水热法制备氧化钇稳定的氧化锆纳米晶及水溶胶

以氧氯化锆为原料,以氨水作为沉淀剂,用NaOH调节pH并充当矿化剂,采用水热法制备了8%Y2O3稳定的ZrO2纳米粉体(YZS)及分散均匀的水溶胶;利用透射电子显微镜研究了反应温度、反应时间、体系pH、浆料浓度、有机添加剂丙三醇等对晶体形成过程的影响.结果表明,NaOH在调节产物矿化和控制反应体系pH方面具有重要作用;所制备的YZS样品晶粒分散均匀,粒径大约为7~8nm.     

溶液pH值对二嗪磷紫外光降解产物及降解途径的影响

在低压汞灯(253.7 nm)光照条件下, 研究了溶液pH值对农药二嗪磷光降解产物及降解途径的影响. 结果表明: 不同溶液pH值条件下二嗪磷的光降解均符合一级反应动力学, 其在中性(pH=7.0, k=0.0234 min^-1)和碱性(pH=10.0, k=0.0236 min^-1)条件下的光降解速率基本相同, 且略高于酸性(pH=4.0, k=0.0193 min^-1)时的光降解速率. 通过UPLC-ESI-MS/MS对降解产物测定分析发现: 溶液pH值显著地影响了二嗪磷光降解产物的种类及生成量. 溶液pH=4.0、7.0和10.0的二嗪磷溶液分别UV光照60 min时分别检出了五种、八种和六种主要的光降解产物, 且同一产物在不同pH值条件下的生成量存在显著差异. 结合MS和MS/MS质谱图信息, 推导出了二嗪磷主要光降解产物的分子结构, 并根据光降解产物种类及生成量随光照时间的变化关系提出了不同溶液pH值时二嗪磷的可能降解途径.     

水／离子液体两相体系中出芽短梗霉催化4-氯-乙酰乙酸乙酯不对称还原合成（S）-4-氯-3-羟基-丁酸乙酯

考察了水/离子液体两相体系中出芽短梗霉(Aureobasidium pullulansCGMCC1244)催化4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)不对称还原生成光学活性(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯((S)-CHBE)的性能,并对反应条件如摇床转速、相体积比、温度、初始底物浓度和pH值等进行了优化.结果表明,在水/1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐体系中,出芽短梗霉催化COBE不对称还原生成(S)-CHBE,在30℃,pH6·6,摇床转速180r/min和不对称反应8h条件下,反应物的转化率、产物ee值和浓度分别达到95·6%,98·5%和47·1g/L.在控制pH值为6·6的情况下,通过分添加底物可有效提高产物(S)-CHBE浓度至75·1g/L.     

甲基丙烯酸3-三甲氧基硅丙酯与苯乙烯乳液共聚合机理

甲基丙烯酸3-三甲氧基硅丙酯(MPS)和苯乙烯的种子乳液聚合反应过程中同时发生自由基共聚合反应和硅氧烷基的水解缩合反应.通过对MPS在不同条件下乳液聚合过程中粒径及其分布的表征、对反应过程中MPS水解产物的跟踪2、9Si固态核磁共振谱(NMR)和红外光谱(FTIR)对反应得到的聚合产物结构的表征对反应过程和机理进行了研究.阐明了不同的反应条件(如水介质的pH值、MPS的加入量和加入方式)下,此种子乳液聚合体系中各类反应的发生场所、各场所下的反应特点、反应中间产物以及由其导致的不同的成核和聚并机理和最终聚合物的微结构.发现根据不同反应条件下的自由基共聚合速率、水解缩合速率以及MPS在粒子相和水相中分配的不同,反应过程呈现差异很大的机理,且得到的乳胶粒形态、微结构也有很大不同.     

