SO_4~(2-)功能化处理对Fe_2O_3催化剂上氨选择性催化还原NO_x性能的促进机理研究

采用沉淀法制备了Fe(OH)_3和Fe_2O_3。通过硫酸化处理得到SO_4~(2-)/Fe(OH)_3和SO_4~(2-)/Fe_2O_3两种催化剂,并将其应用于氨选择性催化还原NO_x(NH_3-SCR)反应,研究了SO_4~(2-)功能化处理对Fe_2O_3催化剂上NH_3-SCR脱硝性能的促进机理。结果表明,与纯的Fe_2O_3相比,硫酸化处理得到的催化剂上SCR活性得到显著提升;其中,SO_4~(2-)/Fe(OH)_3表现出更加优异的催化性能,在250-450℃时NO_x转化率高于80%,且具有优异的稳定性和抗H_2O+SO_2性能。XRD、Raman、TG、FT-IR、H_2-TPR、NH_3-TPD和in situ DRIFTS等表征结果显示,硫酸功能化处理能抑制Fe_2O_3的晶粒生长,同时SO_4~(2-)与Fe~(3+)结合形成硫酸盐复合物,提高了催化剂表面酸性位点的数量和酸强度,抑制了Fe_2O_3上的氨氧化反应,从而提高了其脱硝催化性能。     

2,5二取代苯醌系列性质的多重散射X_α 方法研究

本文用多重散射 X_a 方法计算了2,5二取代苯醌系列中的 C_6O_2H_4,C_6O_2H_2F_2,C_6O_2H_2(OH)_2和 C_6O_2H_2(NH_2)_2的能级,用过渡态理论计算了这些分子的第一电离能及苯醌分子的电子能谱,其结果与实验值符合得很好,用电荷分割方法计算了这些分子的电荷分布,进而解释了醌环上出现的两个特别长键的现象.     

草酸草酸基五氨合钴(Ⅲ)-草酸-水体系的研究

为判断文献中所载(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)(见前)五种钴铬合盐是否存在,我们用“湿固相法”在40°和50℃研究了[Co(NH_3)_5C_2O_4]C_2O_4—H_2C_2O_4—H_2O体系。结果证明,在这一温度范围内只形成(Ⅰ)盐:[Co(NH_3)_5C_2O_4]_2C_2O_4·4H_2C_2O_4,其余四种均不存在。我们将进一步研究上述体系在较高和较低温度下的情形以便作出较为广泛的结论。     

Dimensional effects of organic anion templates in modulating the assembly of water clusters in cucurbit[6]uril supramolecular systems

Two new supramolecular architectures {(HC_2O_4)_22 [C_6H_(18)N_22+ C_(36)H_(36)N_(24)O_(12)]} 12H_2O(1) and{(C_6H_5SO_3)_22 [C_6H_(18)N_22+ C_(36)H_(36)N_(24)O_(12)]} 12H_2O(2) were synthesized and characterized by singlecrystal X-ray diffraction, thermogravimetric analysis and X-ray powder diffraction. Compound 1contains infinite two dimensional(2D) L18(8)14(8)8(4) type anion–water aggregates [(HC_2O_4)_4(H_2O)_(22)]~4 and results in the construction of sandwich-like three dimensional(3D) networks. In compound 2, honeycomb-like three dimensional(3D) networks are fabricated by one dimensional(1D)‘‘W'-like T5(0)A2 type anion–water clusters [(C_6H_5SO_3)(H2O)6]. These results indicate that anionic groups play a crucial role in modulating the structures of water clusters with their spatial structure and binding sites. In these two structures, the majority of interactions are O...H and H...H interactions on the Hirshfeld surface, which means that hydrogen bonding and hydrophobic interactions are the dominate drive forces in forming these supramolecular systems.     

