以Fe2O3为原料制备LiFePO4/C复合材料及其性能研究

以Fe2O3为铁源原料, 利用热还原法成功地制备了LiFePO4/C复合材料. 用XRD以及SEM对材料的晶体结构以及表面形貌进行了表征. 通过循环伏安和充放电测试研究了材料的电化学性能. 研究结果表明， 于700 ℃下制备的LiFePO4/C复合材料在0.1C的倍率下可以得到放电容量144.8 mA·h/g, 在循环160次后, 容量仍保持在141.4 mA·h/g. 这种以廉价的Fe2O3代替目前常用的二价铁盐原料方法, 具有减少LiFePO4合成成本的优点.     

硝基苯在离子液体BMimBF4-H2O中的电还原

采用循环伏安法和恒电位电解法研究了离子液体BMimBF4-H2O 中硝基苯在微铂电极上的电还原特性. 实验表明, 在BMimBF4中, 随着硝基苯和水的浓度变化, 循环伏安曲线的峰电位和峰电流呈现复杂的变化规律; 硝基苯在铂电极上的电还原反应为双分子8 电子3 步骤电化学过程, 第一步反应为准可逆单分子单电子转移步骤, 产生阴离子自由基, 第二步为2 电子转移步骤, 并伴有随后的双分子不可逆自由基偶合化学反应, 主要产物为氧化偶氮苯, 第三步是2 电子转移产生偶氮苯的过程.     

复合物LiFePO4/CaB6的结构与性能研究

采用固相法合成了纯的LiFePO4, 并通过两种不同的方法合成了不同CaB6含量的复合物LiFePO4/CaB6. 对这些产物进行了粒度、形貌、电导率、振实密度、X射线衍射和充放电性能的研究. 实验结果表明, CaB6的掺入虽然没有明显地提高产物的比容量, 但却显著地增加了产物的振实密度和电导率. 第二种方法合成的产物性能更好, 其电导率提高了5个数量级, 振实密度提高了65%.     

PMMA人工晶状体表面的CF4/O2等离子体修饰

为了改善聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)人工晶状体的生物相容性和透光性, 采用CF4/O2等离子体技术修饰其表面. 通过衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、静态接触角(CA)测定、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见近红外光谱(UV-Vis)等方法进行表征, 结果表明, 经CF4/O2等离子体处理后, PMMA表面的含氟和含氧基团增加, 其表面的亲水性增强, 生物相容性改善, 紫外光的隔离效率增大. 因此, 通过CF4/O2等离子体修饰能够有效地改善PMMA人工晶状体的性质.     

香豆素在离子液体(BMIMBF4)中的电还原行

室温离子液体由大的有机阳离子(咪唑、吡啶、季铵和季等)和各种各样的阴离子[AlCl-4, PF-6, BF-4, CF3SO-3, (CF3SO3)2N-等]组成, 是一种新型的溶剂, 具有稳定性好、蒸气压小、毒性小和不易燃等优异的物理化学性质, 已引起了人们的广泛关注. 因而在这种新型溶剂中进行有机物电化学行为的研究, 用于评价其作为“绿色”电化学或新型电化学反应的可行性很有必要.     

硝基苯与离子液体的相互作用对硝基苯电还原传递系数的影响

应用紫外光谱研究了离子液体和硝基苯的相互作用, 硝基苯的紫外光谱受离子液体的影响, 硝基的吸收峰红移, 末端吸收消失. 用循环伏安法研究硝基苯电还原过程中第2个电子转移的传递系数(α)随外界条件变化所呈现复杂的变化规律. 硝基苯和水的介电性质、硝基苯和水与离子液体的相互作用对α产生复杂影响. 硝基苯浓度增加使α减小, 离子液体的咪唑侧链增长也使α减小. 相同硝基苯浓度时, 水的浓度较低时, α随水的浓度增加变小; 水的浓度较高时, α随水的浓度增加稍微变大. 温度升高α值增大.     

