制备气相色谱仪的改进及应用

制备气相色谱工作近年来发展颇快。我所八室曾试制了制备气相色谱收集器,配置在上海分析仪器厂102型气相色谱仪上,采用原有的分析色谱柱与热导池检测器,不经分流而直接进行样品的分离制备工作。我们又在上述自制收集器的基础上,改进了制备部件,扩大了制备规模,并已应用于石油酵母脂肪的分析工作中。一、改进的制备气相色谱仪的特点 1.增大了柱容量,从而增加了进样量,可以按分离的要求,将进样量控制在20～150μl之间,缩短了制备周期。     

PEMFC膜电极组件(MEA)制备方法的评述

膜电极组件(MEA)是质子交换膜燃料电池的核心部件.本文在简述MEA结构的基础上,根据MEA制备过程中催化层支撑体不同,将目前已有的多种MEA制备方法分为两类制备模式:以GDL为支撑体和以PEM为支撑体的制备模式.文中对这些制备方法的特点进行了详细评述,对MEA制备方法的发展趋势进行了展望,认为以PEM为支撑体的制备模式是今后MEA制备的主要发展方向.     

高效制备液相色谱柱技术的研究进展

本文概述了高效制备液相色谱柱的柱型结构、填料以及柱填充方法等研究的最新进展,讨论了制备柱与分析柱的不同特征,对目前普遍使用的压缩型制备柱的类型、结构及填充方法作了较为全面的评述,总结比较了工业化制备色谱填料不同于分析色谱填料的特点,探讨了高效制备液相色谱柱技术的应用和发展前景.     

微生物发酵诱导多孔材料: 制备方法和应用

微生物发酵作为一种新的制备多孔材料的方式, 将微生物发酵工程与发泡工程有机结合起来, 克服了传统制备方法需要特殊设备、 操作复杂、 后处理繁琐、 化学药品污染和成本昂贵等缺点, 受到了广泛关注.本文基于微生物发酵多孔材料的研究, 围绕多孔材料的定义和多孔水凝胶的分类及制备方式进行总结.针对微生物发酵诱导制备多孔材料的制备方法, 综合评述了该方法在染料吸附、 海水蒸发脱盐、 电磁屏蔽以及制备新型功能性生物材料等方面的应用.最后, 对微生物诱导制备多孔材料的未来发展进行了展望.     

基于电迁移的蛋白质制备技术和方法新进展

基于电迁移的蛋白质制备技术是对一类分离和制备技术的统称,其特征是在电场的作用下对目标物质进行分离和纯化制备,这种技术在生物大分子和蛋白质组的研究中应用广泛。基于电迁移的制备技术主要包括制备型电泳、制备型电色谱、制备型等电聚焦和自由流电泳等。本文对每种制备型电迁移装置的设计、特点和基于该种装置的各种应用方法的优缺点进行了详细阐述,并列举了一些实例。另外,微量级制备型电泳因分离度高、回收率高以及高效快速的优点,在微量级生物样本分析中发挥着日益重要的作用,近年来备受关注,本文也着重关注了这方面的进展,并对基于电迁移的制备技术做了展望。     

微胶囊技术在生物医药中的应用

综述了微胶囊的制备原理,介绍了微胶囊主要制备技术,包括超临界流体技术和溶剂蒸发法在制备药物微胶囊中的应用,并对以后微胶囊技术的发展作了展望.     

电化学技术制备纳米材料研究的新进展

利用电化学方法制备与组装纳米材料是近年来发展起来的一项新技术.本文对电化学方法在纳米材料制备中的应用及其研究进展做了较为全面的概述,着重介绍了模板电化学法合成纳米材料、稳定剂保护下电化学还原法制备金属溶胶、电化学台阶边缘修饰法制备一维纳米材料以及脉冲超声电化学法制备纳米粒子,并对其应用前景做了展望.     

