以脲和硫脲为主体的高分子固体电解质的研究

研制了一种以脲和硫脲为主体的固体电解质,其室温电导率可达到6.84×10^-3S·cm^-1,分析了影响该电解质电导率的因素.初步确定该物质为一种不定型固熔体,导电机理是硫脲转化为硫氰酸铵,硫氰酸铵电离导电.     

高压液相色谱磷钼杂多酸修饰电极安培检测儿茶酚胺类神经递质的研究

研究了磷钼杂多酸修饰电极对去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)和多巴胺(DA)等儿茶酚胺类神经递质的催化氧化作用,探讨了催化机理,并采用高压液相色谱电化学方法对其进行了分离检测,NE、DA和E的线性范围(mol)依次为8.0×10^-11～2.0×10^-8、8.0×10^-11～2.0×10^-8、4.0×10^-11～2.0×10^-8;检测限(mol))依次为4.0×10^-11、4.0×10^-11、2.0×10^-11.7次平行测定的相对标准偏差(％)依次为1.6、2.0和4.5.将此法用于鼠脑组织中神经递质的测定,获得满意的结果.     

以二(三氟甲基磺酰)亚胺锂为基底的室温熔融盐电解质热学及电化学性质的比较研究

制备了一系列二(三氟甲基磺酰)亚胺锂[LiN(SO₂CF3)₂,LiTFSI]与尿素及其衍生物形成的新型室温熔融盐电解质,并对其热学性质及电导率进行了比较研究.受甲基取代基的影响,LiTFSI-甲基脲体系的共熔温度最低,为-38℃.LiTFSI-尿素体系的室温电导率最高,为1.74×10^-4S/cm,50℃电导率为1.24×10^-3S/cm.     

新型室温熔盐二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂-乙酰胺/乙烯脲体系的研究

制备了二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂[LiN(SO₂CF₃)₂,LiTFSI]与乙酰胺和乙烯脲形成的新型室温熔盐,分析了其热学和电化学性能.LiTFSI-乙酰胺体系的热学稳定性好,低共熔温度为-62.18℃.电化学测试表明,LiTFSI-乙酰胺体系的电导率较高,n(LiTFSI):n(Acetamide)=1:6.5样品的室温电导率为1.08×10^-3S/cm,60℃时电导率为5.35×10^-3S/cm;摩尔比为1:4.0样品的电化学稳定电位窗为3V左右.     

4-(2-苯并噻唑偶氮)间苯二酚反相高效液相色谱分离和测定钒(Ⅴ)、铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)、钴(Ⅱ)和镍(Ⅱ)

以4-(2-苯并噻唑偶氮)间苯二酚作柱前衍生试剂,CLC-C₈为固定相,甲醇-水(68:32,V/V)含2×10^-3mol/LTBA·Br为流动相,在波长550nm处光度检测.可分离和测定Cu(Ⅱ)、V(Ⅴ)、Co(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Ni(Ⅱ)。检出限分别为2.5×10^-1ngCu、9×10^-2ngV、1.3×10^-1ngCo、1.4×10^-1ng Fe和2.9×10^-1ng Ni.方法应用于保证纯及分析纯盐酸试样分析,获得满意的结果.     

基于拮抗作用检测除草剂的类囊体膜生物传感器研究

利用除草剂对植物类囊体束缚酶分解过氧化氢的拮抗作用,研制了一种快速检测痕量除草剂的电化学生物传感器.将植物类囊体用聚乙烯醇-苯乙烯吡啶(PVA-SbQ)光敏聚合剂在紫外光诱导下产生大分子网状结构进行包埋,制成生物敏感膜,并固定在铂电极表面.根据加入除草剂时类囊体膜束缚酶分解过氧化氢活性的变化,对除草剂进行测定.在含有1×10^-3mol/LNaCl,5×10^-3mol/LMgCl₂和0.01mol/LH₂O₂的Tris-HCl缓冲溶液(pH=7.4)中,基于测量0.65V处H₂O₂氧化电流的变化,可以对下列浓度的除草剂进行定量检测:百草枯3×10^-9～1.5×10^-7mol/L,敌草龙1×10^-8～3×10^-7mol/L,扑草净4×10^-8～3×10^-6mol/L,阿特拉津1×10^-7～5×10^-6mol/L,莠灭净1×10^-7～5×10^-6mol/L.利用PVA-SbQ光聚合膜固定类囊体,能够使酶的活性在低温下保持数月.     

