盐卤硼酸盐化学--Ⅳ.浓缩盐卤中析出的新硼酸盐固相

本工作采用模拟合成盐卤硼酸盐的方法,配合多种物理分析法进行物相鉴定,确认浓盐卤析出硼酸盐固相是由两种硼酸盐组成。其中一种硼酸盐的化学式为MgO·3B_2O_3·7H_2O,另一种是未见报导的新硼酸盐,化学式为2MgO·2B_2O_3·MgCl_2·14H_2O。这种含氯化镁的硼酸镁水合复盐的晶粒细小,电镜下呈针柱状,我们给出了它的伦琴射线粉晶衍射数据,红外光谱和热重分析结果,在差示热分析曲线上出现两个明显的晶型转变放热峰,与柱硼镁石(MgO·B_2O_3·3H_2O)的差示热分析曲线类似。     

水合六硼酸钡的合成与热化学研究

硼原子的硼酸盐种类繁多,结构复杂多样,其中,有一些硼酸盐具有特殊的性能,如:2ZnO·3B_2O_3·3.5H_2O、2CaO·3B_2O_3·5H_2O可用作阻燃材料~([1]),β-BaB_2O_4(β-BBO)~([2])、Ba_2Be_2B_2O_7~([3])、BaAl_2 B_2O7_~([4])等因其具有良好的光学性质,被广泛用作非线性光学材料.因此,进行硼酸盐的合成及性质研究有着重要的意义.     

盐卤硼酸盐化学 Ⅱ.从含硼浓缩氯化镁卤水中析出的六硼酸镁MgO·3B_2O_3·71/2H_2O

对含硼浓缩盐卤在冷冻析除一般盐类后在放置过程中析出的一种硼酸镁盐进行了研究。经化学分析、热分析、X射线粉晶衍射和红外光谱鉴定,结果表明是MgO·3B_2O_3·7~(1/2)H_2O。同时还确定同一浓缩卤水在室温(20℃)到-20.5℃温度范围内析出同一硼酸盐结晶     

三种纳米片组装的α-4CaO·5B_2O_3·7H_2O纳米结构的可控制备、表征及其阻燃性能

以Ca(NO3)2·4H2O和Na2B4O7·10H2O为原料,水和乙醇为混合溶剂,在水热120℃条件下,可控制备了α-4CaO·5B2O3·7H2O纳米片以及由纳米片组装成的球形和蚕蛹状α-4CaO·5B2O3·7H2O纳米结构,通过X射线粉晶衍射(XRD)、X射线能谱分析(EDS)、红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对产物进行了表征.考察了反应温度、反应时间、溶剂及表面活性剂等条件对硼酸钙α-4CaO·5B2O3·7H2O形貌及尺寸的影响,提出了α-4CaO·5B2O3·7H2O纳米结构的可能形成机理.通过热分析法研究了三种不同形貌硼酸钙α-4CaO·5B2O3·7H2O样品的阻燃性能,结果表明其阻燃性能比非纳米样品好.     

盐卤硼酸盐化学 ⅩⅤ.2MgO·B_2O_3.MgCl_2·14H_2O和MgO.2B_2O_3·9H_2O的热化学研究

合成氯柱硼镁石(2MgO·2B_2O_3·MgCl_2·14H_2O)和章氏硼镁石(MgO·2B_2O_3·9H_2O),用恒定温度环境反应热量计测定溶解热和反应热的基础上,运用热化学循环原理计算得到这两种硼酸盐的标准生成焓。     

MgO·nB_2O_3-18%MgSO_4H_2O体系0℃时的热力学非平衡态液固相关系

在MgO·nB_2O_3-18%MgSO_4-H_2O体系0 ℃结晶过程的动力学研究、用物理方 法和化学分析确定析出固相的组成和测定固相共饱和点的基础上，给出了该体系0 ℃时的热力学非平衡态液固相关系图。该相图存在四个相区，分别与H_3BO_3， MgO·3B_2O_3·7.5H_2O，MgO·2B_2O_3·9H_2O和2MgO·3B_2O_3·15H_2O（多水 硼镁石）相对应。结果表明MgCl_2和MgSO_4介质对镁硼酸盐的析出有不同的影响。     