纳米纤维素的制备及产业化

纳米纤维素因其独特的结构及优越的性能引起了学术和企业界的广泛关注与重视,日渐成为新材料和纤维素科学领域的研究热点。以木质纤维资源为原料,可分离出两种主要类型的纳米纤维素：纤维素纳米晶体（CNC）和纤维素纳米纤丝（CNF）。本文详细综述了CNC和CNF的制备方法,着重介绍了近几年新兴的制备方法,包括可回收的有机酸水解法综合制备CNC和CNF,美国高附加值制浆（AVAP）法制备木质素包覆的CNC和CNF,低共熔溶剂预处理结合机械剪切高效制备CNC和CNF,以及微极性环境下可调控机械剥离制备亲疏水性CNF等。同时,讨论了各种制备方法的优缺点,并介绍了国内外纳米纤维素的产业化研究进展。最后,我们提出纳米纤维素的制备方法未来将朝着绿色、高效和可持续的方向发展。     

阳极氧化法制备阀金属氧化物纳米管的机理及影响因素

阳极氧化法不仅能够简便地制备出阀金属氧化物纳米管,而且通过调节各种参数可以调控所制备纳米管的形貌.阳极氧化法制备的纳米管具有优异的化学/物理性能,在众多领域都得到了广泛应用.本文综述了阳极氧化法制备纳米管膜的基本过程以及三种常见的模型,并以三种具有代表性的阀金属(Al、Ti、Zr)为例,分别介绍了它们形成多孔膜反应过程和常用的制备过程,同时也介绍了其他阀金属及其合金的制备方案.最后,结合对Al、Ti、Zr的实验过程,讨论、分析了电压大小、电解液种类、电解液浓度、反应时间等控制因素对阳极氧化法制备纳米管膜形貌的影响,对制备形貌规整的多孔膜,提高多孔膜在实际应用中的性能具有一定的意义.     

模板法制备孔状锂离子电池电极材料*

模板法为孔状锂离子电池材料的制备开辟了一条新的途径,近几年已经成为材料制备领域研究的热点之一。本文介绍了模板法在制备孔状锂离子电池材料上的新进展,阐述了模板法的原理、分类以及制备过程。最后总结了孔状锂离子电池材料的特点和目前存在的问题,并展望了该领域的发展趋势。     

Synthesis of 4-Methyl-2-Isopropyl- 1,3 -Dioxolane by TiSiW12O40/ TiO2 as Catalyst

Acetals and ketals are a kind of the important compounds and used to protect carbonyl,middle material of the organic synthesis. What's more, they are a sort of the widely use flavor substance. 4-Methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane has fresh fruit odor and apple note. It is used to producing many sorts of essence. And the conventional method to synthesize 4-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane makes use of sulfuric acid as catalyst in factories. But it causes many problems, such as the erosion of production equipment, difficulty after-treatment, low quality of the products, etc. HPA and its salts shows excellent catalytic activity to the esterification and have recently attracted much attention as catalysts for various industrial processes, because their acidic and redox properties can be controlled at atomic/molecular levels. Misono, Pope [1], and Wang [2]have reviewed the homogeneous catalysis and fine organic synthesis catalyzed by heteropoly compounds. However, there is no report on the synthesis of 4-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane catalyzed by TiSiW12O40/TiO2. TiSiW12O40/TiO2 was prepared according to reference [3] and identified by means of IR and XRD. The reaction was carried out in a three-neck flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a thermometer. A certain amounts of isobutyraldehyde,1,2-propanediol and the catalyst was heated to boiling and refluxed until no water flowed off. The purified product was analyzed by IR spectra and 1HNMR.In this paper, we report 4-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane was synthesized from isobutyraldehyde and 1,2-propanediol in the presence of TiSiW12O40/TiO2. The factors influencing the yield of product and the optimum reaction conditions were discussed. The optimum conditions are molar ratio of isobutyraldehyde to 1,2-propanediol was 1:1.5, the quantity of catalyst was equal to 0.5% feed stock, and the reaction time was 1.0 h. TiSiW12O40/TiO2 was an excellent catalyst to synthesize 4-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane and the yield can be up to 92.1%. IR spectra of 4-methyl-2-isopropyl- 1,3-dioxolane shows peaks at 1191,1100,1022,950 cm-1; 1HNMR (δH, ppm):4.65-4.67 (d, 1H, CH), 4.02-4.20 (m, 1H, CH), 3.81-3.92 (d, 1H, CH), 3.35-3.43 (t, 1H, CH),1.61～1.85 (m, 1H, CH), 1.14-1.29 (d, 3H, CH3), 0.96 (m, 6H, CH3); nD20=1.4135; b.p. 127-130 ℃.And we found that the catalyst can be utilized repeatedly, moreover, the catalytic activities of the catalyst are almost unchanged after it has been used five times. From the above results and discussion, we can see that the synthesis of 4-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolane catalyzed by TiSiW12O40/TiO2 instead of sulfuric acid has a great prospect of application.     

