静态法和EXAFS技术研究Eu(III)在钛酸纳米管上的吸附行为和微观机制

结合静态实验和X射线吸收精细结构谱学(EXAFS)技术研究了pH、时间、有机配体等环境因素对放射性核素Eu(III)在钛酸纳米管上的吸附行为和微观机制的影响.宏观实验结果表明:Eu(III)在钛酸纳米管上的吸附在pH<6.0条件下受离子强度影响,而在pH>6.0条件下不受离子强度影响;腐殖酸HA/FA在低pH条件下可以促进Eu(III)在钛酸纳米管上的吸附,而在高pH条件下抑制Eu(III)在钛酸纳米管上的吸附.EXAFS微观分析结果表明:在pH<6.0条件下,吸附属于外层吸附机理;在pH>6.0条件下,吸附属于内层吸附机理.pH<6.0时,中心原子Eu周围只有Eu-O一个配位层,其平均键长为2.40,配位数在9左右;随着pH逐渐升高,第一配位层的配位数下降,表明吸附Eu原子配位的对称性下降.当吸附时间延长或pH升高,吸附原子Eu周围出现了Eu-Eu和Eu-Ti第二配位层,其平均键长分别为3.60和4.40,配位数分别在2或1左右,表明形成了内层吸附产物或表面沉淀或表面多聚体.腐殖酸HA/FA的存在,可以改变Eu(III)在钛酸纳米管表面的吸附形态和微观原子结构,Eu(III)不仅可以与钛酸纳米管的表面羟基直接键合形成二元表面复合物(Eu-TNTs),还可以通过HA/FA的桥连作用形成三元表面复合物(HA/FA-Eu-TNTs).这些研究结果对于评估放射性核素Eu(III)与纳米材料在分子水平上的作用机理及分析Eu(III)在环境中的物理化学行为具有重要的意义.     

乙烯在丝光沸石和改性丝光沸石孔道内的吸附行为

采用频率响应(FR)法研究乙烯在丝光沸石和经CuO和Cs+离子改性的丝光沸石上的吸附机理. 分别测得和解析了252和273 K、压力在26.6-3990 Pa范围内的FR谱图, 发现乙烯在丝光沸石上吸附的速控步骤是传质过程, 同时存在两个不同的吸附过程. 这两个过程分别归属于乙烯在质子酸吸附中心上的吸附(低频吸附)和Na+吸附位上的吸附(高频吸附), 252 K时两个吸附位的吸附值分别是0.692和0.828 mmol·g-1. CuO分子进入分子筛孔道后, 位于质子酸吸附位之间不但使得低频吸附位值增加而且还覆盖了Na+吸附位, 体系中以化学吸附过程为主; Cs+离子的引入使得高频吸附位值增加但中和了质子酸吸附位, 体系中以物理吸附过程为主. CuO的最佳用量是5%. 将FR法与吸附等温线及Langmuir模型相结合能够深入研究乙烯在分子筛上的平行吸附过程.     

X射线吸收精细结构技术在放射性核素界面反应中的应用

X射线吸收精细结构（X-ray absorption fine structure,XAFS）技术是同步辐射应用的一个最重要方向之一,XAFS技术可以原位探测中心原子的2—3个邻近配位壳层,获得中心原子的电子结构和微观化学结构信息,已成为微观领域最重要的结构分析工具。在环境科学领域,XAFS技术可以在分子水平上研究污染...     

用EXAFS研究pH对Zn(Ⅱ)-TiO2体系吸附和微观构型的影响

应用延展X射线吸收精细结构(EXAFS)方法, 研究了不同pH对Zn(Ⅱ)在锐钛矿型TiO2表面吸附产物的微观构型的影响. 宏观的吸附-解吸实验表明, 随着pH值由5.8增大至6.8, 吸附等温线明显升高, Freundlich吸附常数由1.345 L/g增加到15.385 L/g; 而体系的不可逆性逐渐降低, 不可逆吸附系数(TⅡ)由0.43降低到0.23. 不同pH条件下吸附样品的EXAFS结果表明, Zn(Ⅱ)主要通过共用水合离子及TiO2表面的O原子结合到TiO2表面上, 第一配位层(Zn—O层)原子间距和配位数随着pH值增大逐渐降低, Zn(Ⅱ)在TiO2表面吸附形态从六配位向四配位转化;第二配位层(Zn—Ti层)分析结果表明, 存在2个典型的Zn—Ti原子间距, 即R1=0.319~0.334 nm(双齿方式结合的强吸附)和R2=0.366~0.378 nm(单齿方式结合的弱吸附), 随着pH值的升高, 强吸附位(CN1)逐渐减少而弱吸附位(CN2)逐渐增加, 其比值由2.12降低至0.89, 从而导致其在高pH值的条件下吸附量和可逆性明显增大. EXAFS结果从分子水平说明了该体系在不同pH值条件下表现出的可逆性差异是由于微观吸附状态不同所致.     