反相离子对液相色谱分离-柱后衍生化学发光检测痕量金属离子

报道了反相离子对液相色谱-柱后衍生化学发光检测方法分离测定痕量的钴(Ⅱ)、铁(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)及铬(Ⅲ).利用弱络合性的乳酸作为淋洗剂,加入适量的十二烷基磷酸钠作对离子试剂,研究了分离条件、发光条件及二者的匹配方式等因素对分离检测的影响.测定线性范围分别为(g/mL):Cr(Ⅲ)5.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅱ)2.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅲ〕8.0×10^-9～1.0×10^-5;Cu(Ⅱ)8.0×10^-11～1.0×10^-5及Co(Ⅲ)1.0×10^-11～1.0×10^-5.检出限分别为:10pgCr(Ⅲ),0.4pgFe(Ⅱ),20pgFe(Ⅲ),1.0pgCu(Ⅱ)及0.01pgCo(Ⅱ).     

毛细管区带电泳电化学检测法测定药物及果汁中芦丁和L-抗坏血酸

用毛细管区带电泳-电化学检测法同时测定复方芦丁片及果汁中芦丁和L-抗坏血酸的含量.研究了电极电位、电解液浓度和酸度、电泳电压及进样时间等对电泳的影响,得到了较为优化的测定条件.以直径为300μm的碳圆盘电极为检测电极,电极电位为1.0V(vs.SCE),在25mmol/L硼砂-50mmol/LNaH₂PO₄(pH8.0)运行缓冲液中,上述两组分在12min内完全分离.芦丁和L-抗坏血酸浓度分别在1.0×10^-6～2.5×10^-4和5.0×10^-6～2.5×10^-3mol/L范围内与电泳峰电流呈现良好线性关系,检测下限分别为8.0×10^-7和3.3×10^-6mol/L.9次测定含5.0×10^-5mol/L芦丁和2.5×10^-4mol/LL-抗坏血酸的试样溶液,峰高的相对标准偏差分别为2.85%和1.65%,5次测得的平均回收率分别为97.73%和99.68%.     

离子液体嵌段共聚物的合成及其离子传导性

采用可逆加成 断裂链转移自由基聚合法(RAFT)合成了三嵌段共聚物聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚对氯甲基苯乙烯-b-聚苯乙烯（PBMA₆₉-b-PVBC⁹²-b-PS₃₄₅, PDI=1.5）;PBMA₆₉-b-PVBC⁹²-b-PS₃₄₅经N-甲基咪唑季铵化后与锂离子盐发生离子交换，两步分别制得两种离子液体嵌段共聚物PBMA-b-PVBMImCl-b-PS和PBMA-b-PVBMImTFSI-b-PS，其结构经¹H NMR, FT-IR和GPC确证。采用交流阻抗研究了两种离子液体嵌段共聚物的导电性能。结果表明：PBMA-b-PVBMImCl-b-PS和PBMA-b-PVBMImTFSI-b-PS的离子电导率分别为6.0×10^-4S·cm^-1和1.6×10^-3S·cm^-1。     

聚茜素红膜修饰电极控制电位扫描法分别测定多巴胺和抗坏血酸

研究了聚茜素红膜修饰电极(PARE)的制备及其对多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)的电催化性能,结果表明,在PARE上DA和AA具有不同的循环伏安行为,前者表现为一个准可逆过程,后者则为不可逆过程,并且二者的氧化峰电位分开近200mV.因此可通过控制不同的电位范围进行分步扫描,实现了对同一体系中DA和AA的分别测定,DA的还原峰电流和AA的氧化峰电流分别在8.0×10^-6～4.0×10^-3mol/L和4.0×10^-5～2.0×10^-2mol/L范围内与各自的浓度呈线性关系;检测限分别为8.0×10^-7mol/L和1.0×10^-5mol/L.同时与导数伏安法一步测定进行比较,结果令人满意.     

