ZnO-TiO2的表面结构与表面性质

本文通过XRD相定量及低能离子散射谱研究了ZnO-TiO_2体系的结构. 实验表明, ZnO单层分散在TiO_2表面上, ZoO与TiO_2之间的结合较弱, 这种表面结合并不导致新的表面酸位。本文还讨论了ZnO-Al_2O_3、ZnO-SiO_2、ZnO-TiO_2三种含锌二元氧化物在结构、性能方面的明显差异及其根源。     

AB2型聚合物流体的表面结构性质

在密度泛函理论(DFT)框架下, 应用改进的基本度量理论(MFMT)表达硬球作用对自由能泛函的贡献, 根据统计力学理论结合加权密度近似(WDA)表达聚合作用对自由能泛函的贡献, 建立了描述AB2型聚合物流体的化学势, 得到了聚合物流体在硬球颗粒表面的密度分布表达式, 计算了聚合物流体在硬球颗粒表面附近的密度分布, 并探讨了体积分数、聚合程度和硬球颗粒尺度对体系密度分布的影响. 此外, 通过体系密度分布, 进一步分析了体积分数、聚合程度和硬球颗粒尺度与剩余吸附的关系.     

乙烯等离子体处理的云母表面结构及表面性质

用元素分析、色-质谱、裂解气相色谱和顺磁共振等方法研究了经乙烯等离子体处理的云母表面化学结构及处理过程。结果表明,云母颗粒表面形成了厚数十埃的等离子体聚乙烯膜,其化学结构与反应体系中无云母时得到的等离子体聚乙烯膜相同。通过扫描电镜观察到云母片表面的聚合膜具有规则的海星状花样,随处理时间的延长花样按比例长大。水与云母表面的接触角数据说明,乙烯等离子体处理使云母表面的疏水性提高到聚乙烯的水平,比氩气等离子体、硅烷偶联剂及钛酸酯偶联剂处理的效果均更为显著。     

ZrO2的表面性质

本文就ZrO2表面的还原性、ZrO2中Zr3+中心和F-中心的形成及其在不同气体介质中的稳定性、ZrO2表面的氢吸附作用作了较详细的综述.     

固体表面金属有机化合物的结构及其性质

表面金属有机化学是近年来一个快速发展的新研究领域。通过这种思想和方法所合成出的表面金属有机化合物具有明确的结构和特殊的性质,在催化研究和材料制备中有着广泛的应用,国内外已经进行了大量的研究并取得了许多非常有价值的结果。本文引用了40余篇文献侧重评述了氧化物、金属、沸石等固体表面金属有机化合物的结构和性质。     

纳米结构表面浸润性质的分子动力学研究

采用分子动力学方法研究了氩纳米液滴在铂金属及其模型固体表面的浸润现象,获得了液滴在平滑表面和三角纳米结构阵列表面的接触角和展布特性.研究表明,液滴与壁面的势能作用较强时,液滴与纳米结构表面为均匀浸润,但是由于迟滞效应,接触角受表面纳米结构的影响不明显;势能作用较弱时,纳米结构间隙中存在类似蒸汽的低密度相,液滴与纳米结构表面为非均匀浸润,接触角受纳米结构的影响而增大;表面纳米结构可以使表面具有超疏水性.     

不同pH值制备的TiO2和TiO2/SiO2催化剂结构、表面性质及光催化活性

以TiOSO₄和SiO₂溶胶为原料, 采用沉淀法用氨水调节pH值制备TiO₂和TiO₂/SiO₂催化剂. 制备的催化剂用X射线衍射(XRD), 扫描电镜(SEM), N₂吸附(BET), 紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱, 程序升温脱附(NH₃-TPD), 傅里叶变换红外(FT-IR)光谱技术分析. XRD谱图显示纯TiO₂中锐钛型和金红石相共存, 且金红石相含量随pH值升高而增加. 但是, TiO₂/SiO₂催化剂只有锐钛型. 扫描电镜发现制备的催化剂呈类球形, 颗粒间相互交叠, 粒径在10-25 nm之间. TiO₂和TiO₂/SiO₂光催化剂的比表面积随pH值升高略有增大. SiO₂的添加会增大催化剂的比表面积. 程序升温脱附实验结果说明催化剂的表面酸量随pH值升高而增加. TiO₂/SiO₂的表面酸量比相同pH值制备的TiO₂大. 红外光谱分析说明Si掺杂和高pH值有利于催化剂表面生成更多的羟基. TiO₂和TiO₂/SiO₂光催化剂的催化活性随pH值升高而明显增强. TiO₂/SiO₂的光催化活性优于TiO₂. TiO₂/SiO₂催化剂具有较好的耐久性.     