X射线光电子光谱法研究壳聚糖吸附镉(Ⅱ)的机理

用X射线光电子光谱法测定了壳聚糖和壳聚糖-Cd^2 络合物表面C、O及N原子的结合能及组成、研究了壳聚糖与镉离子的作用机理,氮原子的化学位移表明氨基是吸附活性基团,由化学分析和XPS得到参与吸附的N/Cd值为1.6,存在物理吸附和化学吸附,在化学吸附中两个N与一个Cd络合。     

静态法和X射线吸收精细结构光谱技术研究腐殖酸对Eu(III)在高庙子膨润土上的吸附影响

膨润土由于其高吸附性和低渗透性而受到广泛的研究. 在本文中, 利用XRD、FTIR和酸碱滴定对我国内蒙古高庙子膨润土进行了详细的表征和分析. 用静态法研究在温度为25± 2 ℃和0.01 mol/L NaClO4溶液中, pH值、腐殖酸、接触时间和Eu(III)初始浓度对Eu(III)在钠基膨润土上的吸附影响. 研究结果表明Eu(III)的吸附受pH值影响明显. 在低pH值条件下, 腐殖酸对Eu(III)的吸附影响微弱, 而在高pH值条件下腐殖酸降低Eu(III)的吸附. X射线吸收精细结构光谱(XAFS)技术对吸附在膨润土上的Eu(III)局域微观结构研究结果表明, 在pH为4.15条件下, Eu在膨润土上与其周围的氧原子间的距离大约为2.39 Å. 本文中的研究结果对于评估其他三价镧系和锕系元素在作为填充材料的膨润土上的吸附和迁移具有重要的意义.     

甲苯在多级孔丝光沸石上的吸附平衡和吸附动力学

为了考察多级孔丝光沸石中介孔的存在对丝光沸石吸附平衡和动力学的影响,选择甲苯分子作为探针分子,对其在具有不同介孔孔隙度的多级孔丝光沸石上的吸附等温线和吸附动力学曲线进行了测试。结果表明,甲苯在多级孔丝光沸石上的吸附等温线可以很好地用双位Toth吸附模型进行描述,由拟合参数以及亨利常数（K_H）和初始吸附热（Q_st）的计算得知,相对于微孔丝光沸石,介孔的引入增大了甲苯在丝光沸石内的吸附量,但减弱了甲苯与沸石表面的相互作用力;另外,甲苯在多级孔沸石表现出高的吸附速率,并随介孔孔隙度的增加而增大,反映了沸石内介孔的存在可有效促进沸石的传质能力。     

肟型Schiff碱Cu（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）配合物的合成、晶体结构及光谱性质

合成了2个Schiff碱Cu（Ⅱ）/Ni（Ⅱ）配合物[Cu（L1）2]（1）和[Ni（L2）2]（2）（HL¹=1-（4-（（（E）-3,5-dichloro-2-hydroxybenzylidene）amino）henyl）ethanoe O-benzyloxime,HL²=1-（4-（（（E）-4-methoxy-2-hydroxybenzylidene）amino）phenyl）ethanone O-benzyloxime）,并通过元素分析、红外光谱、紫外光谱及X射线单晶衍射分析进行了表征和分析。X射线结构表明：配合物1和2具有类似的结构,均由1个金属离子和2个配体单元组成。配合物1和2都是单斜晶系,但配合物1空间群为C2/c,而配合物2为P2₁/c。且中心金属Cu（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）离子的空间构型均为四配位的扭曲的平面四边形结构。配合物1通过π…π和C-H…π作用形成3D超分子结构,而配合物2通过C-H…π作用形成2D超分子孔道结构。     