高级氧化技术矿化水中三氯甲烷和二氯甲烷理论极限浓度分析

对环境安全性尤其是饮用水安全而言,通常认为的高级氧化技术(AOPs)"彻底降解"大多数有毒有机污染物的观点需应用化工热力学分析来检验.本文分别以三氯甲烷(CHCl3)和二氯甲烷(CH2Cl2)为模型体系,分析了不同氯代甲烷初始浓度、pH值和羟基自由基(·OH)浓度下,AOPs矿化水中氯代甲烷的平衡浓度(即矿化理论极限浓度).结果表明,CHCl3和CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度均随着初始浓度的增加而增加,随着·OH浓度的增加而明显减小;CHCl3与·OH矿化反应的理论极限浓度随着pH值的增加而明显减小(pH3.0～3.5除外),CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度在文献报道的·OH浓度下随着pH值的增加无明显变化,而在·OH浓度分别增至文献值的10和100倍时,CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度随着pH值由2.0增至3.0和由3.5增至4.5而不断减小,由3.0增至3.5和由4.5增至5.0而增加.较高的·OH浓度,较高pH值(pH4.0～5.0)的酸性环境以及较低的初始浓度对氯代甲烷的彻底矿化更有利.     

溴过氧化物酶催化环己烯环氧化反应

研究了分离自珊瑚藻(Corallina officinalis)的溴过氧化物酶在水-有机两相体系中催化环己烯环氧化的反应.考察了氧化剂种类与添加方式、pH、反应温度、酶浓度及KBr浓度等条件对环氧化反应的影响.最佳反应条件为:反应温度55℃,在含有50mmol/LKBr和32U/ml溴过氧化物酶的pH6.0的Tris-HCl缓冲液中,每隔10min补加50μl的2.29mol/LH2O2.在此反应条件下,环氧环己烷的收率达到41.5%,选择性为82.2%.     

陈化温度和pH值对氨基功能化介孔氧化硅吸附CO_2性能的影响

本研究采用溶胶-凝胶法,分别以十二烷基肌氨酸钠、氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)和正硅酸乙酯(TEOS)为结构导向剂(SDA)、共结构导向剂(CSDA)和硅源合成了氨基功能化的介孔氧化硅预产物。利用乙醇和乙醇胺混合液对预产物进行萃取后获得氨基功能化介孔氧化硅。利用红外光谱、元素分析、N2吸-脱附、透射电镜等手段对材料进行了表征。红外光谱结果证明通过萃取方法可较好地去除表面活性剂;N2吸附结果表明所有样品都具有介孔结构;元素分析和透射电镜结果说明反应陈化温度、pH值等合成条件对材料孔道内表面的氨基含量和材料结构有较大的影响。CO2吸附实验证明在低陈化温度、相对较低的pH值下合成的材料具有较高的CO2吸附量。     

pH值对L-抗坏血酸―赖氨酸/甲硫氨酸Maillard反应产物的抗氧化活性的影响

对不同pH值对L-抗坏血酸―赖氨酸/甲硫氨酸模型体系发生的美拉德(Maillard)反应所得到产物(MRPs)的抗氧化性活性的影响进行了研究。结果表明,MRPs的pH值在酸性条件下增大,在碱性条件下减小;在pH=5时,其紫外吸光度、棕色指数、还原力和DPPH自由基清除能力均达到最大;Fe2+螯合能力随着pH值的增大而增大。因此可以得出结论:pH值对抗坏血酸的MRPs的抗氧化活性有较大影响,且在pH=5时,抗坏血酸的Maillard反应产物的抗氧化活性最强。     

甲基丙烯酸3-三甲氧基硅丙酯/苯乙烯细乳液共聚合过程中的水解及缩合反应

研究了甲基丙烯酸3-三甲氧基硅丙酯(MPS)和苯乙烯(St)细乳液聚合过程中的水解及缩合反应.用气相色谱仪测定聚合过程中水解产物——甲醇的含量来研究MPS的水解度.MPS分子主要在细乳液液滴与水的界面以及乳胶粒与水的界面上发生水解反应.MPS和St比例、介质pH值、乳化剂用量、引发剂类型和用量都会影响MPS的水解程度.缩合产物用29Si固态核磁共振表征,中性条件下,缩合反应受到抑制,在高MPS/St比例的体系中也只生成少量缩合产物.酸性和碱性条件下,缩合产物量均增加,但碱性条件下,体系中仍有一定数量未缩合的硅氧烷存在,这与细乳液聚合独特的液滴成核机理及聚合过程中较少液滴间物质交换有关.     

