微波放电脱除NO

报道一种不用催化剂,一步脱除NO的新方法--常压微波放电法。探讨在(NO,He),(NO.O₂,He)和(NO,O₂,H₂O,He)体系中微波放电脱除NO的差异。研究结果表明,在(NO,He)条件下可实现一步高效脱除NO,在(NO,O₂,He)条件下也可实现80%左右的NO转化,其中N₂的选择性高达80%,而H₂O的加入并未影响N₂的产率。同时发现,随着微波功率的加大,NO转化率也增大,而N₂的选择性增大得更多。最终可达到一个平衡值。最后研究了NO和O₂浓度及气体流量对NO脱除的影响。     

离子液体与微波协同促进有机合成反应

介绍了离子液体作溶剂、助溶剂、催化剂和反应试剂与微波协同促进有机合成的研究进展。离子液体与微波协同促进有机合成反应,缩短了反应时间,提高了反应的选择性和产率,对环境更加友好。     

微波等离子体增强辉光放电光源激发温度的研究

研究了一种改进型的微波等离子体增强辉光放电光源在光谱分析中的应用，对其重要的参数指标－激发温度进行了较为较细的考察。结果表明引入微波等离子体后辉光放电的激发温度明显高于单纯辉光放电时的激发温度。     

微波辅助离子液体合成法在亲核氟化中的应用

采用微波辅助合成法快捷、高效地制备了系列咪唑类和吡啶类离子液体,并对其在亲核氟化中的应用进行了研究.结果表明,N-苄基吡啶四氟硼酸盐([bepy]BF4)是一种稳定性高、使用效果好的离子液体.在微波作用下,以N-苄基吡啶四氟硼酸盐和乙腈为共溶剂,以氟化铯为氟化试剂,高效合成了系列含氟化合物.在优化反应条件下,其收率为54.1%～76.3%,反应时间较常规油浴加热最好时可缩短50%以上.     

测定潮湿空气中粒子所含硫酸和硝酸根离子的方法

对复合薄膜法进行了改进，将人工粒子通过干燥器去除水蒸汽的不利影响，采集在镀有硝酸灵（Ｎｉｔｒｏｎ，Ｃ２０Ｈ１６Ｎ４）的膜片上。用真空镀膜法镀上氯化钡薄膜。用该法采集了高湿度下的大气粒子，对硫酸根和硝酸根两类粒子在透射电镜中进行观察，根据生成物的形态，测定出潮湿空气中粒子所含的酸性离子。     

离子液体中微波促进的Knoevenagel缩合反应

以离子液体1-丁基3-甲基咪唑四氟硼酸盐为反应溶剂，氨基乙酸为催化剂，在微波辐射下，醛和活泼亚甲基类化合物发生的Knoevenagel缩合反应速度能被极大地提高，8种缩合产物被快速高收率地合成。     

单电极介质阻挡放电离子源研究

介质阻挡放电离子源是一种常压敞开式离子源,由于免试剂、适用范围广、易于小型化等特点而备受关注.该类离子源多采用表面双电极或针-环电极设计方式.表面双电极的接地电极会减弱氦气在强电场中电离形成的流注崩头能量,缩短等离子束喷射距离.针-环电极的电场主要集中在针电极尖端,流注崩头能量小,等离子束喷射距离比表面双电极还短.本研究对放电影响因素进行分析,通过改变电极形状和增加绝缘介质部件进行电场调整,使强电场区域集中于电极一侧,解决了单电极回流放电问题,从而获得稳定、高效的等离子束,其最大长度可达8 cm以上.基于电场调整技术,研制出单电极介质阻挡放电离子源,它主要由惰性载气、高压电极、绝缘介质管、气控以及温控部分组成.使用新型离子源对咖啡因液态样品和扑热息痛固体药片进行了质谱分析,前者的定量曲线R2值为99.66％,100 μg/L的信噪比为23;后者的主要成分对乙酰氨基酚可在质谱中快速检出,响应强度为1.26×106.上述结果表明,新型离子源可以实现样品的定量和快速原位分析.     