固载杂多酸盐催化合成苯甲酸正戊酯

首次报道了以固载杂多酸盐TiSiW12 O4 0 /TiO2 为多相催化剂 ,对以苯甲酸和正戊醇为原料合成苯甲酸正戊酯的反应条件进行了研究 .实验表明 :TiSiW12 O4 0 /TiO2 是合成苯甲酸正戊酯的良好催化剂 .最佳反应条件为 :醇酸物质量比为 4∶1,催化剂用量为反应物料总量的 1.5 % ,反应时间为 2 .5h .上述条件下 ,苯甲酸正戊酯的产率可达 96 .7% .     

孔道结构H3PW12O40/TiO2的制备及其可见光光催化降解水溶性染料的性能

 采用溶胶-凝胶方法制备了孔道结构复合材料H3PW12O40/TiO2,采用ICP-AES,UV/DRS,31P MAS NMR,TEM和N2吸附等技术对其组成和结构进行了表征. 结果表明,催化剂中活性组分H3PW12O40的基本骨架结构未发生改变,H3PW12O40的担载量为22.29%,催化剂平均粒径为40 nm,具有双孔结构,其平均微孔和介孔孔径分别为0.61和3.06 nm. 考察了催化剂可见光光催化降解6种水溶性染料的性能. 结果表明,6种染料均可不同程度地被降解和矿化. 通过对染料中性红的光催化降解实验,比较了H3PW12O40/TiO2,Degussa P-25和锐钛矿结构TiO2的可见光光催化活性,其中,H3PW12O40/TiO2活性最高,且催化剂最易分离,可循环使用.     

TiO2-Al2O3作为Mo催化剂担体的研究

Tio。－AI。oa二元氧化物的制备at艺大体可分为两种．一种是利用液相浸渍或气相沉积方法将Tio。担载在AI。0。上，使Tio。主要覆盖在AI。0。表面上［‘－1另一种是通过Ti盐和AI盐混合溶液共沉淀方法使Tio。和AI。0。均匀混合在一起【‘－’1．不同的制备工艺对Tio。－AI。03的表面结构和表面性质有很大影响问．我们曾报导用TICly蒸气化学气相沉积方法制备出了D02在1川2O3表面呈现十分均匀分布的DoZ一周。03复合氧化物担体＊’1．本文进一步考察D0。在周。0。表面的沉积对川。0。孔结构的影响，以及Ti02－A1203作为加氢精制MO催…     