脲、硫脲固体电解质导电机理分析

高分子固体电解质（ＳＰＥ）是一类很有发展前途的功能高分子材料．在高比能电池、二次电池、光电池、传感器、电显色器、电容器等方面具有广泛的应用前景,受到国内外高分子科学界和电化学界的普遍关注［１］．目前的研究方向仍是寻找室温下高电导率的固体电解质材料［２,３］．我们［４－６］以脲和硫脲为主体,添加聚乙烯醇等高分子材料制成的ＳＰＥ,室温电导率可达６．８４ × １０-３ Ｓ·ｃｍ－１,但其导电机理尚不清楚．搞清其导电机理对于认识和改进此类电解质非常有益．１实验部分１．１ＳＰＥ的制备电解质由质量分数为５１％脲…     

Concise synthesis of NaTi2(PO4)3 nanocrystals with size and morphology control

NaTi_2 (PO_4)_3 (NTP) nanocrystals with high room-temperature ionic conductivity of 1.1×10~3 S/cm were prepared by a concise solvothermal method at 140 ℃ for 3 h, and the aspect ratios of all the NTP nanocrystals are the closest to 0.7. It implies a moderate size-distribution of NTP nanocrystals obtained at 140 ℃ for 3 h is helpful for increasing packing density, and the packing density is the larger, so its conductivity is the higher. The controllability over size and morphology of the NTP nanocrystals via solvothermal temperature and time were investigated. The results suggest that our method is of great potential in synthesizing NTP nanocrystals with high room-temperature ionic conductivity at low cost.     

稀土元素的电分析化学研究(Ⅰ)——铕的极谱研究

用交流极谱法比较了Eu⁺³离子在NH₄SCN、EDTA-NaCl、DTPA-NaCl三种底液中的极谱行为,其中以在DTPA-NaCl底液中的极谱可逆性为最好。使用DTPA-NaCl底液测定Eu⁺³的最宜条件为:pH>6.5,NaCl浓度>0.3M,DTPA浓度略大于溶液中全部可与DTPA络合的金属离子的总浓度。在此条件下,用交流极谱或单扫示波极谱法测定Eu⁺³的下限为2×10^-6M,用微分脉冲极谱法测定为2×10^-7M。其他稀土离子不干扰。还测定了某些稀土氧化物样品中少量的Eu,得到满意的结果。     

Ce1-xGdxO2-x/2的溶胶-凝胶法合成及其性质

利用溶胶-凝胶法合成了Ce₁-xGdxO_2-x/2(x=0.1～0.6)系列固体电解质,系统地研究了其结构、热膨胀系数和导电性.XRD结果表明,160℃即完全形成立方萤石结构.由于溶胶-凝胶法合成的物质粒度均匀,颗粒小,故在较低温度(1300℃)时即可形成高致密样品,此温度明显低于传统的高温固相法烧结温度(1600～1650℃).高温X射线衍射测得Ce_0.8Gd_0.2O_1.9的热膨胀系数为8.125×10^-6K₁.阻抗谱表明,溶胶-凝胶法合成可减少或消除固体电解质的晶界电阻,600℃时Ce_0.8Gd_0.2O_1.9的电导率为5.26×10^-3S/cm,活化能E_a=0.82eV.     

Studies on a New System of Lithium Fast Ion Conductors Based on Kaolinite and LiZr_2(PO_4)_3

ＳｔｕｄｉｅｓｏｎａＮｅｗＳｙｓｔｅｍｏｆＬｉｔｈｉｕｍＦａｓｔＩｏｎＣｏｎｄｕｃｔｏｒｓＢａｓｅｄｏｎＫａｏｌｉｎｉｔｅａｎｄＬｉＺｒ２（ＰＯ４）３ＨＵＡＮＧＪｉａｎ－ｄｏｎｇ＊＊,ＬＩＮＢｉｎ,ＷＡＮＧＷｅｎ－ｊｉ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｈ...     