若干含氧桥双核钼(Ⅴ)原子簇化合物的研究

本文在测定了五个新颖双核钼(Ⅴ)簇合物的晶体结构(QH)_4[Mo_2O_4(NCS)_6](1),H(PyH)_3·[Mo_2O_4(C_2O_4)_2(H_2O)_2]_2·2H_2O(2),(QH)_3[Mo_2O_4(C_4H_3OCOO)(NCS)_4](3),(QH)_3[Mo_2O_4·(CH_3OH)(NCS)_5](4)和(PyH)_4[Mo_2O_3(SO_4)(NCS)_6](5)以及文献报道该类型化合物结构数据的基础上,综述了含氧桥双核钼(Ⅴ)簇合物的结构特征,并应用SCC-EHMO方法探讨了该类型化合物的电子结构和成簇机理,最后用简正坐标分析法,研究了含氧桥双核钼(Ⅴ)化合物簇胳单元[Mo_2O_4]~(2 )和[Mo_2O_3SO_4]~(2 )的振动结构及其红外谱带归属。     

不同前驱体制备的SO_4~(2-)/AC催化剂在二甲醚直接氧化合成聚甲氧基二甲醚中的反应性能

分别用硫酸、硫酸铵作为前驱体,活性炭(AC)作为载体,采用浸渍法制备了SO_4~(2-)/AC双功能催化剂(SO_4~(2-)离子和AC载体分别提供催化剂的酸性和氧化还原性),考察了其在二甲醚(DME)直接氧化合成聚甲氧基二甲醚(DMMx)反应中的催化性能。结果表明,不同前驱体制备的SO_4~(2-)/AC催化剂表现出显著的催化活性差异。40%H_2SO_4/AC催化剂具有较好的反应活性,DME转化率为8.4%,DMM1-2的选择性达到59.7%,并且没有COx的生成;而在40%(NH_4)_2SO_4/AC催化剂上,反应主要生成了COx,DMM选择性仅2.7%,且无DMM2生成。XRD、BET、NH_3-TPD及O_2-TPD-MS等表征结果显示,H_2SO_4/AC催化剂中适量的弱酸性位和氧化还原性位有利于DME直接氧化合成DMMx。经过SO_4~(2-)修饰的催化剂促进了O2在活性炭表面的活化;前驱体H_2SO_4的加入提高了催化剂表面的弱酸性位数量,而(NH_4)_2SO_4的引入却促使催化剂表面产生中强酸性位。     

PbO_2电极上S_2O_8~(2-)离子阳极形成过程的研究

用分解稳态极化曲线的方法,在PbO_2阳极上,H_2SO_4和H_2SO_4-(NH_4)_2SO_4溶液中得到了相应于S_2O_8~(2-)形成和O_2发生的动态力学数据。在高于+2.25V的电位区,这两个反应的Tafel斜率都是2.303RT/βF(β=0.52～O.55),S_2O_8~(2-)形成的电流效率低于29％,且几乎不随阳极电位而改变。S_2O_8~(2-)的形成速度与溶液中硫酸离子浓度无关,而O_2发生速度随硫酸离子浓度的增大稍有减慢。提出了在高电位区S_2O_8~(2-)形成及O_2发生的机理。     

三重桥氧三核铁脂肪酸配合物FAB和EI质谱研究

本文报道三重桥氧三核铁脂肪酸配合物[Fe_3(μ_3～O)(μ-O_2CR)_6(H_2O)]_3~+(R=CH_3,C_2H_5,C_3H_7,C_4H_9,C_(15)H_(31)和C_(17)H_(35))的快原子轰击(FAB)和电子轰击(EI)质谱。在FAB—MS谱中观察到四种系列离子:Ⅰ.[Fe_3O(O_2CR)_n]~+n=2-6;Ⅱ.[Fe_3O(O_2CR)_nO]~+n=1-4;Ⅲ.[Fe_2O(O_2CR)_n]~+n=1-3;Ⅳ.[Fe_2(O_2CR)_n]~+n=2-4;以及与底物所形成的加合离子[Fe_3O(O_2CR)_n·NBA-1]~+n=3-5(NBA是间-硝基苄醇)。在EI—MS谱中,除上述Ⅰ—Ⅳ离子(其中n的数目略有差异)外,还观察到含三个配位水的完整阳离子[Fe_3(O_2CR)_6(H_2O)_3]~+及其与配体羧酸的加合离子[Fe_3O(0_2CR)_n(H_20)_3·RCOOH+H]~+n=4-6,(Fe_3O(O_2CR)_nO(H_2O)3·RCOOH+H]~+n=2—4和Fe(O_2CR)_n]~+n=1—3。分析了它们的断裂规律,探讨了从中所获得的有益启示。     