一种有机-无机复合的硼钒酸盐[enH_2]_4[V_6B_(20)O_(50)H_8(H_2O)]·en·8H_2O（英文）

借助水热合成技术获得了一种新的有机-无机复合的硼钒酸盐[H_2en]_4[V_6B_(20)O_(50)H_8(H_2O)]·en·8H_2O(1)(en=乙二胺),并对其进行了红外光谱、热重分析和单晶X射线衍射等表征.化合物1的分子结构包含1个[V_6B_(20)O_(50)H_8(H_2O)]8-多酸阴离子、4个质子化的[H_2en]~(2+)阳离子、1个游离的乙二胺分子和8个结晶水分子.化合物1最有趣的结构特点体现在:夹心型的[V_6B_(20)O_(50)H_8(H_2O)]8-多酸阴离子是由2个呈交错排列的三角形{B_(10)O_(26)}簇和1个六边形的{V_6O_(18)}簇通过12个三重桥氧原子连接而成的,其中两个三角形{B_(10)O_(26)}簇相互旋转的角度为45°.     

盐卤硼酸盐化学 Ⅻ.MgO·3B_2O_3·7H_2O的热行为和脱水动力学

通过对合成MgO·3B__2O_3·7H_2O的热分析研究确定热脱水反应的阶段、温度和产物,给出脱水过程的热化学反应方程式.利用甲醇、水与三氧化二硼之间的酯化反应进行相分离,确定该化合物高温结晶化产物的物相组成为晶态六硼酸镁(2MgO·3B_2O_3)和无定形B_2O_3.对该化合物的TG和DTG数据进行处理结果,给出了相应的非等温热脱水反应动力学方程.     

纳米CuFe_2O_4-rGO复合材料的制备及电化学性能

采用溶剂热法成功制备了纳米CuFe_2O_4-rGO复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电化学工作站对样品的结构、形貌及电容特性进行表征。结果表明,CuFe_2O_4纳米粒子均匀地分散在石墨烯片层间,其中CuFe_2O_4-20%rGO复合材料具有最优的电化学性能,当电流密度1 A·g~(-1)时,其比电容为1 952.5 F·g~(-1),当电流密度为1 A·g~(-1)时,CuFe_2O_4-20%rGO复合材料经1 000次充放电后的比电容保持率为86.17%。     

盐卤硼酸盐化学 Ⅴ.含硼浓缩盐卤稀释过程中硼酸盐的行为

经日晒蒸发制得的高含硼浓缩卤水加水稀释时,溶液的pH随稀释度增大而明显上升.不同稀释度卤水在室温放置过程中,有不同的硼酸镁水合盐结晶析出.采用加水稀释法已经从含硼浓缩卤水中得到多水硼镁石(2MgO·3B_2O_3·15H_2O),章氏硼镁石(MgO·2B_2O_3·9H_2O),六硼酸镁(MgO·3B_2O_3·7H_2O)和氯柱硼镁石(2MgO·2B_2O_3·MgCl_2·14H_2O).     

硼酸盐化学——XXXⅣ.MgO-B_2O_3-18%MgCl_2-H2_O体系20℃热力学非平衡态相图

采用结晶动力学方法对MgO-B_2O_3-18％MgCl_2-H_2O体系20℃时过饱和溶液的结晶过程进行了研究,结晶析出固相通过X射线粉末衍射、红外光谱、热分析和化学分析进行鉴定,从而给出该体系20℃时的热力学非平衡态相图.该相图有8个相区分别与H_3BO_3,MgO·3B_2O_3·7.5H_2O,MgO·3B_2O_3·7H_2O,2MgO·3B_2O_3·15H_2O（多水硼镁石）,MgO·2B_2O_3·9H_2O,2MgO·2B_2O3·MgCl_2·14H_2O,5Mg（OH）_2·MgCl_2·8H_2O和Mg（OH）_2相对应.     