氧化物担载铑原子簇催化剂的金属载体相互作用的考察——Ⅰ.Rh/V_2O_5和RH/TiO_2催化剂的金属载体强相互作用的比较

本文用XPS和XRD考察了由Rh_4(CO)_(12)出发制得的Rh/V_2O_5和Rh/TiO_2两种催化剂的金属载体强相互作用的差别。实验结果表明,1)高温H_2还原的Rh/TiO_2催化剂,经氧处理后即能恢复吸H_2能力。Rh/V_2O_5催化剂在较低温度(473K)H_2还原时Rh就进入SMSI状态,吸H_2能力被完全抑制,373K氧处理并不能使之恢复,吸H_2性质表现出不可逆性。2)与Rh/TiO_2催化剂的TiO_2相比,Rt/V_2O_5催化剂的V_2O_5更易还原,Rh对V_2O_5的还原有明显的促进作用。3)担载在TiO_2上的Rh比在V_2O_5上更易还原。4)还原后,催化剂表层的Rh/V、RH/Ti均有较大幅度的降低。用氧空位模型能较好地说明Rh/TiO_2催化剂的实验结果,而Rh/V_2O_5催化剂的实验结果适于用钒氧化物覆盖模型解释。     

TiO2-Al2O3的水热法合成及其负载的NiMoP催化剂上FCC柴油加氢脱硫性能

采用水热法制备了复合氧化物TiO2-Al2O3,研究了水热温度、反应物浓度、聚乙二醇(PEG)平均分子量和浓度对所制样品结构和织构性质的影响,并用X射线衍射、N2吸附-脱附、热重-差热分析、NH3程序升温脱附、吸附吡啶的红外光谱和程序升温还原技术对TiO2-Al2O3及其负载的NiMoP催化剂进行了表征,在中压固定床微反装置上考察了催化剂上FCC柴油的加氢脱硫性能.结果表明,随着水热温度、反应物浓度、PEG分子量和浓度的提高,所制TiO2-Al2O3复合氧化物的比表面积和孔体积均有所提高,在优化的制备条件下分别可高达266m2/g和0.58cm3/g,其负载的NiMoP催化剂的比表面积也高达175m2/g,且其酸性较弱,以L酸为主.由于NiMoP/TiO2-Al2O3催化剂中TiO2的存在降低了活性组分与载体间的强相互作用,使其催化FCC柴油加氢脱硫活性比NiMoP/Al2O3催化剂的高.     

SiO2改性的V2O5-MoO3/ TiO2催化剂抗碱中毒性能研究

以陶瓷为骨架,用溶胶凝胶法和浸渍法制备了V₂O₅-MoO₃/ TiO₂催化剂,并用SiO₂进行改性。采用浸渍法模拟碱K中毒,研究了SiO₂改性前后催化剂中毒脱硝效率的变化,并通过BET、H₂-TPR、NH₃-TPD等技术手段对催化剂进行了表征。结果表明,加入SiO₂后,催化剂的比表面积明显提高。SiO₂改性后新鲜催化剂还原温度向低温方向迁移10 ℃左右,氧化还原能力得到了提高,其表面酸强度和酸量也得到较大的提高。反应评价结果表明,SiO₂改性可以提高催化剂抗碱中毒的性能。     