α'-(BEDT-TTF)_2C_6H_4(SO_3)_2的合成、结构与导电性

用恒电流电化学结晶法合成了一种新的基于BEDT-TIF的电荷转移盐α'-(BEDT- TIF)_2C_6H_4(SO_3)_2 [BEDT-TIF = 双亚乙基二硫四硫富瓦烯,C_6H_4(SO_3) _2~(2-) = 对苯二磺酸根]。通过四圆X射线衍射方法测定了α'-(BEDT-TTF) _2C_6H_4-(SO_3)_2的结构。晶体属于单斜晶系,P2/n空间群;晶胞参数：a = 0. 77937(17)nm, b = 0.66989(11) nm, c = 3.4422 (7) nm, β = 91.135(12) °, V = 1.7968(6) nm~3。该晶体中BEDT-TTF~+自由基沿a轴方向形成具有二聚体结构 的交错排列型柱状堆积,沿b轴方向由户并户强分子间相互作用形成一维分子链。 电荷补偿阴离子C_6H_4(SO_3)_2~(2-)则在a方向存在较强的作用。沿c轴方向, BEDT-TTF~+自由基层和阴离子层交替排列形成夹心式结构。α'-(BEDT-TTF) _2C_6H_4-(SO_3)_2在ab面的某方向的室温电导率为0.5913 Ω~(-1)·m~(-1),电 阻率-温度测定曲线表明它具有半导体导电行为。在150K附近,晶体发生了某种相 变。     

粉状白钨酸的研究——Ⅲ.从粉状白钨酸制备偏钨酸铵和偏钨酸有机铵盐以及它们的性质研究

本文继活性粉状白钨酸的制得,用其制备偏钨酸钠后,进一步报道了以粉状白钨酸为出发点的偏钨酸铵(NH_4)_6[H_2(W_3O_(10))_4]·nH_2O、偏钨酸乙基铵、二乙基铵、三乙基铵和四乙基铵盐的合成及部分性质研究。同法还制得偏钨酸三正丁基铵,经化学分析其组成接近[(n-C_4H_9)_3NH]_6·[H_2(W_3O_(10))_4],与文献报道的“酸式盐”[(n-C_4H_9)_3NH]_5H[H_2(W_3O_(10))_4]不同。     

催化动力学法测定超痕量铜的研究

催化动力学法测定微量铜(Ⅱ)已有报道。作者发现了铜(Ⅱ)在氨水介质中催化过氧化氢氧化澳酚红褪色的指示反应: 溴酚红+H_2O_2+NH_3·H_2O→(铜)(Ⅱ)无色产物其反应速度log(A_o)/A与C_(Cu(Ⅱ))值在一定范围内呈线性关系。本实验研究了新的催化褪色反应及其影响反应速度的因素,建立了测定超痕量铜。(Ⅱ)的新方法。本方法具有突出的优点:①灵敏度高;②具有专属性,无须进行分离富集,可直接测定生物样品等,而且操作简便快速;③分析结果的准确度高,便于推广,使用。     

草酸草酸基五氨合钴(Ⅲ)-草酸-水体系Ⅲ.70°较低浓度溶液的研究

前文曾述及在70°时,与自由草酸浓度较低之溶液成平衡的固相,似非具固定组成的化合物,而是组成随浓度变化的混晶.为确证这一点,故用前两篇中所用的方法先后进行了下述二系列的实验.其一仍从[Co(NH_3)_5H_2O]_2(C_2O_4)_3·4H_2O出发,在70°及自由草酸浓度为1.9-2.3M范围内研究本体系.另一系列则从[Co(NH_3)_5C_2O_4]_2C_2O_4·4H_2C_2O_4出发,在70°及自由草酸浓度为1.9-4.0M范围内研究同一体系.由于最初是在自由草酸浓度约为2M附近观察到似乎有混晶存在,所以我们在第一系列实验中所用     