阳离子交换型聚合物AQ薄膜修饰碳纤维电极及伏安行为

本文成功地制备了Eastman-AQ-55D聚合物修饰碳纤维电极,用循环伏安法探讨了一些实验参数的影响,并对Ru(NH₃)₆³⁺、甲基紫精进行了分析,结果表明,AQ-55D修饰的微电极稳定性好,修饰方法简单,灵敏度和选择性都有一定的提高,Ru(NH₃)₆³⁺、甲基紫精的峰电流与浓度在1.2×10^-6～1.2×10^-5mol/L、1.7×10^-6～1.4×10^-5mol/L范围内呈线性关系,其相关系数分别为0.999、0.998.利用此电极测定了几种离子在膜中的扩散系数.     

Synthesis and Characterization of Novel Sulfonated Polyimides from 4,6-Bis（4-aminophenoxy）-naphthalene-2-sulfonic Acid

A novel sulfonated diamine monomer, 4,6-bis（4-arninophenoxy）-naphthalene-2-sulfonic acid（BAPNS）, was synthesized. A series of sulfonated polyimide copolymers was prepared from BAPNS, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride（NTDA） and nonsulfonated diamine 4,4＇-diaminodiphenyl ether（ODA）. Flexible, transparent, and mechanically strong membranes were obtained. The novel sulfonated polyimide（SPI） membranes show higher conductivity, for example, SPI-100 shows a conductivity of 0.0698 S/cm at 80℃（SPI-X： Xrefers to molar fraction of BAPNS）. The membranes exhibit the permeability of methanol from 2.18×10^-7 cm2/s to 2.57×10^-7 cm2/s, which is much lower than that of Nafion（2.00×10 6 cm^2/s）. The copolymers were thermally stable up to 330℃. The sulfonated polyimide copolymers also show reasonable mechanical strength; for example, the maximum tensile strength at break of the sulfonated polyimide copolymer with 100%（molar fraction） BAPNS is 1.35 GPa under high moisture condi- tions. The optimum concentration of BAPNS was found to be 100%（molar fraction） from the view point of proton conductivity, methanol permeability, and membrane stability.     

Ta 5+掺杂Li7La3Zr2O12的合成及其性能研究

本文采用固相法制备了Ta ⁵⁺掺杂的石榴石型无机固体电解质Li_7-xLa₃Zr_2-xO₁₂（xTa-LLZO）,研究了不同的掺杂量对材料性能的影响. 通过X射线发射光谱（XRD）、冷场发射电子扫描电镜（FESEM）和电化学阻抗（EIS）对材料进行物理表征和阻抗测试,并且组装LiFePO₄//LLZTO//Li全固态锂电池测试电池的循环稳定性. 结果表明,随着Ta ⁵⁺掺杂的增加,材料呈现出一个单一的立方相结构,当Ta ⁵⁺掺杂量为14.09wt.%（即x=0.3）时,材料的室温离子电导率达到最大（2.58×10 ^-4 S·cm ^-1）,呈现出稳定的立方相结构且具有相对较高的致密度（89.16%）,并具有较稳定的循环稳定性,经过50个循环后容量保持率依然保持到88.67%左右.     

Enhancing the ionic conductivity in a composite polymer electrolyte with ceramic nanoparticles anchored to charged polymer brushes

Polymer electrolytes a re essential for next-gene ration lithium batteries because of their excellent safety record.However,low ionic conductivity is the main obstacle restricting their commercial application.Composites with nanoparticles are a promising route to overcome this obstacle.In this work,lithium polystyrene sulfonate brushes(LiPSS)is anchored to silicon dioxide nanoparticles with chemical bonding using atom transfer radial polymerization(SI-ATRP).The composite polymer electrolytes are made by mixing vinylene carbonate and nanoparticles via a facile in situ polymerization process.The ionic conductivity of composite polymer electrolytes is improved to 7.2×10^-4 S/cm at room temperature,which is attributed to the low degree of crystallinity of polymer electrolyte and the fast ion transport on the surfaces of polymer brush layers that act as a conductive network.The composite polymer electrolytes show a wide electrochemical window of approximately 4.5 V vs.Li^+/Li and excellent cycling performance retention of approximately 95%after 100 cycles at ambient temperature.The results also prove that surface groups of ceramic na noparticles are an important way to increase the electrochemical properties of composite polymer electrolytes.