聚合物假冠醚研究 (II)新型聚合物的合成、吸附特性与绿色应用

合成了两种假冠醚型聚合物。研究了聚合物对金属离子的静态吸附性能。结果表明,聚合物对Ag+,Pb2+,Hg2+ 表现出良好的吸附特性,且聚合物B的吸附能力优于聚合物A。吸附实验表明,除冠醚氧原子参与配位外,-CH2OH的氧原子亦参与了配位。聚合物B对Ag+的吸附过程中存在着明显的氧化还原现象,Ag+ 被还原为Ago,而聚合物分子中的 -CH2OH被氧化成为 -COOH。已初步将研究成果应用于本化学实验室的绿色化建设中。     

聚合物假冠醚研究(Ⅱ) 新型聚合物的合成、吸附特性与绿色应用

合成了两种假冠醚型聚合物.研究了聚合物对金属离子的静态吸附性能.结果表明,聚合物对Ag+,Pb2+,Hg2+ 表现出良好的吸附特性,且聚合物B的吸附能力优于聚合物A.吸附实验表明,除冠醚氧原子参与配位外,-CH2OH的氧原子亦参与了配位.聚合物B对Ag+的吸附过程中存在着明显的氧化还原现象,Ag+ 被还原为Ago,而聚合物分子中的 -CH2OH被氧化成为 -COOH.已初步将研究成果应用于本化学实验室的绿色化建设中.     

聚合物假冠醚研究(Ⅲ)新型聚合物氮杂假冠醚的合成与吸附性能

以苯酚为起始剂，用先聚合后功能基化和Na^ 离子模板的简捷方法合成了一种新型聚合物－氮杂假冠醚，研究了其对金属离子的静态吸附性能，结果表明，聚合物对Na^ 和Ca^2＋离子具有良好的选择吸附性能，对浓度为0.026mol/L-0.028mol/L的Na^ 和Ca^2 的静态吸附容量分别达2.54mmol/g和3.06mmol/g；通过红外光谱研究了聚合物及其与Na^ 和Ca^2 的配合物的结构，结果表明，在吸附聚合物中，不仅－CH2OCH2－和－CH2NCH2－参与了配位，－CH2OH和PhOCH2－亦不同程度地参与了配位。     

新型聚合物双氮杂假冠醚PACE的合成研究与吸附特性

以 2 苯氧基乙醇为起始剂 ,用先聚合后功能基化和钠离子模板的方法 ,合成了一种新型酚醛型聚合物双氮杂假冠醚PACE .应用FTIR光谱跟踪监控的方法研究了一系列合成反应 .获得了以苯氧乙醇为单体的酚醛交联反应的最佳实验配方和在该酚醛母体聚合物上进行的一系列取代反应的较佳实验条件 ,同时给出了一系列聚合物的红外光谱资料 .测试了PACE对常见金属离子的静态吸附性能 ,结果表明 ,PACE对K+ ,Na+ ,Hg2 + ,Cd2 + ,Fe3 + ,Pb2 + 和Cu2 + 离子具有良好的吸附性能 .其吸附容量分别达 1 43,0 98,1 84,0 6 8,0 79,0 6 1和 0 5 7mmol g r.通过FTIR光谱对吸附机理做了初步探讨 .结果表明 ,在聚合物PACE的金属离子配合物中 ,不仅CH2 OCH2 ,PhOCH2 和CH2 NCH2 参与了配位 ,同时CH2 OH亦不同程度地参与了配位 .PACE对Hg2 + 的吸附过程中伴随着缓慢的氧化还原现象 ,在此过程中 ,PACE中的CH2 OH被氧化成为COOH ,而Hg2 + 被还原为Hg22 + .     