CePO4纳米线的热稳定性及光学性能

以铈盐和磷酸为前驱体, 经水热合成获得了高长径比的具有六方晶型和单斜晶型独居石结构的CePO4纳米线, 采用XRD、HRTEM、SEM和荧光光度计对其晶相组成、形貌及发光性能进行了表征. 结果表明, 六方晶型CePO4纳米线直径约为40 nm, 长度约为3 μm; 单斜晶型独居石结构CePO4纳米线直径约为50 nm, 长度可达10 μm, 产物均为高纯且结晶良好的CePO4晶体. 可通过控制水热反应时间达到控制CePO4纳米线晶型的目的. 随水热反应时间的延长, 磷酸铈纳米线从六方晶型转变为单斜晶型(独居石结构). 随煅烧温度的升高, 磷酸铈纳米线直径增大, 但经1000 ℃煅烧仍具有一维线性结构, 其热稳定性高. 磷酸铈纳米线在紫外光激发下具有可见光区蓝紫发射区, 但随煅烧温度的升高, 磷酸铈纳米线的发光强度明显降低.     

离子液体介质中用Cu/ZrO2-SiO2催化香茅醛加氢合成薄荷醇

制备了Cu/ZrO2-SiO2双载体催化剂, 并在离子液体介质中研究了香茅醛催化加氢合成薄荷醇的反应. 研究结果表明, 离子液体中的阳离子与香茅醛分子中的羰基形成氢键, 使香茅醛更容易异构化为胡异薄荷醇, 提高了催化剂的选择性; 特别是可调节酸度的[bmim][AlmCln]离子液体, 有效地提供了香茅醛的异构化所需要的路易斯酸条件, 在竞争性加氢中促进了香茅醛向生成薄荷醇的方向转化. 在0.8 MPa, 90 ℃, 2 h的条件下, 香茅醛一锅反应生成薄荷醇的转化率为100%, 对薄荷醇的选择性为91.3%, 而且, 催化剂和离子液体可回收和重复使用.     

等离子体协同CuO/TiO2-γ-Al2O3催化CH4脱除NO

对合成的12%CuO/15%TiO2/γ-Al2O3催化剂进行了BET和XRD表征, 并结合等离子体与催化协同脱除NO的反应装置, 考察了单一等离子体、单一催化剂以及等离子体与催化协同脱除NO+CH4+O2的反应结果, 研究了上述三种条件下NO和CH4的转化率. BET表征结果表明, 15%TiO2/γ-Al2O3的孔径分布在微孔和介孔之间; XRD结果表明, 催化剂表面有CuO晶相; 反应活性数据表明, 单一等离子体存在时, NO和CH4的转化率随着等离子体的输入功率增大而逐渐增加, 反应体系引入体积分数为2.5%的O2气促进了NO和CH4的转化; 使用单一催化剂时, NO和CH4的转化率随温度升高而分别增大至30%和20%. 同时NO转化率随O2气浓度的增加先增加后降低, CH4随O2气浓度的增加转化率逐渐增大; 等离子体与催化剂协同作用NO+CH4+O2反应中, NO和CH4的转化率随O2气浓度的增加与只有催化剂存在条件下的变化趋势一致, 但是增大了NO的低温转化率, 同时CH4的转化率提高到了90%.     

Sr2SiO4∶Dy3+材料制备及发光特性

采用高温固相法制备了Sr2SiO4∶Dy3+发光材料. 在365 nm紫外光激发下, 测得Sr2SiO4∶Dy3+材料的发射光谱为一个多峰宽谱, 主峰分别为486, 575和665 nm; 监测575 nm的发射峰, 所得材料的激发光谱为一个多峰宽谱, 主峰分别为331, 361, 371, 397, 435, 461和478 nm. 研究了Dy3+掺杂浓度对Sr2SiO4∶Dy3+材料发射光谱强度的影响. 研究结果显示, 随着Dy3+浓度的增大, 黄、蓝发射峰比值(Y/B)也逐渐增大; 随着Dy3+浓度的增大, 575 nm发射峰强度先增大后减小. 加入电荷补偿剂Li+, Na+和K+均提高了Sr2SiO4∶Dy3+材料的发射光谱强度, 其中以Li+的情况最为明显.     