近平滑假丝酵母细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应

 采用近平滑假丝酵母细胞用于催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应, 可高选择性地生成 (R)-1-三甲基硅乙醇. 结果表明, 固定化于海藻酸钙的细胞催化该反应的产物收率比游离细胞的高. 不同辅底物对该反应的影响显著, 以葡萄糖为辅底物时, 反应的初速率较快, 产物收率较高. 该反应的最适条件为: 辅底物 (葡萄糖) 浓度 110 mmol/L, 振荡速度 180 r/min, 缓冲液 pH 值 6.0, 反应温度 30 oC, 底物浓度 20 mmol/L. 在此反应条件下反应的初速率、产物收率和产物的 ee 值分别为 11.4 μmol/h, 96.5% 和 99.9%.     

锌片上多形貌ZnO微晶的水热合成及生长机理

本文采用水热法以锌片作为锌原料提供ZnO微晶生长的养料,在锌片上制备ZnO微晶。使用蒸馏水、NH3?H2O、NaOH和丁胺作为矿化剂,生长的水热环境呈碱性。实验表明,各种不同碱性矿化剂浓度、分子结构及矿化剂溶液的饱和蒸气压都显著地影响ZnO晶体的生长习性,使得样品的最终晶体形貌呈现不同的特点。研究中利用XRD中各晶面衍射强度值数据对晶体形貌特征进行推测,并以SEM进行形貌验证,同时探讨了以锌片为原料制备ZnO微晶的生长机理。     

Synthesis of BiFeO3 nanoparticles with small size

Uniform bismuth ferrite BiFeO₃ nanoparticles (below 60?nm) were successfully synthesized via a simple hydrothermal route with the assistance of KOH as mineralizer and EDTA as the chelating agent. The effects of mineralizer and chelating agent on the phase formation, and morphology of these particles were investigated. Size dependent magnetic properties of as-prepared particles at room temperature were investigated.     

磷酸氢钙水解法合成羟基磷灰石纳米晶

采用磷酸氢钙水解法和水热处理技术在模拟体液(SBF)介质中合成HA纳米晶,利用XRD研究了pH值、水热处理温度等制备工艺对合成HA纳米晶的影响。TEM、EDS和FTIR表征结果表明磷酸钙产物为长100 nm、直径10 nm的棒状含碳酸根羟基磷灰石纳米晶,其Ca/P比为1.69,这表明本工作获得的HA在组成与形态上与骨骼中的HA十分相似。     

阴离子氨基酸表面活性剂调控下水热合成羟基磷灰石纳米片

利用水热合成方法, 在含有氨基酸结构的阴离子表面活性剂N-酰基十二烷基肌氨酸钠(Sar-Na)的控制下, 合成具有较大长径比(aspect ratio)的片状纳米羟基磷灰石晶体. 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外(FTIR)光谱表征, 并分析了合成产物的形貌、结构和组成. 结果表明, 在Sar-Na的调控下合成了长度0.5-1.0 μm、宽约30 nm的片状羟基磷灰石晶体, 其长径比约为20:1. 考察了表面活性剂Sar-Na的用量对羟基磷灰石形貌的影响. 随着Sar-Na的添加及用量的增加, 羟基磷灰石由椭圆形变为长片状, 并且片的两端逐渐变尖. 结果显示了Sar-Na对羟基磷灰石形貌的控制作用, 为合成具有较大长径比的羟基磷灰石纳米片提供了一个新的途径.     

不同钙源的羟基磷灰石的合成及表征

通过比较法研究了不同钙源在水热条件下合成羟基磷灰石的方法。SEM,XRD和FT-IR的测试结果表明,蛋壳不仅可以成为有效钙源,而且多孔结构还可充当硬模板,在磷酸二氢钠缓慢腐蚀CaCO_3的同时提供PO_4~(3-)诱导生成花状羟基磷灰石。研究表明,磷酸肌酸钠水热缓慢分解释放磷酸根在合成高纯度羟基磷灰石方面有着广阔的应用前景。     

Preparation of hydroxyapatite nanoparticles: Comparison between hydrothermal and Solvo-Treatment processes and colloidal stability of produced nanoparticles in a dilute experimental dental adhesive

