希土元素异硫氰酸盐与苄胺配合物的制备、性质及标准生成焓的测定

制备了Pr、Yb两种希土元素异硫氰酸盐与苄胺的固体配合物.并对其进行了组成分析、红外光谱分析、X射线衍射物相分析和热重分析.测量了298.15K时两种固体配合物RE(NCS)₃·4C₆H₅CH₂NH₂在HCl水溶液中的反应热和相应的两种希土元素异硫氰酸盐水合物RE(NCS)₃·n₁H₂O(RE为Pr时,n₁=7;RE为Yb时,n₁=6)在C₆H₅CH₂NH₂-HCl^-H₂O溶液中的积分溶解热以及苄胺C₆H₅CH₂NH₂在HCl水溶液中的反应热.藉助本文所设计的热化学循环,求得了这两种配合物的标准生成焓,还计算了它们的晶格能.     

纳米TiO2-MnO2复合材料的合成、结构与光催化性能

以TiCl₄, MnSO₄·H₂O, NH₃·H₂O为原料, 把TiCl₄和MnSO₄·H₂O按照化学计量比共同水解, 得到的水合氧化物中间体放入高压釜中在150℃, 0.5 MPa下进行反应, 经过滤、洗涤、烘干, 得到纳米TiO₂-MnO₂复合材料. XRD结合DTA-TG分析证明产品为非晶态, 780℃以上转变为金红石型的Ti_1-xMn_xO₂. TEM形貌观察, 粒子基本为球形, 平均粒径20 nm; 将样品均匀分散在甘油-水混合液中, 利用UV-1200紫外-可见分光光度计测试了样品的光吸收性能, 发现该纳米复合材料秉承了纳米TiO₂和MnO₂两者的优点, 对紫外光和可见光均有很强的吸收. 利用该纳米复合材料作为光催化剂对有机染料溶液进行了降解实验, 发现在日光照射60 min后, 对酸性红B、酸性黑234以及两者混合染料的降解率可达100%.     

亚稳态SO(c1Σ－,v’=0)的猝灭动力学

在流动余辉装置上, 研究了SO(c¹Σ^－)的猝灭动力学过程. 获得了SO₂, O₂, CO₂, N₂, He, CS₂, CH₃OH, C₂H₅OH, C₃H₇OH, C₄H₉OH, CH₃COCH₃, C₆H₆, CH₂Cl₂, CH₂Br₂, CHCl₃, CCl₄等16种分子与SO(c¹Σ^－)发生猝灭反应的速率常数. 初步分析表明: 醇类分子C_nH_2n+1OH(n=1, 2, 3, 4)中的C—H键的数目与其对SO(c¹Σ^－)的猝灭速率成正比; CO₂, N₂等非极性无机小分子对SO(c¹Σ^－)的猝灭作用不明显, 强极性分子SO₂对SO(c¹Σ^－)的猝灭作用较强. 卤代烷烃中的卤素原子的大小对SO(c¹Σ^－)的猝灭过程发挥着较重要的作用; 而氯代烷烃中氯原子的个数与猝灭速率之间的关系不明显.     

铁羰基化合物的研究(η5-C5H5)Fe(CO)2CH2COOR的合成

在我们实验室里采用环戊二烯基羰基铁的钠盐[(η⁵-C₅H₅)Fe(CO)₂]Na和氯代乙酸酯ClCH₂COOR(R=C₂H₅,C₃H₇,C₄H₉,C₅H₁₁)直接反应合成了铁羰基化合物(η⁵-C₅H₅)Fe(CO)₂CH₂COOR(Ⅰ).     