聚氧乙烯醚型表面活性剂的合成及表面性质

合成了一系列不同聚合度的聚壬基酚聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂, 通过红外光谱和核磁共振等手段对其结构进行表征, 用表面张力法对合成产物的表面性能进行研究. 结果表明, 随着表面活性剂分子中亲水基团环氧乙烷(EO)片段的增加, 单体、 二聚体和三聚体的临界胶束浓度(cmc)值都逐渐增大, 当EO数目相同时, 单体、 二聚体和三聚体的cmc值依次明显降低. 二聚体与三聚体都显示出很好的表面性质, 其中三聚体的表面性质比二聚体表面性能更优. 在空气/水表面二聚体和三聚体比单体的排列更加紧密, 表现出更好的吸附和分散性能.     

磺基甜菜碱两性表面活性剂的结构性质

用量子化学中的密度泛函理论, 在B3LYP/6-31＋G*水平上, 对十二烷基磺基甜菜碱分子进行了结构优化, 在分子水平上研究了两性表面活性剂与阳离子(Ca^2＋)、阴离子(Cl^－)之间的相互作用. 计算结果表明: 两性表面活性剂的负电荷中心采用2∶1型, 即极性头中两个氧原子与阳离子发生稳定结合|而正电荷中心采用侧方, 即N原子的两个亚甲基和一个甲基与阴离子发生稳定结合. 由于桥联亚甲基和α-亚甲基均带有一定数量的电荷, 因此两性表面活性剂中正负电荷中心需要根据亚甲基上电荷多少进行划分. 计算也发现, 表面活性剂尾链带有部分弱电荷, 使胶束内核带有了部分极性, 利于表面活性剂在溶液中的聚集, 此种极性介于烷烃油相和水相的极性之间.     

高压后EuI2的结构及光谱性质研究

研究了高压后ＥｕＩ２的结构及光谱性质，发现高压后其结构由单斜转化为正交，对称性和Ｅｕ＾２＋配位数均有增加，４ｆ＾６５ｄ能级间距加大，能级重心降低。还讨论了发射光谱的红移现象，指认了新出现的４４９ｎｍ处的发射峰，并报道了ＥｕＩ２新的正交结构（ＥｕＩ２－Ｖ）。     

掺杂对Pd/Al2O3催化剂物相结构及表面氧性质的影响

采用XRD、DTA、TPD－MS及流动反应法等手段，研究了掺杂超细ZrO2对Pd／Al2O3催化剂物相结构、表面氧性能及催化活性的影响.结果表明，掺杂超细ZrO2，对催化剂Pd／Al2O3的载体物相变化（α－Al2O3的生成）有明显的抑制作用，很高了催化剂的贮氧能力及表面吸附氧的活性，从而提高了催化剂的耐热稳定性、氧化能力以及对贫氧气氛的适应能力．     

TiO2纳米粒子膜表面性质的研究

ＴｉＯ_２纳米粒子膜在光催化降解大气和水中的污染物［１］、光电转换［２］、光致变色［３］等方面有广阔的应用前景,近年来受到了科学界的高度重视．研究表明,膜的表面性质对如上应用有着重要影响．本文采用等离子体化学气相沉积法（ＰＥＣＶＤ法）［４］制备了ＴｉＯ２的纳米粒子膜,分别采用ＴｉＣｌ４等离子体或Ｏ２等离子体处理膜表面,获得两种不同表面性质的ＴｉＯ２纳米粒子膜;并利用表面光电压谱（ＳＰＳ）和电场诱导表面光电压谱（ＥＦＩＳＰＳ）技术对膜的表面性质进行具体分析,探讨了其在光催化领域的可能应用．１实验部…     

载体表面性质对Cu2O/AC催化剂结构和活性的影响

采用活性炭(AC)载体浸渍醋酸铜, 然后热分解制备甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的无氯Cu2O/AC催化剂. 用硝酸或氨水处理活性炭后, 其表面的化学性质发生了变化, 从而影响了Cu2O/AC催化剂的结构和催化活性. 实验结果表明, 硝酸或氨水改性后的活性炭表面不仅有新的含氮基团产生, 而且含氧基团C-O-C, C-O和CO-O增加, CO基团明显减少或消失. 其中, 含氮基团的供电子效应和富余的CO-O基团使负载在载体上的CuⅡ更容易被还原成CuⅠ, 有利于获得组分单一且分散较好的Cu2O负载型催化剂, 从而显著地提高了催化活性. 氨水改性的活性炭更加有利于活性物种Cu2O的分散, 能够进一步改善催化性能, 在n(CO)∶n(MeOH)∶n(O2)=4∶10∶1, SV=5600 h-1条件下, 甲醇转化率达到7.0%, DMC的时空收率为145.1 mg/(g·h), 基于甲醇的选择性为68.7%.     

