Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)电对在硫酸溶液中氧化还原行为

采用循环伏安法对Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)电对在硫酸溶液中铂电极上的氧化还原与Mn(Ⅱ)浓度、酸浓度、扫描速率、温度以及对流因素的函数关系进行了研究.结果发现,Mn(Ⅱ)在铂电极上Mn(Ⅱ)的氧化及Mn(Ⅲ)的还原均受扩散控制；升高温度和磁搅拌均能增加Mn(Ⅱ)氧化为Mn(Ⅲ)的速率；增加酸浓度和Mn(Ⅱ)浓度有利于增加Mn(Ⅲ)的稳定性,减少Mn(Ⅲ)的歧化和水解.     

Mn3+/Mn2+氧化还原体系的旋转圆盘电极法性能

氧化还原液流电池的独特性能受到关注[1～4]。本文综合运用循环伏安法,旋转圆盘电极法研究锰离子浓度较高(0 25～0 35mol·L-1、转速范围较宽(400～4200rpm)、同时考虑过电位的条件下Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)电对在RDE铂盘电极上的电极过程动力学并确定有关的动力学参数,了解其影响因素,为该电对作为氧化还原液流电池正极活性材料提供动力学依据。1　实验部分铂电极使用前在铬酸洗液中浸10min,水冲洗干净,蒸馏水淋洗,然后在6 3mol·L-1H2SO4中超声清洗10min,再用CHI660电化学工作站(美国CH仪器公司)控制,以0 05V/s的扫速在-1 0～1 2V之间扫…     

微波固相法制备Mn(Salen)/Al-HMS催化剂

微波固相法制备Mn(Salen)/Al-HMS催化剂;Mn(Salen)络合物;Al-HMS;微波辐射;苯乙烯;环氧化反应     

部分还原氧化石墨烯-Fe_3O_4对水中Mn(Ⅱ)的快速去除

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),继而用一步共沉淀法制备了部分还原氧化石墨烯-四氧化三铁复合物(PRGO-Fe_3O_4).采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线能量色散光谱(EDX)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对其进行了分析表征;考察了p H值、接触时间、吸附材料用量、共存物质、GO的还原、循环使用次数等因素对Mn(Ⅱ)吸附行为的影响.结果表明,PRGO-Fe_3O_4中Fe_3O_4颗粒分布均匀,大小为15~20 nm,剩磁和矫顽力均很小.因Fe_3O_4颗粒的锚定作用,石墨烯片层很薄,使PRGO-Fe_3O_4对Mn(Ⅱ)表现出高效的吸附性能和良好的循环使用性能:当p H=7、PRGO-Fe_3O_4用量为500 mg/g时,对201.3211 mg/L的Mn(Ⅱ)溶液仅3 min即达吸附平衡,吸附率和吸附量分别为99.35%和404.49 mg/g,磁分离仅需10 s,经5次循环吸附后,容量保持率为首次的78%.机理与热力学研究结果表明,吸附为吸热、自发的单层化学吸附.     

部分还原氧化石墨烯-Fe3O4对水中Mn(Ⅱ)的快速去除

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO), 继而用一步共沉淀法制备了部分还原氧化石墨烯-四氧化三铁复合物(PRGO-Fe₃O₄). 采用X射线衍射(XRD)、 场发射扫描电子显微镜(FESEM)、 X射线能量色散光谱(EDX)、 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、 选区电子衍射(SAED)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对其进行了分析表征; 考察了pH值、 接触时间、 吸附材料用量、 共存物质、 GO的还原、 循环使用次数等因素对Mn(Ⅱ)吸附行为的影响. 结果表明, PRGO-Fe₃O₄中Fe₃O₄颗粒分布均匀, 大小为15~20 nm, 剩磁和矫顽力均很小. 因Fe₃O₄颗粒的锚定作用, 石墨烯片层很薄, 使PRGO-Fe₃O₄对Mn(Ⅱ)表现出高效的吸附性能和良好的循环使用性能: 当pH=7、 PRGO-Fe₃O₄用量为500 mg/g时, 对201.3211 mg/L的Mn(Ⅱ)溶液仅3 min即达吸附平衡, 吸附率和吸附量分别为99.35%和404.49 mg/g, 磁分离仅需10 s, 经5次循环吸附后, 容量保持率为首次的78%. 机理与热力学研究结果表明, 吸附为吸热、 自发的单层化学吸附.     