水溶性单乙氧基刺芒柄花素磺酸镁的合成及晶体结构研究

以异黄酮化合物刺芒柄花素为先导化合物,合成了水溶性的单乙氧基刺芒柄花素磺酸镁,并通过红外、氢谱、碳谱、元素分析和X射线单晶衍射表征了其结构.标题化合物的分子组成为[Mg(H_2O)_6](C_(18)H_(15)O_(4 )SO_3)_2·4H_2O,[Mg(H_2O)_6]~(2+),C_(18)H_(15)O_4SO_3~-和H_2O之间存在多种氢键作用;此外,其晶体结构中还存在着分子间π…π及C—H…π芳环堆积作用.氢键、芳环堆积作用和阴、阳离子之间的静电引力共同将标题化合物组装成三维网络结构.     

利用黄铁矿选矿尾矿土法生产铵明矾

明矾用途广泛,在造纸、印染、鞣革、医药等工业以及日常浊水澄清等方面都需要,是重要的铝盐。明矾主要有两种:一是钾明矾 KAl(SO_4)_2·12H_2O或 K_2Al_2(SO_4)_4·24H_2O;一是铵明矾 NH_4Al(SO_4)_2·12H_2O 或(NH_4)_2Al_2(SO_4)_4·24H_2O。过去生产明矾,一般是用硫酸分解铝土矿,再加硫酸钾或硫酸铵而成。生产过程比较复杂,成本较高。本文报导的方法简便,成本低廉,也是黄铁矿综合利用的一个途径。黄铁矿成份为 FeS_2,在我国分布很广,储量较大,是我国生产硫酸,提炼硫磺的主要原料。黄铁矿多属沉积矿床,常埋藏在煤系底部,成结核状、树枝状或星散状,位于灰白色铝土页岩中。铝页岩的矿物组成和铝土矿差不多,主要含水合硅酸铝 Al_2O_3·2SiO_2·2H_2O。矿石经过采选,部分黄铁矿和大量铝页岩作为尾矿抛弃,尾矿在露天情况下长期堆置,经日晒雨淋,其中黄铁矿被空气氧化生成硫酸亚铁和硫酸,2FeS_2 7O_2 2H_2O—→2FeSO_4 2H_2SO_4而尾矿中的水合硅酸铝被风化后分解出三氧化二铝,Al_2O_3·2SiO_2·2H_2O—→Al_2O_3 2SiO_2 2H_2O然后硫酸与三氧化二铝作用,自行生成制取明矾的基础原料,Al_2O_3 3H_2SO_4—→Al_2(SO_4)_3 3H_2O硫酸铝易溶于水,并随着温度的升高而增大。利     

固相配位化学反应研究 ⅩⅩⅩⅣ.室温下六氰合铁(Ⅱ)及(Ⅲ)酸钾的固相酸碱反应

本文研究了室温时K_3Fe(CN)_6,K_4Fe(CN)_6在酸碱条件下发生的固相配位化学反应.结果表明:K_3Fe(CN)_6与NaBH_4固相混合物室温下不反应,但加入固体氢氧化钠后,K_3Fe(CN)_6与NaBH_4的固相氧化还原反应在室温下很容易进行.K_4Fe(CN)_6与K_2S_2O_8的固相氧化还原反应在室温下能顺利进行,但当固体KOH存在时,反应明显受到抑制.K_3Fe(CN)_6与K_2C_2O_4·H_2O室温下无反应,但与H_2C_2O_4·2H_2O在室温时即发生固相取代反应.     

由两相体系(C~6H~6/H~2O)合成一些新的二茂锆二芳氧基配合物的研究

本文首次报道用两相法(C_6H_6/H_2O)合成二茂锆二芳氧基配合物,并与绝对无水条件下的合成结果进行了比较,共合成了五个新的配合物,(η~5-Cp)_2Zr(OAr)2.(1,Ar=4-C_6H_5CH_2C_6H_4;2,Ar=3-CH_3-4-ClC_6H_3;3,Ar=3-NO_2C_6H_4;4,Ar=4-NO_2C_6H_4;5,Ar=3NH_2C_6H_4)同时对二氯二茂锆的环戊二烯基钠合成法加以改进,使产率由66%提高到81%.     