酚醛型冠醚聚合物对稀溶液中某些金属离子的吸附性能研究

本文报导三种酚醛冠醚聚合物对水溶液中某些金属离子的吸附性能。这类中性络合树脂最高动态吸附容量可达0.14mmol/g,并对Ag^ —Ni^2 、Ag^ —Cu^2 、K^ —Ni^2 等有较好的选择性。     

氢氧根离子在TiO2薄膜电极上的吸附行为和光氧化动力学

在醇的水溶液中，应用电化学方法研究了OH－在TiO2薄膜电极上的吸附行为和光氧化动力学.实验结果表明，OH－在TiO2表面的吸附模型符合Langmuir等温吸附方程式，其光氧化动力学行为能用Langmuir-Hinshelwood动力学方程来描述.在光强足够大时，光电流和OH－在TiO2表面的吸附浓度成正比，这表明，光生空穴仅氧化吸附于TiO2表面的OH－，同时吸附的水分子则不能被氧化.在醇浓度足够高的溶液中，自由基OH•和电子之间的复合反应几乎不发生，这时整个光氧化反应的速控步骤是光生自由基OH•的生成.     

聚合物假冠醚研究 (III)新型聚合物氮杂假冠醚的合成与吸附性能

以苯酚为起始剂,用先聚合后功能基化和Na离子模板的简捷方法合成了一种新型聚合物-氮杂假冠醚。研究了其对金属离子的静态吸附性能,结果表明,聚合物对Na+ 和Ca2+离子具有良好的选择吸附性能,对浓度为0.026mol/L~0.028mol/L的Na+ 和Ca2+的静态吸附容量分别达2.54mmol/g和3.06mmol/g;通过红外光谱研究了聚合物及其与Na+ 和Ca2+的配合物的结构,结果表明,在吸附聚合物中,不仅-CH2OCH2-和-CH2NCH2-参与了配位, -CH2OH和PhOCH2- 亦不同程度地参与了配位。[( )-0.1( )] |     

杯[6]冠醚接枝纤维素螯合树脂的合成及其吸附性能

四环氧丙基杯[6]-1,4-冠-4与纤维素多乙烯多胺衍生物反应,合成了一系列新型杯[6]冠醚纤维素螯合树脂。研究了其对阳离子吸附性能后发现该螯合树脂结合了纤维素和杯芳烃聚合物的各自优势,不仅具有较大的吸附容量,而且对Na^ 和Ag^ 有很好的吸附选择性。     

活性碳纤维ZnO—SACF的制备及其对Ag^＋的氧化还原吸附

制备了含有ＺｎＯ的活性碳纤维ＺｎＯ－ＳＡＣＦ，借助ＡＡＳ，ＷＡＸＤ和ＳＥＭ探讨了ＺｎＯ－ＳＡＣＦ对Ａｇ＾＋的氧化还原吸附特性，并考察了ＺｎＯ在氧化还原中的作用。结果表明，ＺｎＯ－ＳＡＣＦ比ＳＡＣＦ具有对Ａｇ＾＋更高的氧化还原吸附量。外加ＺｎＯ的实验发现，ＺｎＯ本身并不吸附Ａｇ＾＋，但却参与氧化还原反应，中和氧化还原体系所释放出的Ｈ＾＋，提高了体系的ＰＨ值，可以认为，ＰＨ值的提高有利于ＳＡＣＦ电极电     

杯[6]芳烃聚合物的合成与吸附性能

合成了一系列新型含酰氨基和酯基的杯[6]芳烃聚合物，并研究了它们对阳离子的吸附性能。发现与杯[4]聚合物相比，它们对体积较大的阳离子有较好的吸附作用，其中聚合物2c还对Ag^ 表现出较好的选择性吸附能力。     

