍层状金属氧化物LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（LNCM811）正极材料表面残余的氢氧化锂和碳酸锂,与C₈H₂₀O₄Ti和（NH₄）H₂PO₄反应,在LNCM811表面原位生成快离子导体LiTi₂（PO₄）₃（LTP）包覆层。这种原位反应的包覆方法有利于移除LNCM811表面有害的残留物氢氧化锂和碳酸锂。而且,获得的LTP均匀包覆层不仅可以有效地抑制LNCM811表面和电解液的直接接触及其副反应,还可以确保充放电循环过程中LNCM811正极材料的快速Li⁺传导。因此,在LTP包覆层的多重作用下,LTP包覆的LNCM811正极材料具有优异的循环稳定性和倍率性能：在0.2C时,首次放电比容量高达200.6 mAh·g^-1,200圈后的可逆容量依然有155.7 mAh·g^-1;在2C和5C的高电流密度下,200圈后的可逆容量仍然有126.4和111.9 mAh·g^-1。     

载银羟基磷灰石抗菌粉体和陶瓷的制备及抗菌性能

采用水热法一步合成载银羟基磷灰石抗菌粉体(Ag-HA),并将其应用于抗菌陶瓷的制备。研究结果表明水热条件下HA实际载银量与AgNO₃加入量存在较好的线性关系。XRD和TEM分析结果显示Ag-HA与HA具有相同的晶体结构,水热条件下Ag⁺取代Ca²⁺在HA晶体中的位置,生成Ag_xCa_10-x(PO₄)₆(OH)₂。Ag-HA长度随Ag⁺掺入量的增加而增大,当Ag⁺掺入量增加至1.50%时,Ag-HA由棒状生长为晶须状。选择4.50% Ag-HA作为抗菌粉体,其掺入量为9wt%时,陶瓷的抗菌率>99.9%,此时釉料中Ag₃PO₄含量为0.56%,低于目前研究中釉料中Ag₃PO₄添加量(2wt%~4wt%),不但在一定程度上解决了抗菌陶瓷产品成本较高的问题,而且满足JC/T 897-2002(抗菌陶瓷制品抗菌性能)对抗菌陶瓷抗菌性能的要求。     

Preparation and electrochemical performance of Li3V2(PO4)3/C cathode material by spray-drying and carbothermal method

Composite Li₃V₂(PO₄)₃/C cathode material can be synthesized by spray-drying and carbothermal method. The monoclinic-phase Li₃V₂(PO₄)₃/C was prepared with the process of double spray drying at 260 °C and subsequent heat treatment at 750 °C for 12 h. The results indicate that the Li₃V₂(PO₄)₃/C presents large reversible discharge capacity of 121.9 mA h g⁻¹ and charge capacity of 131.8 mA h g⁻¹ at the current density of C/5, good rate capability with 61.1 mA h g⁻¹ at 20C, and excellent capacity retention rate close to 100% at various current densities in the region of 3.0–4.3 V.     

Synthesis and structures of nickel(II) trimethylacetate dimers with coordinated diamines

Thermal decomposition of the tetranuclear nickel(II) complex Ni₄lη²-o-(NH₂)(NHPh)C₆H₄|₂(MeCN)₂(μ-OOCCMe₃)₄(η²-OOCCMe₃)₂ (I) under an inert atmosphere (o-xylene, 140 °C) was investigated. Under these conditions, the asymmetric binuclear complex Ni|η²-o-(NH₂)(NHPh)C₆H₄‖(η¹-o-(NH₂))(NHPh)C₆H₄|(η²,η-O,O-OOCCMe₃)(η²-OOCCMe₃) (2) was formed at the first stage. Complex2 was converted into the symmetric dimer Ni|η¹-o-(NH₂)(NHPh)C₆H₄|(μ-OOCCMe₃)₄ (3) upon recrystallization from benzene. The structures of complexes2 and3 were established by X-ray diffraction analysis. Published inIzvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 11, pp. 1915–1918, November, 2000.     