铂电极上醋酸-醋酐溶液中Mn(III)/Mn(II)电对研究

平衡电极电势实验确定了25 ℃, 1.5 mol•L－1醋酸钾＋醋酸-醋酐(3:1体积比)溶液中Mn(III)/Mn(II)的条件电极电势为0.719 V（vs SCE）;采用电势扫描和旋转圆盘电极技术研究了醋酸-醋酐溶液中铂电极上Mn(III)/Mn(II)电对的阳极氧化动力学. 结果表明:Mn(II)阳极氧化成Mn(III)的电极反应控制步骤属电荷传递过程, 阳极传递系数β=0.347,交换电流密度i0=5.84×10－6 A•cm－2,阳极标准反应速率常数ka=1.35×10－8 m•s－1, Mn(II)和OAc－的反应级数均为一级.     

铂电极上醋酸-醋酐溶液中Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)电对研究

平衡电极电势实验确定了25℃,1.5 mol@L-1醋酸钾+醋酸-醋酐(3:l体积比)溶液中Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)的条件电极电势为0.719 V(vs SCE);采用电势扫描和旋转圆盘电极技术研究了醋酸-醋酐溶液中铂电极上Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)电对的阳极氧化动力学.结果表明:Mn(Ⅱ)阳极氧化成Mn(Ⅲ)的电极反应控制步骤属电荷传递过程,阳极传递系数β=0.347,交换电流密度ia=5.84×10-6A@cm-2,阳极标准反应速率常数ka=1.35 ×10-8m@s-1,Mn(Ⅱ)和OAc-的反应级数均为一级.     

Rh（100）c（2×2）Mn表面合金的氧化和吸附CO的研究

用高分辨电子能量损失谱 ( HREEL S) ,研究了 Rh( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn表面合金的氧化及 CO在清洁和氧化表面合金上的吸附 .结果表明 ,在 Rh( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn氧化过程中 ,发生 Mn的偏析 ,Mn被氧化生成 Mn O薄层 .Mn- O- Rh间的强相互作用 ,使部分锰氧化物在 12 0 0 K下存在于 Rh( 10 0 )表面 .若这种表面在 70 0～ 80 0 K继续被氧化 ,可得到 Mn O1 + x/ Rh( 10 0 ) ;Mn O1 + x/ Rh( 10 0 )在 5 0 0～ 60 0 K还原后生成 Mn O/ Rh( 10 0 ) . CO吸附于Rh ( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn中 Rh原子的顶位 ,C- O键级比清洁 Rh( 10 0 )顶位吸附的 CO键级略低 . Mn O/ Rh( 10 0 )和Mn O1 + x/ Rh( 10 0 )上 CO吸附于经还原的、未被锰氧化物覆盖的 Rh( 10 0 )区域 ,CO与锰氧化物间可发生相互作用 .     

方铁锰矿Mn2O3粉体的水热合成与表征

方铁锰矿型 Mn2 O3是固相法合成锂离子二次电池正极材料 L i Mn2 O4 的最佳原料之一 [1] .以其为锰源 ,可以很容易地制备锂离子二次电池正极材料 L i Mn2 O4 尖晶石 .采用其它合成方法都难以得到方铁锰矿 Mn2 O3的纯相 ,而是得到含有 α,β和 γ型的混合相 ,这对合成性能优良的正极材料 L i Mn2 O4极为不利[2 ] .采用水热合成法不仅可以人工合成沸石 ,而且已广泛用于合成多种无机功能材料[3～ 5] .无机原位氧化还原沉淀水热合成法 [6 ]可使多步反应的分子在原位水平上进行接触和反应 ,分子的扩散自由程大大缩短 ,因而降低了扩散的时间…     