甲醇在Pd（Ⅲ）面上的吸附和热解离

用XPS和静态SIM研究了110－600K温度范围内甲醇在Pd(Ⅲ）面上的吸附和解离表面化学反应。实验结果表明，甲醇在Pd(Ⅲ）面上的热解离反应途径依赖于其初始暴露量。在110K低温下，暴露量为1．5L时达到单层饱和吸附。在此暴露量以下，甲醇在表面的热解离占主导地位，其解离的中间吸附物有CH3ads、CH3Oads和H2Oads。这表明在Pd(Ⅲ）面上，不仅甲醇中O－H键，而且C－O键也被活化。而在初始暴露量大于1．5L时，甲醇从表面的热脱附趋于主导地位。Pd(Ⅲ）面上相对稳定的中间吸附物种CH3ads的存在可能有助于理解Pd催化剂在合成CH3OH、CH4、CH3OCH3和CH3CH3反应中的催化作用机理。     

冠醚聚合物的合成及性能

本文主要总结了冠醚聚合物的合成方法，并对冠醚聚合物的离子吸附性能、电化学性能等方面作了综述。     

Ag+及其配合物在活性炭上吸附行为研究

研究了配位体和氧化改性对活性炭吸附Ag^ 及其配合物的影响以及银在活性炭表面的分布特征。结果表明：(1)活性炭对Ag^ 的吸附非常快,且不受离子强度的影响．但当Ag^ 形成[Ag(NH3)2]^ 和[Ag(S2O3)2]^3-后在活性炭上吸附性能下降,氨水浓度增加对[Ag(NH3)2]^ 的吸附没有影响,而还原性的Na2S2O3浓度增加使[Ag(S2O3)2]^3-的吸附下降。(2)银主要分布在活性炭的外表面,Ag^ 浓度和吸附时间不同将导致银颗粒的分布及粒径也不同,合理控制Ag^ 浓度和吸附时间,就可以在活性炭表面负载纳米金属银．(3)活性炭氧化改性不利于Ag^ 和[Ag(S2O3)2]^3-的吸附,却有利于[Ag(NH3)2]^ 的吸附。     

银表面甲醇氧化反应机理的ab initio计算研究 1: 银表面静态吸附物种的几何构型和吸附性质

本文用原子簇模型(CM)的从头计算方法, 计算了银表面甲醇氧化反应中的静态吸附物种的优化几何构型及吸附性质。计算表明在清洁银表面甲醇、甲醛只存在物理吸附; 当表面存在吸附氧原子时, 甲醇可在银表面形成两种分子态吸附;甲醛与表面羟基OH(a)或氢原子H(a)共存时在银表面能够形成化学吸附, 且CH2O(a)极易与O(a)反应生成深度氧化中间体η^2-甲二氧基; 中间产物甲氧基在无氧的银表面能够形成稳定吸附, 在富氧银表面极易进一步氧化脱氢生成产物甲醛。通过计算与实验结果的对照, 我们对反应机理作了初步讨论。     

银表面甲醇氧化反应机理的ab initio计算研究 1: 银表面静态吸附物种的几何构型和吸附性质

本文用原子簇模型(CM)的从头计算方法, 计算了银表面甲醇氧化反应中的静态吸附物种的优化几何构型及吸附性质。计算表明在清洁银表面甲醇、甲醛只存在物理吸附; 当表面存在吸附氧原子时, 甲醇可在银表面形成两种分子态吸附;甲醛与表面羟基OH(a)或氢原子H(a)共存时在银表面能够形成化学吸附, 且CH2O(a)极易与O(a)反应生成深度氧化中间体η^2-甲二氧基; 中间产物甲氧基在无氧的银表面能够形成稳定吸附, 在富氧银表面极易进一步氧化脱氢生成产物甲醛。通过计算与实验结果的对照, 我们对反应机理作了初步讨论。     

激光促进乙醇氧化偶联表面反应机理

利用红外光谱（IR）和激光促进表面反应（LSSR）等技术，研究了沉淀法制得Cu2（PO4）（OH）表面上的乙醇氧化偶联合成1，4-丁二醇激光表面反应机理，结果表明：固体表面键激发是激光表面反应的有效激发模式; 乙醇在固体表面材料上的特定化学吸附态形式（－P＝O…H－CH2CH2OH）决定了反应产物的高选择性；固体材料表面晶格氧参与反应是使标题反应能够实现的一个重要因素．     

