Photocatalytic degradation of amoxicillin by carbon quantum dots modified K2Ti6O13 nanotubes: Effect of light wavelength

Novel carbon quantum dots modified potassium titanate nanotubes (CQDs/K₂Ti₆O₁₃) composite was synthesized and exhibited high photocatalytic activity for degradation of amoxicillin under UV and visible lights with nine wavelengths. Better amoxicillin removal was achieved at lower wavelength irradiation due to its higher photo energy.     

柱后还原-高效液相色谱法同时测定调制乳粉中维生素K1和维生素K2

建立了一种同时检测调制乳粉中维生素K₁和维生素K₂的柱后还原-高效液相色谱-荧光检测方法。样品用水溶解，经脂肪酶酶解，2.5 mol/L氢氧化钠溶液和乙醇溶液皂化，正己烷萃取，氮吹浓缩后，用甲醇复溶。通过Xbridge C₁₈色谱柱分离，锌粉还原柱柱后还原，荧光检测器检测，激发波长为326 nm，发射波长为432 nm，外标法定量。结果表明，维生素K₁在0.0025~2.0 μg/mL、维生素K₂在0.01~2.0 μg/mL范围内线性关系良好，相关系数均大于0.999，维生素K₁和维生素K₂的检出限分别为0.07 μg/100 g和0.24 μg/100 g，定量限分别为0.2 μg/100 g和0.8 μg/100 g；方法的加标回收率为80.39%~94.39%，精密度为0.85%~3.98%。该方法灵敏度高，重复性好，结果准确，适用于调制乳粉中维生素K₁和维生素K₂的分析检测。     

柴油机尾气碳黑氧化催化剂钛酸钾的制备与表征

以TiO₂和K₂CO₃为原料,采用固相法合成K/Ti比不同的钛酸钾催化剂。利用XRD和SEM对催化剂结构进行表征,并通过程序升温反应（TPR）对催化剂活性进行评估。结果表明,K₂Ti₂O₅在850℃达到较好的结晶度,分别以CH₃COOK、KNO₃及K₂CO₃作为K前驱体时,制备出的K₂Ti₂O₅结晶程度基本一致;K/Ti比较高的K₂Ti₂O₅可明显降低碳黑颗粒氧化温度,最低起燃温度为280℃,且K₂Ti₂O₅比担载贵金属Pt催化剂的碳黑氧化催化活性更高。     

K8[Fe(H2O)W11MnO39]/PANI/V2O5三元复合材料的制备、表征及光催化性能研究

本文运用静电自组装法合成了一种新型三元复合材料K₈[Fe(H₂O)W₁₁MnO₃₉]/PANI/V₂O₅,并采用IR、UV、XRD、XPS、SEM、氮气吸附等方法对其进行表征;然后,以龙胆紫为有机污染物进行光催化实验,对此三元复合催化剂的降解性能进行研究。结果表明:K₈[Fe(H₂O)W₁₁MnO₃₉]/PANI/V₂O₅已被成功复合,且仍然保持Keggin结构,稳定性能良好;在pH=2,龙胆紫C初=5 mg·L^-1,此催化剂用量为5 mg的条件下,其脱色率高达93.09%。可见,此复合催化剂具有优异的研究潜力和实用价值。     

加压热解气氛对碳酸钾催化煤热解过程中硫迁移的影响

在加压热解装置上,考察了碳酸钾及热解气氛对煤热解过程中硫分布及其形态的影响。结果表明,碳酸钾通过捕获H_2S增加了半焦硫含量,同时可将煤焦表面活化,导致煤中有机质与黄铁矿分解产生的活泼硫结合形成新的有机硫。氢气能促进煤中硫的脱除,但是碳酸钾存在下热解释放的硫一部分以K_2S的形式固定于半焦中。水蒸气可显著促进煤中黄铁矿的分解,同时可与煤焦中的K_2S反应,降低半焦中的硫含量。两段床催化气化炉中,碳酸钾催化剂经热解后不影响其对煤焦的催化性能。     