Electrochemical performance of LiFePO<Subscript>4</Subscript>/C doped with F synthesized by carbothermal reduction method using NH<Subscript>4</Subscript>F as dopant

The effect of fluorine doping on the electrochemical performance of LiFePO₄/C cathode material is investigated. The stoichiometric proportion of LiFe(PO₄)_1−x F_3x /C (x = 0.01, 0.05, 0.1, 0.2) materials was synthesized by a solid-state carbothermal reduction route at 650 °C using NH₄F as dopant. X-ray diffraction, scanning electron microscope, energy-dispersive X-ray, and X-ray photoelectron spectroscopy analyses demonstrate that fluorine can be incorporated into LiFePO₄/C without altering the olivine structure, but slightly changing the lattice parameters and having little effect on the particle sizes. However, heavy fluorine doping can bring in impurities. Fluorine doping in LiFePO₄/C results in good reversible capacity and rate capability. LiFe(PO₄)_0.95 F_0.15/C exhibits highest initial capacity and best rate performance. Its discharge capacities at 0.1 and 5 C rates are 156.1 and 119.1 mAh g⁻¹, respectively. LiFe(PO₄)_0.95 F_0.15/C also presents an obviously better cycle life than the other samples. We attribute the improvement of the electrochemical performance to the smaller charge transfer resistance (R _ct) and influence of fluorine on the PO₄³⁻ polyanion in LiFePO₄/C.     

Ca9Y(PO4)7:Ce3+,Tb3+纳米荧光粉的制备及发光性能

采用水热法制备出Ca_9Y(PO4)7∶Ce~(3+),Tb~(3+)纳米荧光粉,通过XRD、SEM和荧光光谱等对样品进行了分析,研究在Ca_9Y(PO4)7基质中引入Ce~(3+),Tb~(3+)离子对发光性能的影响规律。研究发现因Tb~(3+)离子自身能量交叉驰豫的存在,使得单掺Tb~(3+)时,通过调节Tb~(3+)离子的浓度可以实现对发光颜色的控制。同时研究了Ce~(3+)-Tb~(3+)之间的能量传递为电多极相互作用的偶极-四极机制,Ce~(3+)-Tb~(3+)之间最大的能量传递效率为55.6%。Ca_9Y(PO4)7∶Ce~(3+),Tb~(3+)的发光颜色可以通过激活离子之间的能量传递和共发射得到可控调节。SEM分析表明荧光粉颗粒尺寸在100 nm左右,分散性好。     

Determination of cadmium in coal fly ash, soil and sediment samples by GFAAS with evaluation of different matrix modifiers

The determination of cadmium in different samples such as coal fly ashes, soils and sediments by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS) was studied. The best analytical conditions and instrumental parameters were deduced. Different types of matrix modifiers were tested and an optimization of several conditions (pyrolysis and atomization temperatures, heating rate, use of L’vov platform, etc.) was carried out. A mixture of 2% NH₄H₂PO₄ + 0.4% Mg(NO₃)₂ in 0.5 mol L^–1 HNO₃ as matrix modifier provided the highest sensitivity and an efficient behaviour for the three types of samples. A detection limit of 26 ng g^–1 was achieved and other figures of merit are shown. Analytical results obtained by direct calibration using standard samples prepared in the laboratory and by standard addition method were comparable. Received: 6 November 1998 / Revised: 4 February 1999 / Accepted: 9 February 1999     

NASICON型Na4FeV(PO4)3的合成、晶体结构和电化学性能

采用高温熔盐法制备了NASICON型Na_4Fe V(PO_4)_3单晶。单晶X射线衍射数据分析表明,Na_4Fe V(PO_4)_3属于六方R3c空间群,单胞参数为a=b=0.878 17(4) nm,c=2.170 1(2) nm,Z=6,V=1.449 31(18) nm~3。该磷酸盐属于典型的NASICON结构,由PO_4四面体和Fe/VO_6八面体共顶点组成三维框架结构,提供多维的Na~+传输通道,2种不同类型Na~+位于框架的间隙。以Na_4Fe V(PO_4)_3/C粉末样品作为钠电池正极材料并以金属钠为对电极制备电池时,电化学测试结果表明其具有较高的容量。