八乙墓卟啉和四苯基卟啉合钌（Ⅱ）及锇（Ⅱ）的二氧加合物的红外光谱

ＯＥＰ（八乙基卟啉阴离子）和ＴＰＰ（四苯基卟啉阴离子）合钌（Ⅱ）和锇（Ⅱ）的二氧加合物由ｍａｔｒｉｘ分离技术得到（Ｔ＝２０－４３Ｋ，Ｐ＝１０－５－１０－６ｔｏｒｒ）．为了确定ｖ（Ｏ２）带的归属应用了同位素取代法１６Ｏ２／１８Ｏ２．ＩＲ谱说明对于钌的两种加合物（指ＯＥＰ和ＴＰＰ）都有两种异构体，其Ｖ（１６Ｏ２）频率为：Ｒｕ（ＯＥＰ）Ｏ２，１１４１和１１０３ｃｍ－１；Ｒｕ（ＴＰＰ）Ｏ２，１１６７和１１１４ｃｍ－１．Ｏｓ（ＴＰＰ）Ｏ２只生成一种异构体，ｖ（１６Ｏ２）＝１０９０ｃｍ－１，异构体ｖ（１６Ｏ２）：［Ｒｕ（ＯＥＰ）Ｏ２］，１１４１ｃｍ－１，［Ｒｕ（ＴＰＰ）Ｏ２］，１１６７ｃｍ－１，这些加合物约在１００Ｋ时分解，它们的结构指定为ｅｎｄｏｎ，而异构体［Ｒｕ（ＯＥＰ）Ｏ２］，１１０３ｃｍ－１，［Ｒｕ（ＴＰＰ）Ｏ２］，１１１４ｃｍ－１和［Ｏｓ（ＴＰＰ）Ｏ２］，１０９０ｃｍ－１，在２４０—２７０Ｋ分解，它们的结构指定为桥联二聚体．在加合物中，将ＯＥＰ换成ＴＰＰ引起的钌加合物ｖ（Ｏ２）频率的改变比铁和钴加合物更大．ｖ（Ｏ２）相对强度的变化顺序为：Ｆｅ（Ⅱ）→Ｒｕ（Ⅱ）→Ｏｓ（Ⅱ）．     

pH值和离子强度对放射性核素镍在MX-80黏土上的吸附影响和模型研究

利用酸碱滴定、XRD和FTIR对MX-80黏土进行了详细的表征和分析．用静态法研究了离子强度、固相浓度和pH值对放射性核素^63Ni（Ⅱ）在MX-80黏土上的吸附,并用扩散模型（diffuse layer model（DLM））和FITEQL 3．1软件对吸附数据进行模型拟合研究．研究结果表明,放射性核素^63Ni（Ⅱ）在MX-80黏土上的吸附主要受表面络合作用,在低pH条件下离子交换作用也起一定的影响．利用Langmuir和Freundlich模型对吸附等温线进行拟合研究,表明Freundlich模型可以更好的拟合放射性核素^63Ni（Ⅱ）在MX-80黏土的吸附．研究结果对于评估放射性核素^63Ni（Ⅱ）在作为填充材料的MX-80黏土中的吸附和迁移具有重要的意义．     

密度泛函理论研究Al在丝光沸石骨架中的取代位置和NH3的吸附

采用色散校正密度泛函方法（DFT-D2）计算了Al同晶取代进入H-[Al]MOR丝光沸石骨架中可能的位置及其对NH₃分子吸附表征Brönsted酸性。热力学上,Al优先取代位是T2O5位,接着是T4O2、T1O7和T3O1位,能量差仅在0.03~0.07 eV,表明Al可能分布在四种非等价晶体T位。同时,电荷平衡质子的位置影响Al取代位的稳定性,数据表明电荷平衡质子与O5位结合的可能性最大。另外,用DFT和 DFT-D2方法计算了NH₃分子在每一个Al取代的T位的吸附能,通过比较,DFT低估了NH₃吸附能0.41 eV,表明色散校正DFT-D2方法对于NH₃吸附是很有必要的,T2O5位的Brönsted酸性最强。     

汞（Ⅱ）在螫合树脂聚[对乙烯苄基-（2-羟乙基）硫醚]上的吸附机理

研究了Hg^2 在自合成的新型含硫螯合树脂-聚[对乙烯苄基-(2-羟乙基)硫醚](PSME)上的吸附机理。静态吸附结果表明：吸附属于液膜扩散控制机理；树脂对Hg^2 的等温吸附过程可以用Freundlich方程描述；在吸附过程中存在着明显的氧化还原现象。在较低浓度下，Hg^2 主要被还原成Hg2^2 和Hg^0；而在较高浓度下Hg^2 则主要被还原成Hg2^2 。在两种情况下，-S-均被氧化成-SO2-键。     

天然高分子吸附剂研究 Ⅰ．乙二醇双缩水甘油醚交联壳聚糖的制备及其对Cu（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）的吸附性能

报道了乙二醇双缩水甘油醚改性壳聚糖的制备及其对Ｃｕ（Ⅱ）、Ｎｉ（Ⅱ）的吸附性能，同时考察了ｐＨ值、时间、温度等因素对吸附的影响．结果表明，改性后的壳聚糖具有不流失，易再生，在Ｃｕ（Ⅱ）、Ｎｉ（Ⅱ）共存时能选择吸附Ｃｕ（Ⅱ）的特点．     

Zn(Ⅱ)在TiO2表面上的微观吸附模式研究

用延展X射线吸收精细结构(EXAFS)技术并结合密度泛函理论(DFT)研究了Zn(Ⅱ)在锐钛型TiO2表面上微观吸附结构。EXAFS结果表明, Zn(Ⅱ)在吸附时由自由水合状态下的Zn—O六配位八面体结构向四配位四面体结构转化, 中心Zn原子的第二配位层存在两种不同的Zn—Ti距离(R1=0.371和R2=0.332 nm). 用DFT方法对四配位水合Zn离子在簇Ti2O11H14上进行优化后发现, 四配位的Zn—O平均距离为0.200 nm; 外层Zn—Ti结合存在两种稳定的吸附模式: 单角吸附模式和更加稳定的双角吸附模式, 其Zn—Ti距离分别为0.369和0.335 nm. EXAFS结果与DFT计算结果吻合, 说明Zn(Ⅱ)在锐钛型TiO2表面上存在不同的亚稳平衡态吸附结构.     