微波辅助离子液体法在液相合成中的应用

作为一种新型的绿色化学合成方法,微波辅助离子液体法融合了离子液体与微波加热法的优点,具有合成快速、操作简便、产率高,绿色环保等特点,在液相合成方面体现出明显的优势。本文综述了离子液体作为微波吸收剂在液相有机合成、无机纳米材料合成方面的研究进展,对比分析了微波辅助离子液体法同多种传统方法的应用效果,阐明了该方法的优势,并展望该领域今后的发展方向。     

微波消解-氟离子选择电极法测定树叶中氟离子含量

采用微波消解处理样品,氟离子选择电极法测定了树叶中氟离子含量;通过正交实验考察了微波功率、消解时间、固液比、冷却时间等条件对微波消解的影响,对消解试剂和微波消解条件进行了筛选和优化。结果表明,其相对标准偏差小于0.46%,加标回收率在95.5%~103.3%之间。该法简单快速、准确可靠,对测定植物树叶中氟离子含量十分有效。     

高铁酸离子阳极形成动力学

高铁酸盐的杀菌力强,产物对人体无害,不会引起环境污染,作为工业氧化剂具有很多优点,近年来已用它来代替氯、次氯酸盐、高锰酸盐用于消毒水,已有电解法生产的专利发表,并对它的形成过程进行了研究,但仅限于对总的极化曲线的分析。由     

Negative Corona Discharge Ion Source Under Ambient Conditions with Mini Line-cylinder Electrodes

A novel ambient negative corona discharge ion source with mini line-cylinder electrodes is designed. The diameters of inner and outer electrode are 0.16 and 4 mm respectively. With a special assembly method, a perfect coaxiality of the two electrodes is obtained. An injection system utilizing a temperature control technique, achieves a constant and stable concentration of the sample, which is critical to the experiment. The formulas of the corona onset voltage of line-cylinder electrodes are also introduced. The experiment results show that negative substances such as formic acid and acetic acid can be ionized under ambient conditions. When combined with micro electrical mechanical system fabricationprocess, the volume of the ion source can be reduced dramatically, but there is an undesirable surface discharge. To solve the surface discharge problem, an improved structure was designed and tested. The simplicity of the interface of the ion source makes it suitable for mass spectrometer, micro mass spectrometer, ion mobility spectrometer, and high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometer applications.     

单向气流负电晕放电离子迁移谱的研究及其在爆炸物检测中的应用

基于离子迁移谱的爆炸物探测仪多采用放射性电离源,发展非放射性电离源一直是该技术的研究热点。本研究基于电晕放电原理设计了一种新型负电晕放电电离源结构,结合自行研制的离子迁移谱仪,应用于痕量爆炸物的快速、高灵敏检测。单向气流模式下,对此电离源的气流、放电电压等运行参数进行了系统优化,得到最佳实验条件为：电晕放电电离源结构的电极环孔直径为3 mm,针-环距离为2 mm,放电电压为2400 V,漂气流速为1200 mL/min。在此条件下,避免了放电副产物氮氧化物和臭氧等引发的一系列复杂反应,得到了单一的反应试剂离子O-2(H2O)n。将其应用于爆炸物,如2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、硝酸铵(AN)、硝化甘油( NG)、太安( PETN)、黑索金( RDX)等的高灵敏快速直接检测,对TNT的检测限达到200 pg/μL。结果表明,此负电晕放电电离源具有灵敏度高、结构简单、无辐射性、反应试剂离子单一等优点,在爆炸物快速高灵敏检测、公共安全保障等方面具有广阔的应用前景。     