酯化硅胶的物理结构和表面性质的研究

本文利用正庚醇或正辛醇与硅胶表面羟基反应制备了酯化硅胶。测定了酯化硅胶的物理结构、水蒸气吸附等温线、润湿热、差热分析和红外光谱。结果表明: (1)所有酯化硅胶的真密度(dT)、比表面(S)和比孔体积(V)均减少, 而有观密度(dA)增加, 但平均孔半径(r)变化不大; (2)酯化硅胶是憎水的, 其对水蒸气吸附, 以及对水和环己烷的润湿热均显著减少; (3)酯化硅胶的表面酯基在空气中于235-350℃破坏; (4)酯化反应是可逆的, 硅胶表面酯基在水中大约可水解41-47%。     

电沉积条件对非晶态Fe-Mo合金结构及表面性质的影响

利用XRD、SEM和XPS等手段研究了电解液中x(Mo)(Mo在Mo+Fe中的摩尔分数)、电流密度及温度变化对电沉积非晶态Fe-Mo合金的结构和表面性质的影响.溶液中主要含有FeSO₄、Na₂MoO₄、H₃Cit和NaCl,pH值3～5.当x(Mo)大于50%,电流密度高于25mA/cm²,温度低于40℃时有利于形成非晶态结构.合金沉积层的表面呈颗粒状且有微裂纹,表面的化学性质很活泼,容易形成含低价Mo的有色氧化物表面膜.非晶Fe-Mo合金沉积层在3%NaCl溶液中的耐蚀性优于纯铁.     

用定量结构性质关系预测表面活性剂的浊点

用结构、电子、空间和热力学等性质为描述符，建立了宏观性质非离子表面活性剂浊点与微观结构之间的定量结构性质关系. 这些描述符包括辛醇/水分配系数lgP、分子表面积A、相对分子质量Mr、偶极矩μ-y和μ-z.通过49个非离子表面活性剂浊点的实验数值与五个性质之间的关系式，成功地预测了其他非离子表面活性剂的浊点.     

甲烷氧化偶联催化剂Li/MgO的结构及表面性质的研究

本文用XRD、TEM、XPS和荧光光谱等方法研究了一组不同Li~+含量的Li/MgO催化剂的结构及表面性质,并与它们的氧化偶联甲烷的催化性能相关联。结果表明,低配位O~(2-)(O_(3c)~(2-))是使甲烷活化的活性中心。O_(1s)结合能为531.9eV的氧物种是对甲烷氧化偶联反应的C_2选择性起作用的活性氧物种。     

V2O5/SiO2催化剂表面氧的性质

V_2O_5是最重要的烃类选择氧化催化剂.其氧化活性、选择性及各种助催化剂的添加效应与反应条件下其表面活性氧的种类、数目及活性密切有关.为此,人们用ESR,IR,氧同位素交换,脉冲反应等技术对其进行了广泛的研究.研究确证在V_2O_5/SiO_2表面同时存在着O_2~-,O~-和O~(2-).低温下(<150℃)以O_2~-为主,高温下则以O~-为主.一定条件下,它们可以互相转换.O~-的热稳定性高,化学活性也较强.     

LaHY表面与NaOH的作用及酸性表面性质研究

用正丁胺滴定和吡啶—红外光谱法,研究了LaHY表面上酸性中心与NaOH的作用机理及酸性表面性质。NaOH与LaHY表面上酸性中心作用的计量比与正丁胺滴定时不同。中和同样数量的酸性中心所消耗NaOH的当量数比正丁胺多,其差值与Lewis酸的含量有关。假定NaOH与LaHY表面上酸性中心作用的机理为:一当量Bronsted酸与一当量NaOH作用,而一当量Lewis酸消耗两当量NaOH,则可借助正丁胺滴定和NaOH中和法测定Bronsted酸和Lewis酸的含量。红外光谱测定的结果支持这一观点。 研究结果还表明,LaHY表面的酸性分布是不均匀的,异丙苯裂解反应是在不同强度的酸性中心上进行的。不同强度的酸性中心对总活性的贡献不同,而贡献的大小又与反应温度有关。     

不同形态ZrO2的制备及其表面性质研究

用ZrOCl2制备出具有单一形态的无定型、单斜和四方三种形态二氧化锆,采用SEM观察其表面形貌,FT-IR检测表面羟基形式,并通过NH3(CO2)-TPD和Py-FT-IR对其表面酸碱性进行研究.结果表明,不同形态二氧化锆的表面羟基种类具有较大差异:无定型二氧化锆表面存在氢键羟基,四方二氧化锆表面独有桥式羟基,而单斜二氧化锆表面具有两种类型的锥桥式羟基.同时不同形态二氧化锆表面酸碱性也具有较大差别.