手性Salen Mn(Ⅲ)配合物催化NaOCl不对称环氧化苯乙烯反应

手性Salen Mn(Ⅲ)配合物催化NaOCl不对称环氧化苯乙烯反应;不对称环氧化;Salen Mn(Ⅲ)配合物;苯乙烯;NaOCl     

添加铈对锰基催化剂的织构-结构及其氧化还原性能的影响

考察了添加稀土Ce对Mn/γ-Al2O3催化剂的织构-结构、表面活性组分的分布及氧化还原性能的影响,以催化燃烧易挥发有机污染物(VOCs)苯为探针反应研究了Ce对Mn基催化剂催化性能的影响。采用传统的浸渍法制备了系列催化剂,利用粉末X射线衍射(XRD),N2吸脱附程序升温还原(TPR)等手段对催化剂进行了表征分析。结果表明,添加稀土使Mn基催化剂比表面积、孔体积减小,说明部分Ce进入孔道中,形成了更多的氧化还原活性位,并且进一步研究得知,适量Ce的添加可以促进催化剂活性位的自组装,达到理想的催化氧化性能。添加Ce后,催化剂的活性组分中高价Mn的含量明显增加,这些都有利于提高催化剂的氧化性能。活性实验结果表明,添加适量Ce优化了催化剂的织构-结构、表面活性组分及氧化还原性能,因此催化剂的活性和稳定性明显提高,其中以MnCe为1∶1时,活性最佳,280℃左右就能完全转化苯。     

不同Ce/Mn摩尔比对CeO_2-MnO_x催化剂低温NH_3选择性催化还原NO的影响

以高锰酸钾和硝酸锰为锰源,采用改进的共沉淀法制备了不同Ce/Mn摩尔比的Ce O2-Mn Ox催化剂.以NH3为还原剂,考察了催化剂低温(小于150℃)NH3选择性催化还原NO的性能.并采用XRD,BET,H2-TPR,NH3-TPD和XPS等手段对催化剂的物理化学性质进行表征.结果表明,Ce O2-Mn Ox催化剂在50~150℃温度区间内表现出了良好的催化活性.引入适量的Ce可以有效地改变催化剂的晶粒大小,增强其氧化还原能力;而Mn的加入,促进了其低温SCR活性.当Ce/Mn摩尔比为1∶3时(C1M3),低温活性最佳,在82~150℃温度区间内NO去除率达到90%以上,这主要是由于C1M3催化剂有较高含量的表面吸附氧、大量的弱酸性位点、良好的氧化还原性能以及表面较高含量的Mn4+物种.     

催化荧光法测定痕量Mn(Ⅱ)的研究

利用Mn(Ⅱ)对高碘酸钾氧化还原型罗丹明B的催化作用,建立了荧光增强测定痕量锰的新方法,用初始速率法研究了最佳反应条件。在此条件下,方法的线性范围为0.08～2.0ng·ml~(-1),检出限为0.028ng·ml~(-1),方法直接用于化学试剂硫酸钾中锰的测定,结果满意。     

离子液体中Mn(salen)催化环己烯环氧化反应

 研究了离子液体中Mn(salen)络合物催化环己烯的环氧化反应,考察了反应介质、 Mn(salen)络合物催化剂结构和反应条件等对环氧化反应的影响. 在离子液体-CH2Cl2混合溶剂中,以相对廉价的H2O2为氧化剂,得到了高的环己烯转化率和环氧环己烷选择性. 当以邻苯二胺和水杨醛制备的Mn(salen)络合物为催化剂,反应温度为273 K时,在［bmim］BF4-CH2Cl2的混合溶剂中,环己烯的转化率和环氧环己烷选择性分别可达100%和94.0%. 此外,反应结束后,产物可以由正己烷萃取出来,解决了传统均相催化体系中催化剂与产物不易分离的问题.     