双核三联吡啶钌（Ⅱ）配合物的合成及其光谱和电化学性质

双核三联吡啶钌（Ⅱ）配合物的合成及其光谱和电化学性质;三联吡啶;双核钌（Ⅱ）配合物;光谱法;电化学性质     

Synthesis,Crystal Structure and Luminescent Properties of a Mn（Ⅱ） Complex Constructed from 2,2＇-Bibenzimidazole

A new complex associated with Mn ion,[Mn(Hbibm)(SO4)]·0.5H2O(1,Hbibm= 2,2'-bibenzimidazole),was prepared under solvothermal conditions,and characterized by single-crystal X-ray diffraction,elemental analysis and IR spectra.The complex belongs to the triclinic system,space group P1 with a=8.9250(5),b=12.8022(8),c=13.3505(8),α=66.614(2),β= 72.567(2),γ=80.627(2)°,V=1334.1(1)3,Z=1,Dc=1.565 g/cm3,S=0.996,μ=0.628 mm-1,F(000)=644,R=0.0447 and wR=0.0586 for 5155 observed reflections(Ⅰ > 2σ(Ⅰ)).Complex 1 is a mononuclear Mn(II) complex.The π-π interactions and interchain hydrogen-bonding interactions further extend the mononuclear for 1,generating a 3D supramolecular architecture.Complex 1 shows strong blue fluorescent emissions in the solid state upon 395 nm photo-excitation at room temperature.     

~（13）C，~（27）Al，~（129）Xe固体NMR研究在ZSM－5型沸石上的积炭行为

以~（１３）Ｃ，~（２７）ａｌ，~（１２９）Ｘｅ为探针用固体核磁共振技术并辅以氨程序升温脱附（ＴＰＤ）技术研究了在ＺＳＭ－５型沸石上的积炭行为。结果表明，脱铝改变了沸石骨架酸中心数目及其分布，沸石酸度及骨架铝含量均对积炭起着重要作用，高温预处理能降低催化剂积炭率。催化剂积炭中心与芳构化活性中心是一致的，焦最初在催化剂外表面形成，然后逐渐深入内表面并引起孔道堵塞及失活。     

钌（Ⅱ）配合物[Ru（btz）3]2＋和[Ru（btz）（dppz）2]2＋的合成、DNA键合及光断裂研究

本文设计合成了两个含有联噻唑的钌（Ⅱ）配合物[Ru（btz）3]（CIO4）2（1）和[Ru（btz）（dppz）2]（c104）2（2）（btz=4,4’bithiazole,dppz：dipyrido[3,2-a：2’,3’c]phenazine）．通过元素分析、ES-MS、1HNMR和X射线单晶衍射表征了配合物的结构．运用光谱滴定和黏度实验研究了配合物与DNA的作用,发现配合物1与DNA以静电方式结合,配合物2以插入模式与DNA结合．凝胶电泳实验表明配合物1和2在光照射下均可有效断裂DNA,单线杰氢（1O2）和脊某自由墓（OH、县推动断裂反应的活性物种．     

镉（Ⅱ）－2－（2－苯并噻唑偶氮）－5－二甲氨基苯甲酸配合物的吸附伏安法研究及应用

镉（Ⅱ）－２－（２－苯并噻唑偶氮）－５－二甲氨基苯甲酸配合物的吸附伏安法研究及应用徐素君，施清照，张培敏，吴念慈（杭州大学化学系３１００２８）关键词：２－（２－苯并噻唑偶氮）－５－二甲氨基苯甲酸（ＢＴＡＭＢ），镉，吸附伏安法杂环偶氮试剂的极谱性质及其...     

氧物种在NiO（100）面吸附的DV－Xα簇模型研究

采用在晶体场中嵌入原子簇的量于化学ＤＶ－Ｘα方法，计算氧物种Ｏ２、等在ＮｉＯ（１００）面上阳离子吸附质上的吸附行为，结果表明：分子氧吸附时，产生（０．２４＜δ＜０．８８）吸附基团，并随着δ值的升高，进一步分解产生Ｏ￣－基团；各种氧物种的吸附都使得吸附位阳离子的氧化态有所升高。