一步水热法制备TiO2复合结构及光伏性能研究

采用一步水热法制备TiO₂纳米棒阵列,研究了无水乙醇作为前驱物替换去离子水对纳米棒阵列的形貌的影响。实验发现,当无水乙醇的含量达到100%的时候,在生长的TiO₂纳米棒阵列的上面获得一层以TiO₂纳米棒为基本单元的微米球, 从而制备出TiO₂复合纳米阵列薄膜。通过XRD和TEM发现,样品为单晶四方金红石结构TiO₂构成的阵列薄膜,将样品组装成染料敏化太阳能电池后,电池的开路电压和短路电流分别为V_oc=0.63 V,J_sc=10.9 mA·cm^-2,填充因子FF=56.3%,转换效率达到η=4.1%。     

H+、NH+4对HMX的N—NO2键解离能的影响

采用密度泛函理论的B3P86/6-31G**方法, 优化了β-HMX及其与H⁺、NH^+₄分别形成的复合物的稳定结构, 计算了β-HMX以及复合物中最弱的N—NO₂键解离能. 结果发现, HMX与H⁺、NH^+₄形成复合物后, 使HMX的构型产生较大变化; 与H⁺结合后, HMX的一个N—NO₂键显著伸长, 键级变小; 但与NH^+₄形成复合物后, HMX中键级最小的N—NO₂键长变化不大. 键解离能计算表明, 同β-HMX相比, 与H⁺形成的两种复合物中N—NO₂键解离能分别降低了近20 和82 kJ·mol^-1, 而HMX与NH^+₄形成的复合物中N—NO₂键解离能仅降低了约8 kJ·mol^-1, 表明H⁺对β-HMX的N—NO₂键的初始热裂解反应有促进作用, 而NH^+₄影响不明显.     

二氯·双(N, N-二乙基-2-辛硫基乙酰胺)合钯(Ⅱ)配合物的合成及其结构

在有机溶剂中合成了反式-[Pb(DEOTA)₂Cl₂],C₂₈H₅₈N₂O₂Cl₂S₂Pd,对配合物进行了组成分析、摩尔电导、差热-热重、紫外、红外等测试,并经X射线单晶结构分析,确定了配合物的结构.配合物晶体属单斜晶系,空间群C₂/ca=32.513(9)Å,b=12.174(3)Å,c=9.798(4)Å,β=106.27(3)°,V=3722(1)ų,Z=4,D_c=1.24g·cm^-3.     

二水合二氯化-氯四水二(2,2''-联吡啶-N,N''-二氧化物)合钕(Ⅲ)的合成、表征与结构

在无水乙醇中合成出2,2′-联吡啶-N,N′-二氧化物与氯化钕形成的配合物单晶Nd(bipyO₂)₂Cl₃·6H₂O.通过元素分析、红外光谱、差热、热重分析等对该晶体进行了组成及性质鉴定.X射线结构分析表明、该配合物晶体属单斜晶系,空间群为C_2/C.晶胞参数a=17.456Å,b=7.491Å,c=21.078Å,α=γ=90°,β=100.66°,V=2708.9ų.Nd³⁺离子与两个bipyO₂,四个H₂O分子和一个Cl^-离子形成配位数为九的配阳离子,其中Nd-O(bipyO₂)平均键长为2.511A,Nd-O(H₂O)平均键长为2.500Å,Nd-Cl键长为2.899Å。     

Y2O3/纳米碳管复合粒子的结构及其对高氯酸铵热分解性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了Y₂O₃/纳米碳管复合粒子, 并用SEM, XPS, FT-IR和XRD对Y₂O₃/纳米碳管复合粒子的形貌和微观结构进行了表征. 结果表明, 纳米碳管有效承载了Y₂O₃, Y₂O₃连续均匀地负载在纳米碳管的表面, 负载量为19.53%. FT-IR 和XPS证明了Y₂O₃粒子和纳米碳管表面之间发生了化学键合. 用三种方法将相同比例的Y₂O₃/纳米碳管复合粒子与高氯酸胺(AP)进行混合, 采用差热分析(DTA)研究了三种混合样品中Y₂O₃/纳米碳管复合粒子对高氯酸铵热分解的催化性能. 结果表明, 三种混合样品中的Y₂O₃/纳米碳管复合粒子都能催化高氯酸铵的热分解, 其中通过水溶剂混合的样品中Y₂O₃/纳米碳管复合粒子的催化效果优于另外两种. 与纯高氯酸铵相比, 其样品中高氯酸铵的高温分解峰温降低了168.5 ℃, 表观分解热由371 J•g^－1提高到1410 J•g^－1. 并用不同样品中高氯酸铵热分解动力学参数对所得结果进行了理论分析.     