以氯醌酸二价阴离子为桥联配体的Fe(Ⅲ)-Fe(Ⅲ)和Mn(Ⅱ)-Mn(Ⅱ)双核配合物的合成与磁性

基于铁和锰的双核配合物在生物氧化还原过程中的重要作用及在化学的氧化还原过程中可能做为催化剂的应用前景,本文合成了两个新的以氯醌酸二价阴离子为桥联配体的Fe(Ⅲ)双核和Mn(Ⅱ)双核配合物:[Fe_2(phen)_4(μ-CA)](ClO_4)_4·2H_2O(1)和[Mn_2(phen)_4(μ-CA)](ClO_4)_2·3H_2O(2)(phen=1,10菲咯啉;CA=氯醌酸二价阴离子)。经元素分析、IR、电子光谱及磁性等测定,对两配合物进行了表征。     

水合肼对锂离子正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4性能的影响

以NiSO4和MnSO4为原料,在用共沉淀法经二次干燥制备锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn1.5O4的前驱体时,加入水合肼进行还原处理.实验结果发现:经还原处理的前驱体制备正极材料LiNi0.5Mn1.5O4的充放电比容量远远高于同样条件下不经水合肼还原处理的前驱体制备的正极材料的充放电比容量,而且处理前驱体制备的正极材料在高倍率放电条件下电化学行为更好.粉末X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试结果表明,用还原剂水合肼处理的前驱体合成的样品为单一的尖晶石结构,晶粒呈规则的八面体形貌,没有杂质相,而未处理前驱体合成的样品则含有少量的杂质相.这种杂质相是在前驱体的制备过程中由于Mn(OH)2被O2氧化而形成难溶Na0.55Mn2O4.1.5H2O化合物,最终转变为Na0.7MnO2.05.     

大位阻手性吡咯烷(salen)Mn(III)配合物在烯烃不对称环氧化反应中的应用

设计合成了具有大位阻的手性吡咯烷(salen)Mn(III)配合物Mn3,并研究了其在NaClO水/有机两相氧化体系中催化烯烃的不对称环氧化反应性能。 具有叔胺基团的配合物Mn3具有比Jacobsen催化剂更高的反应活性、以及近似的产率和略高的对映选择性。 尤其是过量CH₃I的加入可以极大地缩短环氧化反应的时间,而高产率和高对映选择性依然保持。     

复合氧化物LaMn1-xFexO3(x=0-1)的XPS研究

用XPS方法研究了具有ABO3结构的LaMn1-xFexO3（x＝0－1）氧化物的氧化还原性能、表面组成和吸附氧种．样品经还原和再氧化处理后，Mn2p和Fe2p结合能的变化对Fe和Mn之间发生的氧化还原提供了明显的证据．可表示如下：Me4＋＋Fe（3－δ）→Mn（4－δ）＋＋Fe3＋通过计算机用三种氧物种（OⅠ，OⅡ和OⅢ）对O1s峰进行拟合，确定了每种氧物种的状态．同时，以氧物种含量随还原、再氧化的变化，确定了发生在表面上的氧化还原反应同OⅠ和OⅡ吸附氧物种有关．在此基础上，对吸附位与氧之间的电子转移过程进行了讨论．     

相转移催化下Mn（Ⅲ）／Mn（Ⅱ）体系对醇类的选择性电氧化

以Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)为间接氧化还原体系,用间接电氧化的方法,在相转移催化条件下对醇类的氧化进行了研究。结果表明,在所用实验条件下,Mn(Ⅲ)可以方便地在电极上生成及再生,对苄醇类及二级脂肪醇类能高产率地选择性氧化成相应的羰基化合物。     

亚砷酸还原高锰酸：锰的氧化数

在硫酸介质中,以亚砷酸还原高锰酸,探索锰的氧化数.1.亚铁溶液滴定高锰酸钾溶液.2.亚砷酸钠溶液滴定高锰酸钾溶液,再以亚铁溶液滴定.3.亚砷酸钠溶液滴定高锰酸钾溶液后,补加亚砷酸钠溶液,使其加入总量为还原高锰酸钾Mn(Ⅶ)→Mn(Ⅲ)的理论值,再以亚铁溶液滴定.通过亚铁溶液消耗量,计算锰的氧化数.本文证明:亚砷酸还原高锰酸后,锰的氧化数为 3.0,而不是70年以来,文献[1～3]一直认为的亚砷酸还原高锰酸,锰的平均氧化数 3.3.