Mg(BO2)2在MgCl2水溶液中的相平衡与化学平衡

借助拉曼光谱和X射线衍射(XRD)检测手段,对Mg(BO_2)_2在MgCl_2水溶液中水解的固液相平衡与物种化学平衡规律进行了研究。结果表明,MgCl_2对Mg(BO_2)_2的溶解转化、多硼氧配阴离子的物种分布有很大影响:(1)随着MgCl_2浓度从0达到饱和,Mg(BO_2)_2的表观饱和浓度从0.79%增加到1.96%,pH值从9.96降到6.27;(2)Mg(BO_2)_2在纯水中水解形成固相Mg_2B_6O_(11)·15H_2O和Mg(OH)_2,在MgCl_2溶液中形成固相Mg_2B_6O_(11)·15H_2O和Mg_3Cl_2(OH)_4·4H_2O;(3)Mg(BO_2)_2在纯水中水解,硼的物种主要为B_4O_5(OH)_4~(2-)和B_3O_3(OH)_4~-,分别占液相总硼含量的49.81%和19.54%。在MgCl_2饱和溶液中,主要为B_3O_3(OH)_4~-和B_5O_6OH)_4~-,分别占液相总硼含量的44.57%和40.00%。     

采用稀释成盐法从富硼浓缩盐卤中合成的镁硼酸盐化合物及其结构与性质（英文）

通过稀释成盐法在富硼浓缩盐卤体系Na-K-Mg-Cl-SO_4中合成了一种新的六硼酸镁Mg[B_6O_7(OH)_6]·5H_2O化合物。根据X射线粉末衍射数据对其晶体结构进行了精修,并采用红外及拉曼光谱法对其结构进行了表征,分析了其光谱及结构特征。结果表明,该化合物由1个Mg原子、1个B_6O_7(OH)_6基团和5个H_2O分子构成,Mg原子以六配位形式与氧结合形成畸变MgO_6八面体构型;热重分析表明,高温分解过程该化合物脱水转化为四硼酸镁MgB_4O_7;通过紫外可见漫反射法求得其禁带宽度为4.44 eV。     

在30℃时K_2CO_3-K_2SO_4-K_2B_4O_7-H_2O体系的溶解度等温线

1.用等温法测定在30℃时K_2CO_3-K_2SO_4-H_2O,K_2B_4O_7-K_2CO_3-H_2O和K_2B_4O_7-K_2SO_4-H_2O三个三元体系的溶解度等温线.在上述体系中存在K_2CO_3·3/2H_2O,K_2SO_4和K_2B_4O_7· 4H_2O固相. 2.研究在30℃时K_2CO_3-K_2SO_4-K_2B_4O_7-H_2O四元体系的溶解度等温线.相图中只有K_2SO_4和K_2B_4O_7·4H_2O两个有效相区.     

基于四氧化三铁@金纳米颗粒/壳聚糖复合物的H_2O_2电化学传感器

制备了四氧化三铁@金纳米颗粒(Fe_3O_4@AuNPs)复合材料,选用滴涂法制备了Fe_3O_4@AuNPs/壳聚糖修饰电极,利用扫描电子显微镜(SEM)对制备的材料进行表征。结果表明,在浓度为0.1 mol/L磷酸盐缓冲液中(pH 7.0),Fe_3O_4@AuNPs/壳聚糖修饰电极对H_2O_2的还原具有明显的电催化作用。采用计时电流技术对H_2O_2进行检测,检测限为3.3 pmol/L(S/N=3)。此修饰电极能够用于血清中样品中的分析。     

盐卤硼酸盐化学 Ⅹ.MgO·2B2O3-MgCL2-H2O浓盐溶液在20℃时硼酸盐的结晶动力学研究

配制MgO·2B_2O—MgCl_2—H_2O浓盐溶液在20℃恒温静置过程中,第一阶段析出MgO·3B_2O_3·7H_2O,第二阶段析出2MgO·2B_2O_3·MgCl_2·14H_2O。采用一级和二级混合反应速率模型,用计算机对结晶动力学C_B—t实验曲线进行拟合,给出结晶动力学速率方程-r=-dC/dt-k(C-C_(平衡))~2+k’(C-C(平衡))。基于高硼浓盐溶液中硼氧配阴离子是以多粒子共存的设想,提出了这两种水合硼酸镁盐结晶反应过程的机制,结晶过程中溶液pH变化的测定结果证实了这一解释。     