The main purpose of this study is to investigate the colloidal stability of hydroxyapatite (HAp) nanoparticles prepared by different methods. Nano-sized hydroxyapatite particles are synthesized by two different methods including hydrothermal and solvo-treatment processes. In hydrothermal process nanoparticles are synthesized at high temperature, while in solvo-treatment method nanoparticles are synthesized at room temperature by the use of surfactants and organic solvent. The samples are characterized by powder X-ray diffraction (XRD), fourier-transformed infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray analysis detector (SEM + EDXA), and phase separation analyzer. The produced nanoparticles are different in size, stoichiometric ratio, morphology, crystallinity and colloidal stability in a dilute dental adhesive. The results show that the nanoparticles synthesized by these two methods are quite dissimilar and particles prepared by hydrothermal method have a smaller size and higher colloidal stability.     

矿化剂对水热法改性氢氧化镁晶体的影响

近几年来,氢氧化镁作为一种无机阻燃剂由于其具有制备条件相对温和,生产工艺简单且产品与自然环境友好等特点,在研究及生产活动方面备受关注且得到了长足的发展[1～4].目前采用氢氧化钠法进行反应一水热制备高分散阻燃级氢氧化镁的工艺路线已经比较成熟[5～8].然而,不利的是,氢氧化钠偏高的价格导致了产品的制造成本较高.而采用石灰法制备氢氧化镁阻燃剂具有价格低廉的特点,引起了人们的关注.     

羟基磷灰石粉末的水热合成及动力学研究

以CaHPO_4·2H_2O(DCPD)为前驱物,在0.1mol·L~(-1)NaOH溶液中,100～200℃,2～12h条件下水热合成羟基磷灰石(HA)粉末。结果表明:HA晶粒尺寸和结晶程度随反应温度的提高和时间的延长而增大。提高反应温度,有利于晶粒沿c轴方向生长;延长反应时间,有利于晶粒沿a轴方向生长。在120～160℃、2～10h条件下可以得到HA纳米棒。水热合成过程中有缺钙磷灰石(DAP,Ca_(10)～(HPO_4)_x(PO_4)_(6-x)(OH)_(2-x),0≤x≤1)形成,并经历β-TCP→DAP→HA这一转化过程。转化反应为二级反应,活化能为72.91kJ·mol~(-1),推测反应为表面控制反应。     

Hydrothermal synthesis of Zn2SnO4 nanorods in the diameter regime of sub-5 nm and their properties

Single crystalline Zn(2)SnO(4) (ZTO) nanorods 2-4 nm in diameter and around 20 nm in length were successfully synthesized by a simple hydrothermal process with use of hydrazine hydrate as an alkaline mineralizer instead of NaOH or NH(3).H(2)O. By analyzing the UV-vis diffuse reflectance spectrum, the optical band gap (E(g)) of the nanorods was found to be 3.87 eV, which indicates a blue shift of 0.27 eV from that of bulk ZTO (3.6 eV). In situ high-temperature X-ray diffraction was employed to study the thermal expansion coefficient and the variation of lattice parameter with temperature of the product. Furthermore, we discussed the chemical mechanism and key factors to the hydrothermal formation of the sub-5 nm ZTO nanorods.     

Synthesis and growth mechanisms of one-dimensional strontium hydroxyapatite nanostructures

Strontium hydroxyapatite (SrHAp) nanowires with an aspect ratio of several hundreds were synthesized by controlling the growth conditions during a hydrothermal process. In the strontium phosphate system, it was found that the phase evolution changed with pH and that the aspect ratio of SrHAp was affected by the phases present before heating. Since the conditions for SrHAp nucleation prohibits one-dimensional growth, it was impossible to grow large-scale SrHAp nanowires using routine hydrothermal methods. Through thermodynamic considerations, the mechanisms of nanowire formation appear to involve the rapid release of the stored chemical potential in a metastable phase, which promotes the anisotropic growth of the most stable SrHAp nanostructures. Thereby, the conditions for both the nucleation of the SrHAp phase and the anisotropic growth were determined simultaneously, and considerable quantities of SrHAp nanowires were synthesized.