冠醚树脂对Au,Pt,Pd的吸附及微量Au的富集

本文叙述了冠醚树脂对Au、Pt、Pd配合物的吸附及金的分离富集。在王水介质中三种金属分别以HAuCl_4、H_2PtCl_6、H_2PdCl_6形式存在,离解时有H_3O~+离子和相应的阴离子生成。冠醚树脂吸附时,H_3O~+离子与冠醚环上的氧原子结合,而相应的AuCl_4、PtCl_6~(2-)、PdCl_6~(2-)则以对阴离子配位在外。实验结果表明,冠醚树脂的种类,王水浓度,配合物浓度,碱金属阳离子和卤素阴离子的存在均影响吸附。冠醚树脂对Au的吸附容量为19mg/g树脂以上,可用于Au的富集。     

复合氧化物LaMn1-xFexO3(x=0-1)的XPS研究

用XPS方法研究了具有ABO3结构的LaMn1-xFexO3（x＝0－1）氧化物的氧化还原性能、表面组成和吸附氧种．样品经还原和再氧化处理后，Mn2p和Fe2p结合能的变化对Fe和Mn之间发生的氧化还原提供了明显的证据．可表示如下：Me4＋＋Fe（3－δ）→Mn（4－δ）＋＋Fe3＋通过计算机用三种氧物种（OⅠ，OⅡ和OⅢ）对O1s峰进行拟合，确定了每种氧物种的状态．同时，以氧物种含量随还原、再氧化的变化，确定了发生在表面上的氧化还原反应同OⅠ和OⅡ吸附氧物种有关．在此基础上，对吸附位与氧之间的电子转移过程进行了讨论．     

石墨烯氧化程度对Ni(OH)_2赝电容性能的影响(英文)

基于密度泛函理论(DFT)设计了一系列不同氧化程度的还原氧化石墨烯片(rGNOs)并研究了其表面的氧化缺陷与吸附的氢氧化镍(Ni(OH)2)之间的相互作用.结果发现,rGNOs表面的含氧基团与Ni(OH)2之间的吸附能与含氧基团的氧化程度相关.在吸附Ni(OH)2后,rGNOs的原子间距和电荷分布的变化也都受rGNOs表面的含氧缺陷的氧化程度影响.理论计算的结果与实验观察的结果一致并能给出合理的解释.我们用简单的恒电位电化学沉积法有效地在rGNOs表面制备了粒径只有5 nm的Ni(OH)2纳米粒子.在Ni(OH)2/rGNOs制备过程中,氧化石墨烯的电化学还原是关键步骤.Ni(OH)2上吸附的Ni(OH)2因具有更高的吸附能而使其与在镍膜表面直接吸附的Ni(OH)2(在5 mV·s-1下比电容为656 F·g-1)相比具有更高的比电容值(在5 mV·s-1下为1591 F·g-1).rGNOs在吸附Ni(OH)2后构型和电荷分布的变化导致Ni(OH)2具有更低的等效串联电阻和更佳的频率响应.Ni(OH)2/rGNOs优异的赝电容特性表明其有潜力成为新型赝电容器材料.     

Cu/WO3-NiO上光促表面催化二氧化碳与水合成甲醇反应的规律

 采用溶胶－凝胶法制备了n－p复合半导体材料0．75％Cu／WO3－1．5％NiO，用X射线衍射、透射电镜、红外光谱、紫外－可见光漫反射和程序升温脱附等技术对材料结构、吸光性能和化学吸附性能进行了表征，研究了该材料对CO2与H2O合成CH3OH的光促表面催化反应(PSSR）规律．结果表明：所制备的材料明显有利于促进目的反应，室温条件下就有CH3OH生成，选择性超过90％，升高反应温度可提高CH3OH产量，且选择性仍高于88％．根据实验结果，得出CO2在材料表面的卧式吸附态为CH3OH的前驱物，并对PSSR机理进行了讨论．