胺基改性磁性纳米石墨片复合材料的制备与表征

以纳米石墨片(GNS)为载体,FeCl_3·6H_2O为前驱体,乙二胺为改性剂和还原剂,乙二醇为表面活性剂和还原剂,无水乙酸钠为稳定剂,通过溶剂热法一步制备了胺基改性磁性GNS(NH_2-GNS/Fe_3O_4)纳米复合材料.利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和振动样品磁强计(VSM)对样品进行了表征,并研究了其对水溶液中Ag(Ⅰ)的吸附性能.结果表明,NH_2-GNS/Fe_3O_4纳米复合材料的磁性能可以满足固液相分离的要求.NH_2-GNS/Fe_3O_4纳米复合材料对Ag(Ⅰ)具有吸附性能,且在对Ag(Ⅰ)的吸附过程中将Ag(Ⅰ)还原为单质银,该吸附过程为发生在均质表面的单层吸附.     

Nd2O3·BaO·Al2O3·6B2O3的晶体结构

Nd_2O_3·BaO·Al_2O_3·6B_2O,晶体属六方晶体系,空间群为D_h-P62m晶胞参数a=4.566(2)A.Z=24.92(1)A,Z=1。由PW1100四园衍射仪收集到1460个独立衍射强度,用SNELX-76程序中的直接法解得晶体结构,全矩阵最小二乘方法修正结构参数,最后得到偏离因子R=8.80％(未校正吸收),全部计算在SORDCP/M-68K微处理机上完成,晶胞中2/3的B原于位于四面体内,形成[B_2O_5]~4-团,另外1/3的B原子,连结33个O原子形成[B_2O_3]中性团。由对称面联系的[B_2O_3]团的B与B原子之间借助范德华键键合,结构上的这一特点,与硼酸铝钡钕晶体垂直C轴方向有明显解理性质完成一致。这一晶体的结构式可表示为Nd_2BaAl_2O_(1-x)[B_2O_5]_4[B_4O_(4+x+(2-x))]     

协效阻燃聚丙烯的阻燃性能

本文研究了以聚磷酸铵(APP)为主阻燃剂,次磷酸铝(AHP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为辅阻燃剂的协效阻燃体系对聚丙烯(PP)阻燃性能的影响。 采用垂直燃烧测试、极限氧指数(LOI)测试、热重分析、锥形量热仪测试、扫描电子显微镜分析等技术手段对所制备的阻燃样品进行了阻燃性能分析。 结果表明:单独添加任一质量分数30%阻燃剂,均不能使PP获得良好的阻燃性能;当阻燃剂总质量分数保持在30%,m(APP)：m(AHP)：m(MCA)=4：1：1时获得理想阻燃效果,此时阻燃PP的LOI为33%,垂直燃烧测试达到V-0级,热释放速率峰值(PHRR)从765.7 kW/m²降为122.7 kW/m²。     

BaO-B2O3-GeO2(BaO≤50 mo1％)三元系相图的研究

本文用X射线衍射及差热分析等方法, 研究了BaO-B_2O_3-GeO_2(BaO≤50 mol％)三元系的室温截面相图。发现了一个新的三元化合物Ba_3B_6Ge_2O_(16)(3BaO·3B_2O_3·2GeO_2)。并且研究了BaB_2O_4-Ba_3B_6Ge_2O_(16), BaGeO_3-Ba_3B_6Ge_2O_(16), BaB_2O_4-BaGeO_3三个二元系相图。它们都是共晶体系, 共晶温度分别为937±3 ℃、879±3 ℃875±3 ℃; 共晶组分分别为(BaO)_(0.42)(B_2O_3)_(0.42)(GeO_2)_(0.16), (BaO)_(0.42)(B_2O_3)_(0.24)(GeO_2)_(0.34), (BaO)_(0.50)(B_2O_3)_(0.27)(GeO_2)_(0.23)。这三个二元系组成一个三元共晶体系, 其三元共晶温度为870±3 ℃, 共晶组分为(BaO)_(0.46)(B_2O_3)_(0.27)(GeO_2)_(0.27)。