Y2O3/纳米碳管复合粒子的结构及其对高氯酸铵热分解性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了Y₂O₃/纳米碳管复合粒子, 并用SEM, XPS, FT-IR和XRD对Y₂O₃/纳米碳管复合粒子的形貌和微观结构进行了表征. 结果表明, 纳米碳管有效承载了Y₂O₃, Y₂O₃连续均匀地负载在纳米碳管的表面, 负载量为19.53%. FT-IR 和XPS证明了Y₂O₃粒子和纳米碳管表面之间发生了化学键合. 用三种方法将相同比例的Y₂O₃/纳米碳管复合粒子与高氯酸胺(AP)进行混合, 采用差热分析(DTA)研究了三种混合样品中Y₂O₃/纳米碳管复合粒子对高氯酸铵热分解的催化性能. 结果表明, 三种混合样品中的Y₂O₃/纳米碳管复合粒子都能催化高氯酸铵的热分解, 其中通过水溶剂混合的样品中Y₂O₃/纳米碳管复合粒子的催化效果优于另外两种. 与纯高氯酸铵相比, 其样品中高氯酸铵的高温分解峰温降低了168.5 ℃, 表观分解热由371 J•g^－1提高到1410 J•g^－1. 并用不同样品中高氯酸铵热分解动力学参数对所得结果进行了理论分析.     

辅酶B12模型化合物的研究——Ⅰ.双水杨醛缩乙二亚胺烷基钴(Ⅲ)配合物Co-C键的性质

本工作合成、表征了一系列辅酶B₁₂模型化合物RCo(Salen)L,其中R=CH₃,C₂H₅,n和i-C₃H₇,n和i-C₄H₉,研究了上述配合物固体和溶液的Co-C键稳定性,结果表明:固体配合物Co-C键断裂的温度受烷基位阻影响,它们具有以下顺序:CH₃>C₂H₅>n-C₃H₇≈n-C₄H₉≈i-C₄H₉≈i-C₃H₇.此外还确定了影响配合物Co-C键在溶液中稳定性的因素.     

阳极氧化制备TiO2纳米管及其光催化性能

采用电化学阳极氧化法在纯Ti表面制备出结构整齐有序的TiO₂纳米管阵列, 研究了不同溶液体系对TiO₂纳米管尺寸和形貌的影响. 利用X射线衍射仪和场发射扫描电镜表征所制备的TiO₂纳米管. 20 V反应15 h, 0.5 wt% HF＋1 mol/L (NH₄)H₂PO₄溶液中TiO₂纳米管直径为70～90 nm, 长度约2.2 μm, 在500 ℃的空气气氛下退火1 h, 纳米管薄膜以锐钛矿结构为主, 在该条件下所制备TiO₂纳米管的光电流密度达到3.2 mA/cm². 以该纳米管薄膜为光阳极, 施加0.45 V (vs. SCE)的外加偏压, 在125 W紫外光照射5 h后, 初始摩尔浓度为20×10^－6 mol/L的酸性红G (C₁₈H₁₃N₃Na₂₀₈S₂)在pH＝3时, 降解率达到92.4%.     