Electrochemical Reduction of Nitrobenzene in Ionic Liquid BMImAc

Ionic liquid,1-butyl-3-methylimidazolium acetate（BMImAc）,was used in the electrochemical reduction of nitrobenzene.The electro-reduction of nitrobenzene on platinum electrode was studied by cyclic voltammetry（CV）,in situ Fourier transform infrared（FTIR） spectroscopy and constant-potential electrolysis.The experimental results show that electrochemical reduction process of nitrobenzene was controlled by diffusion,the main reduction product was azobenzen at-1.45 V,and the influences of scan rate and temperature on the electrochemical behaviors were obviously.A reduction mechanism of nitrobenzene in an ionic liquid was a probable ‘nitrobenzene→nitrosobenzene→azobenzene→aniline＇ main reductive reaction route.     

酸性溶液中硝基苯在WC电极上的电化学还原

以聚四氟乙烯为粘接剂制成碳化钨(WC)电极.采用循环伏安法、线性扫描法和恒电位阶跃法研究了硝基苯在酸性溶液中WC电极上的电化学行为.实验表明:WC电极对硝基苯的还原具有较好的活性,电极过程受扩散和电化学步骤混合控制;表观活化能为23.7kJ·mol 1,其中,电化学步骤的活化能10.91kJ·mol 1.     

不同离子液体中硝基苯的电化学还原

研究了硝基苯在N-甲基咪唑对甲基苯磺酸([Mim][PhSO3])和1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸([Bmim][PF6])两种离子液体中的电化学还原反应.循环伏安法测试显示,硝基苯在[Mim][PhSO3]中只出现一个还原峰,是一个受扩散控制的不可逆电化学反应,而在[Bmim][PF6]中出现两对氧化还原峰,表明其还原产物随离子液体性质的不同而异.     

硝基苯在铜电极上的电还原特性研究

应用循环伏安法和线性扫描伏安法研究水溶液中硝基苯在铜电极上的电还原特性及其电还原为苯胺的中间步骤和反应机理.结果表明:铜电极上硝基苯的还原电位在-0.58V和-1.32V左右(vs.SCE),溶液的酸性和碱性均有益于该还原反应的发生;还原过程伴有反应物吸附现象,当硝基苯浓度较大时,还原过程受传质过程控制;随着厌氧程度的提高,还原速率加快.     

离子液体BMImBF4中硝基甲烷在铜盘电极上的电化学行为

以铜盘电极为工作电极, 采用循环伏安和原位红外反射光谱技术研究了硝基甲烷在离子液体1-正丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMImBF4)中的电还原行为, 讨论了温度和扫描速度等因素对其电还原行为的影响. 研究结果表明, 硝基甲烷在离子液体BMImBF4中的还原反应是受扩散控制的不可逆过程, 其还原产物为亚硝基甲烷二聚体.     

Cu/C-Nafion复合电极上硝基苯的电化学还原

制备性电解的结果表明，硝基苯在Cu／C－Nafion膜复合电极上的还原产物只有苯胺，可能与电极／Nafion界面的弱酸性环境和其还原中间产物本羟胺在界面的扩散较仅有关．生成苯胺的电流效率随电流密度的增大而减小，随反应液中硝基苯浓度的增大出现一个最大值．这可能是硝基苯的电化学还原过程受某种粒子的扩散控制、峰电流取决于硝基苯在Nafion膜中的溶解度所致．     

氢化硝基苯合成对氨基酚中活性炭负载铂催化剂的新制备方法研究

采用不同还原剂（甲醛、甲酸、硼氢化钾和氢气）,或于还原Pt(IV)过程中引入少量Pt/AC(AC：活性炭)催化剂“催化”氢气分子,制备了Pt/AC催化剂。其催化氢化硝基苯制对氢基酚的反应结果表明,制备催化剂时所用的还原剂对催化剂的活性影响很大,但对反应选择性影响较小。用甲醛、甲酸和硼氢化钾还原制成的催化剂的活性皆较高;以氢气还原制得的催化剂活性较差;采用“催化”氢气还原法,可大大提高Pt/AC催化剂的活性,与传统甲醛还原法相比,甲酸和“催化”氢气还原制备Pt/AC催化剂的方法较简便、有效。