微波诱导等离子体离子迁移谱仪性能及影响因素的研究

离子迁移谱仪的性能受到多种因素的影响,如漂移管电场强度离子门脉冲宽度、离子源工作条件、漂移管尺寸、离子门加工工艺和屏蔽网透过率等。在实际应用中需要对漂移管电场强度和离子门脉冲宽度进行调整以平衡灵敏度和分辨率。本研究详细研究了漂移管电场强度和离子门脉冲宽度对微波诱导等离子体离子迁移谱( MIPI-IMS)分辨率和灵敏度的影响。实验结果表明,存在一个最佳电场强度值使得分辨率达到最大,而且不同离子门脉冲宽度对应的最佳电场强度值不同;增大电场强度和离子门脉冲宽度有利于灵敏度的提升。与其它离子流较弱的离子源相比,离子流较大的微波诱导等离子体离子源在实际应用中对离子门脉冲宽度和漂移管电场强度有更多的选择。此研究结果有助于MIPI-IMS仪器性能的提升。将异丙醇用于测试MIPI-IMS的性能,结果表明,MIPI-IMS在保持较低检出限(7.7×10-11, V/V)的同时,分辨率可以达到66。     

微波等离子炬质谱负模式检测水中常见过渡金属离子

研究了负离子模式下锰、铁、钴、镍、铜和锌等常见过渡金属的微波等离子体炬(MPT)质谱特征,阐明了这些金属元素在MPT中形成阴离子的规律;初步得出饮用水中这些金属元素的最低检出限(LOD)均在约20μg/L量级,为实际检测这些金属元素奠定了基础.     

大气中三甲胺的离子色谱法测定

研究三甲胺的采样方法及离子色谱测定方法。采用模拟发生装置生成含有三甲胺的混合大气,以50mmol/L HCl水溶液作为吸收液,用大气采样器以0.5 L/min流量采样20 min。采样后的三甲胺盐酸盐水溶液用离子色谱进行测定,采用Ion Pac CS12A阳离子交换柱(250 mm×4 mm i.d.)及相应的CG12A保护柱(50 mm×4 mm i.d.),18 mmol/L甲磺酸水溶液为淋洗液。研究表明,三甲胺盐酸盐在0.40~40.4 mg/L时,峰面积和峰高与样品质量浓度均有很好的线性关系(r2=0.999 1),吸收液中三甲胺的检出限为0.1 mg/L。     

Corona Discharge Ion Mobility Spectrometry of Ten Alcohols

Ion mobility spectra for ten alcohols have been studied in an ion mobility spectrometry apparatus equipped with a corona discharge ionization source. Using protonated water cluster ions as the reactant ions and clean air as the drift gas, the alcohols exhibit different product ion characteristic peaks in their ion mobility spectra. The detection limit for these alcohols is at low concentration pmol/L level according to the concentration calibration by exponential dilution method. Based on the measured ion mobilities, several chemical physics parameters of the ion-molecular interaction at atmosphere were obtained, including the ionic collision cross sections, diffusion coefficients, collision rate constants, and the ionic radii under the hard-sphere model approximation.     

Partial Oxidation of Methane to Methanol with Oxygen or Air in a Nonequilibrium Discharge Plasma

The partial oxidation of methane to methanol with oxygen or air was investigated experimentally and theoretically in a dielectric-barrier discharge (DBD). The predominant parameters of specific electric energy, oxygen content, flow rate, temperature, and gas pressure were determined in CH ₄ /O ₂ and CH ₄ /air mixtures. Optimum selectivities toward methanol formation were found at an oxygen concentration of about 15% in both feed gas mixtures. Low specific energy favors the selectivity toward methanol and suppresses the formation of carbon oxides. The experiments indicate that high methanol selectivities can be obtained at high methane conversion. The highest methanol yield of 3% and the highest methanol selectivity of about 30% were achieved in CH ₄ /O ₂ mixtures. In CH ₄ /air mixtures, as high as 2% methanol yield was also obtained. In addition, other useful products, like ethylene, ethane, propane, and ethanol, were detected. Experiment and numerical simulations show that the formation of H ₂ O and CO has a strong negative influence on methanol formation.