氨法选择性还原氮氧化物 V2O5/TiO2-PILC催化剂的抗硫性能

选择性催化还原(SCR)是目前去除氮氧化物最有效的方法之一. V2O5/TiO2催化剂被广泛应用于氨法选择性还原氮氧化物(NH3-SCR)反应,但该催化剂存在工作温度高(300–400oC)及 SO2氧化率高引起设备腐蚀和管路堵塞等问题,开发低温 SCR催化剂具有重要意义.过渡金属氧化物(如 Fe2O3, MnOx和 CuO等)催化剂用于低温SCR先后见诸文献报道,但这些催化剂在 SO2和 H2O存在下易失活.近年来柱撑黏土(PILC)引起科学家广泛关注, Yang等首次将 V2O5/TiO2-PILC催化剂应用于 NH3-SCR反应,发现其催化活性高于传统 V2O5/TiO2催化剂.柱撑黏土基催化剂在 NH3-SCR反应中也显示出良好抗硫性能,但 V2O5/TiO2-PILC催化剂的抗硫机理至今尚未见深入研究.因此我们制备了一系列 V2O5/TiO2-PILC催化剂,采用原位漫反射红外等方法详细研究了其抗硫性能较好的原因.
　　首先采用离子交换法制备出 TiO2-PILC载体,之后采用浸渍法制备了不同钒含量(质量分数x/%=0,3,4,5)的xV2O5/TiO2-PILC催化剂.同时,制备了传统 V2O5/TiO2和 V2O5-MoO3/TiO2催化剂作为对比.活性评价结果显示,4V/TiO2-PILC催化剂具有最高的催化活性,其催化性能与传统钒钛催化剂相当.在160oC时, NO转化率可达80%以上.同时,4V/TiO2-PILC催化剂还具有较宽的反应温度窗口,在260–500oC范围内, NO转化率保持在90%以上.向反应体系中加入0.05% SO2和10% H2O后,在低温(160oC以下)时所有催化剂的反应活性都有一定提高,可能是由于 SO2的加入提高了催化剂的表面酸性.继续升高温度,4V/TiO2和4V6Mo/TiO2催化剂活性均明显下降,而4V/TiO2-PILC催化剂的活性则未出现明显下降.原位漫反射红外光谱结果显示, SO2在三种催化剂表面的吸附以表面硫酸盐或亚硫酸盐物种以及离子态 SO42–物种形式存在,而在4V/TiO2-PILC催化剂表面离子态 SO42–物种的量最少. X射线光电子能谱及 O2程序升温脱附结果显示,在4V/TiO2-PILC催化剂上,表面吸附氧(Oads)的量最少.综合上述分析可以得出,在 SO2气氛下,离子态 SO42–物种在 SCR催化剂表面的累积可能是导致其失活的主要原因,而离子态 SO42–物种的形成可能与催化剂表面吸附氧的量有关.     

钛铝载体的合成及负载CuO对NO催化性能研究

以TiCl4为原料合成了TiO2/[[alpha]]-Al2O3载体. 在色谱-微反流动法反应装置上考察了CuO/15%(w, 下同)TiO2/[alpha]-Al2O3系列催化剂对NO+CO 的反应性能. 结果表明上述催化剂对NO+CO 反应表现出较好的活性, 其中12%CuO/15%TiO2/[alpha]-Al2O3反应活性最佳. 空气和H2 预处理后, NO 完全转化的温度分别为300C[[deg]]和275C[deg].通过H2-TPR、XRD 和FT-IR 等技术表征, 发现适量TiO2能促进CuO 在钛铝载体上的分散. TPR 结果显示12%CuO/15%TiO2/[alpha]-Al2O3在整个TPR 过程中出现四个还原峰, 琢和酌还原峰分别是钛铝载体表面裸露的TiO2上高度分散的CuO 和晶相CuO 的还原；茁和啄还原峰为钛铝载体上高度分散的CuO 和晶相CuO 的还原. FT-IR实验表明NO和CO 在经H2气氛预处理的催化剂表面上吸附较强, 且生成了N2O 和NO2等物种；NO+CO混合气在经空气和H2预处理的催化剂表面吸附时, 出现了N2O吸收峰, 峰温分别为200C[deg]和150C[deg].     

NiO/WO3/TiO2-Al2O3催化剂上正庚烷的临氢异构化

采用溶胶凝胶法制备了TiO2-Al2O3复合载体,用分步浸渍法制备了NiO/WO3/TiO2-Al2O3催化剂。 在常压连续流动固定床反应器上考察了NiO/WO3/TiO2-Al2O3对正庚烷临氢异构化反应的催化性能。 研究了催化剂中WO3含量、Ni含量、焙烧温度和还原温度及催化反应温度对临氢异构化反应的影响。 采用XRD和BET方法对催化剂进行了表征。 结果表明,当w(WO3)=25%、w(Ni)=10%时,所制备的NiO/WO3/TiO2-Al2O3催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能最好,活性可达15.50%,选择性可达84.06%。