水合苯并—15—冠—5四溴合铟(Ⅲ)酸钠(NaInBr4)2(C14H20O5)3·2H2O的晶体结构

本文报道了在乙醇—氯仿混合溶剂中首次获得组份为(NaInBr₄)₂(C₁₄H₂₀O₅)₃·2H₂O的晶体配合物.用元素分析确定了其组份.通过红外光谱的研究证实配合物晶体中的阳离子与醚氧原子及水分子发生了配合作用。 用X-射线衍射法测定了配合物的晶体结构,晶体属单斜晶系,M=1755.3,a=14.393(8)Å,b=28.494(9)Å,c=15.191(8)Å,β=96.63(5)°,V=6189ų,D_c=1.88g·cm^-3,Z=4,空间群为C_2h⁵——P2₁/n。晶体结构研究表明不对称单位中包含两个配阳离子Na⁺(B15C5)(B15C5)代表C₁₄H₂₀O₅分子)。两个配阴离子InBr₄^-、两个H₂O分子和一个未被金属离子配合的B15C5分子。配合物的晶体结构测定结果对于阐明与该晶体相对应的萃取体系In(Ⅲ)/NaBr/B15C5—1,2C₂H₄Cl₂的萃取机理提供了理论依据。     

希土硼氢化物的研究 Ⅹ.含[B10H9NH2COCH=CH2]-的双苯甲酰丙酮缩1,3-丙二胺希土(Ⅲ)配合物的研究

将闭式+氢+硼酸阴离子酰胺衍生物[B₁₀H₉NH₂COCH=CH₂]^-、双苯甲酰丙酮缩1,3-丙二胺C₆H₅C(OH)=CHC(CH₃)=N(CH₃)CH=C(OH)C₆H₅(Bapn)及希土氯化物在丙酮-乙醇混合溶剂中进行反应,得到分子式为Ln(Bapn)₃[B₁₀H₉NH₂COCH=CH₂]₃(Ln=La,Nd,Sm,Eu,Gd,Dy)的混式配体希土配合物。通过元素分析、IR、¹H NMR及摩尔电导率的测定对配合物进行了表征,还通过DTA-TG方法研究了它们的热性质。     

纳米级Ag2S增感剂的制备及立方体和{100}面扁平氯化银影像体系的化学增感研究

由于氯化银{100}面扁平微晶乳剂的一系列优点及其巨大的发展潜力, 使它备受当代影像科学研究人员的广泛关注. 但研究者也一直被该乳剂在化学增感时总是伴随高灰雾的难题长期困扰. 在明胶水溶液的保护下制备了粒径 5 nm的Ag₂S纳米颗粒, 并通过感光性能研究发现: 该颗粒用作化学增感剂对氯化银立方体和{100}面扁平乳剂增感时, 比传统使用的Na₂S₂O₃增感剂优越, 在低灰雾水平下获得了较高感光度, 很好地解决了上述氯化银{100}面扁平微晶乳剂增感的难题. 用漫反射光谱(DRS)作探针, 跟踪记录纳米结构Ag₂S增感剂加入后氯化银晶体表面上纳米Ag₂S增感剂颗粒的演变情况, 为新型纳米增感剂的优异增感特性提供了机理性解释.     

含氮宾或卡宾的金属羰基簇合物的结构化学研究——Ⅰ.H2Fe3(N-C6H5)(CO)9和Fe3(N-C6H5)(μ3-CO)(CO)9的合成和结构

含氮宾的两个三核羰基铁簇合物是由[Et₃NH][HFe₃(CO)₁₁]与C₆H₅NCO在苯中反应获得.应用四园衍射仪测定了H₂Fe₃(N-C₆H₅)(CO)₉(Ⅰ)和Fe₃(N-C₆H₅)(μ₃-CO)(CO)₉(Ⅱ)的晶体结构.晶体数据为:C₁₅H₇NO₉Fe₃(Ⅰ),空间群P2₁/a,a=18.343(2),b=9.072(1),c=11.451(1)Å,β=102.03(1)°,V=1863.7ų,Z=4,D_c=2.143g/cm³;C₁₆H₅NO₁₀Fe₃(Ⅱ),空间群P2₁/c,a=8.634(1),b=13.026(1),c=17.642(2)Å,β=97.68(1)°,V=1966.3ų,Z=4,D_c=1.820g/cm结构系用直接法解出,最后R_Ⅰ因子为0.033,R_Ⅱ因子为0.027.测定结果表明,(Ⅰ)和(Ⅱ)分子均具有C_s对称性,且三个Fe原子共面,呈近似等边三角形结构.(Ⅰ)中面桥N原子以不对称方式与三个Fe原子成键;(Ⅱ)中面桥羰基以不对称方式与三个Fe原子键连.Fe-N和Fe-C键长分别在1.896-1.938Å和2.006-2.110Å之间.     