K_2O和SO_2对CuO/Al_2O_3催化剂脱硝的复合影响

本文以γ-Al_2O_3为载体,Cu(NO_3)_2·3H_2O和KNO_3为前驱体,利用等体积浸渍法制备不同K_2O负载量的CuO/Al_2O_3催化剂,预硫化处理后进行脱硝活性评价,考察了400℃下有和无SO_2时K_2O对铜铝催化剂脱硝活性的影响,并利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、X射线衍射(XRD)、原位红外(IS-FTIR)、NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)和H_2程序升温还原(H_2-TPR)研究了影响机制.结果表明,气氛中无SO_2时,K_2O促进催化剂中的CuSO_4向非水溶性铜转变,可能是CuSO_4被NH_3还原为Cu_3N,该反应消耗了用于选择性催化还原氮氧化物(SCR)反应的NH_3,同时导致催化剂的酸性降低,两者的共同作用导致催化剂的脱硝活性降低.气氛中有SO_2时,CuSO_4向非水溶性铜的转变得到了削弱,SO_4~(2-)对催化剂酸性的增强作用、前期证明的SO_2与NH_3的竞争吸附以及K_2O对酸性减弱作用的相对大小决定SO_2如何影响碱金属中毒催化剂的脱硝.催化剂中无K_2O时,SO_2抑制脱硝;K/Cu比为0.13时,SO_2不影响脱硝;继续提高K/Cu比,SO_2促进脱硝(即SO_2缓解催化剂的碱金属中毒).     

二元羧酸二(二茂镱)的合成

本文报道了五个新的二元羧酸二(二茂镱)的合成:(COO)_2Yb_2(C_5H_5)_4(1),CH_2(COO)_2Yb_2(C_5H_5)_4(2),(CH_2COO)_2Yb_2(C_5H_5)_4(3),o-C_6H_4(COO)_2Yb_2(C_5H_5)_4(4),p-C_6H_4(COO)_2Yb_2(C_5H_5)_4(5),并考察了它们对空气的稳定性。     

(NH_4)_2SO_4-Na_2SO_4-NH_4Cl-NaCl-H_2O体系在35℃的溶解度相图

为了降低生产成本,有的化工厂直接利用含硫酸盐的卤水为原料生产化工产品。但在生产的循环过程中,将使SO_4~(2-)离子富集。本文就是研究富集SO_4~(2-)离子后的母液跟铵盐的溶解度关系。A、Seidell曾测定过NaCl—Na_2SO_4—H_2O体系的溶解度相图,报道过NH_4Cl—NaCl—H_2O体系的溶解度相图,H.Dawson等也发表过Na_2SO_4-(NH_4)_2SO_4     

水溶性双甲基化大豆苷元磺酸钴的合成及其晶体结构

以大豆苷元为先导化合物,合成了水溶性异黄酮衍生物--4′,7-二甲氧基异黄酮磺酸钴{[Co(H_2O)_6](C_(17)H_(13)O_4SO_3)_2·8H_2O(1)},其结构经~1H NMR,IR,元素分析和X-射线单晶衍射表征.1属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数a=18.697(4)(A),b=7.358(2)(A),c=18.368(4)(A),β=116.223(1)°,Z=2.1的Co(Ⅱ)位于对称中心并被6分子水所配位;[Co(H_2O)_6]~(2+),[C_(17)H_(13)O_4SO_3]~- 和H_2O之间存在多种氢键,形成晶体结构中的亲水区.异黄酮骨架间反平行排列,存在着π┈π堆积作用,构成晶体结构中的疏水区.磺酸根是连接亲水区和疏水区的桥梁.氢键、π┈π堆积以及阴阳离子之间的静电引力作用共同将1组装成具有三维网络结构的超分子.