η6—芳烃希土有机配合物的合成、结构及性能研究——Ⅰ. Sm(η6—C6H6)(AlCl4)3的合成及晶体结构

经过铝粉加热活化的AlCl₃与SmCl₃在苯中反应,得到了Sm(η⁶—C₆H₆)(AlCl₄)₃·C₆H₆单晶.其晶体属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数a=9.456(2)Å,b=9.765(3)Å,c=16.776(4)Å,α=96.00(2)°,β=93.76(2)°,γ=111.66(2)°,V=1422.55ų,Z=2.晶体结构是采用Patterson和Fourier合成法解出的,所有非氢原子的坐标及各向异性热振动参数经块矩阵最小二乘法修正,最后偏离因子R=0.031,R_ω=0.035.分子结构中,中心离子Sm(Ⅲ)与六个Cl原子及一个苯环上的六个C原子成键.Sm-C键平均距离2.92Å,Sm-Cl平均距离2.83Å.与希土相连的六个Cl原子,其中之五构成平面五边形,整个分子呈大致的五角双锥形.     

杂多酸盐(TBA)n[XW9Mo2(CH3SiOSiCH3)O39]的合成和表征

具有Keggin衍生结构,以α-[SiW₁₁(RSiOSiR)O₃₉]^4-(R=C₂H₅、C₆H₅、NC(CH₂)₃、C₃H₅)为阴离子的杂多酸盐已有报道^[1],但以[XW₉Mo₂(RSiOSiR)O<     

多维网状结构三氧化钨的制备与表征

通过浓缩含有H₂O₂, 甲醇, 过钨酸, 和聚乙烯吡咯烷酮的溶液, 制备了含有介孔的WO₃多维网状结构. 用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、粉末X－射线衍射(XRD)、热失重分析(TG)、高分辨率透射显微镜(HRTEM)和N2等温吸附(BET)等技术, 对所制备的和煅烧后的WO₃网状结构进行了表征. 光学显微和SEM照片展示了这种形似泡沫的多维网状结构. 泡沫状WO₃不论在煅烧前还是煅烧后都比较稳定, 表现出自支撑的性质. 放大的SEM图表明, 煅烧后网状结构的壁是由WO₃的纳米颗粒组装而成的. XRD衍射分析表明, WO3泡沫煅烧前是非晶体, 煅烧后为正交晶系的晶体. 煅烧后WO₃的N₂吸附曲线是典型的IV型曲线. 脱附线在p/p₀＞0.6的滞后表明样品含有介孔, HRTEM图证实了这一结论. 吸附曲线在p/p₀≈1处陡然上升, 表明了大孔的存在, 印证了SEM的观察. 作为结构诱导剂的PVP具有廉价和稳定所制备溶液的优势.     

等离子体作用下甲烷氢化偶联

在常温常压下,研究了脉冲放电等离子体及其协同催化剂强化CH₄氢化偶联反应.结果表明:脉冲电晕等离子体条件下,甲烷中引入氢气可以实现偶联,而且随着氢气引入量的增加甲烷的转化率以及C₂收率增大,积碳减少;脉冲电压和重复频率影响CH₄的转化;引入Ni/γ -Al₂O₃催化剂后可改善产物C₂烃的分布,等离子体法制备的Ni/γ -Al₂O₃催化剂性能优于化学法制备的Ni/γ -Al₂O₃催化剂.开辟了一条甲烷偶联新技术路线.