碳酸钾催化的铁基氧载体煤催化化学链燃烧

研究了K₂CO₃催化剂及惰性担体对铁基氧载体煤化学链燃烧的影响.实验结果表明,K₂CO₃的添加可明显促进铁基氧载体与煤之间的反应速率,其原因可归结为从氧载体上迁移到煤颗粒上的K₂CO₃对煤-CO₂气化步骤的催化作用(该步骤为整个还原过程的速率控制步骤);由于K₂CO₃本身的促熔效果及加入K₂CO₃后导致的剧烈氧化还原反应,可以发现,K₂CO₃会增大铁基氧载体的烧结;不同惰性担体对铁基氧载体与煤的反应性影响不大,这是由于惰性担体对还原速控步没有影响;K₂CO₃在多循环化学链燃烧过程中依然可以保持一定的催化活性,另外由于催化剂的流失与失活,使得氧载体的反应活性有所下降.     

固体碱催化剂K_2CO_3/Al_2O_3的制备及其催化餐饮废油制生物柴油的性能

采用浸渍法制备了K2CO3/Al2O3固体碱催化剂,考察了活性组分负载量、焙烧温度、焙烧时间等制备条件对催化剂在催化餐饮废油合成生物柴油的酯交换反应中催化活性的影响,并对其进行了FT-IR、XRD、TG-DTG、SEM和BET表征分析。实验结果表明,所制备的催化剂在催化餐饮废油合成生物柴油的酯交换反应中表现出良好的活性,在活性组分K2CO3负载量为50%、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h的条件下制备的催化剂催化酯交换反应时,生物柴油产率可达86.70%。催化剂表征结果显示,K2CO3/Al2O3催化活性是因K2CO3与Al2O3经高温焙烧产生新的晶相有关。催化剂重复使用4次,生物柴油产率仍在75%以上。制得的生物柴油产品质量达到国家生物柴油B100标准。     

煤灰/K_2CO_3/Fe_2O_3对脱矿无烟煤燃点与燃烧速率的影响(英文)

考察了煤灰/K2CO3/Fe2O3及其之间的相互作用对酸洗无烟煤燃点和燃烧速率的影响。不同温度下制备的煤灰显示了不一样的性质(如化学组成、颜色和形貌)。脱矿无烟煤(负载和非负载催化剂)的燃烧反应性测试在热重分析仪(TGDTG)中完成,结果表明,煤灰本身对酸洗无烟煤的燃点几乎没有影响,而高温下制备的煤灰能够明显提高酸洗无烟煤的燃烧速率。当煤灰和K2CO3或者Fe2O3的混合物加入酸洗无烟煤中作为燃烧催化剂时,可以看出与单独使用K2CO3或Fe2O3相比,煤灰的加入明显导致酸洗煤的燃烧速率下降,而对其燃点影响不大。同样,K2CO3和Fe2O3之间的相互作用也能够对酸洗无烟煤的燃烧速率产生负面影响。     

钾改性氧化铝基羰基硫水解催化剂及其失活机理

天然气、油田伴生气、高炉煤气等化工生产过程中伴生COS气体,不仅会腐蚀管道和毒害催化剂,还会严重污染环境并危害人类健康。COS催化水解反应可在温和条件下高效的将COS脱除,是最具应用前景的COS脱除技术之一。碱金属元素因其具有独特的电子供体性质、表面碱性和静电吸附等特性,常被用作助催化剂以提高Al₂O₃的COS催化水解性能。近年来,以钾为助剂改性的Al₂O₃催化剂(K₂CO₃/Al₂O₃)在COS催化水解反应中得到广泛的应用,但由于负载在Al₂O₃上的K物种的组成复杂,目前研究者对K₂CO₃/Al₂O₃催化剂上COS水解机理的理解仍存在一定的困惑和争议。本论文通过湿法浸渍法合成出一系列钾盐和钠盐改性的Al₂O₃催化剂,并利用各类先进的表征技术对这些催化剂进行分析。活性测试表明,以K₂CO₃、K₂C₂O₄、NaHCO₃、Na₂CO₃和NaC₂O₄改性Al₂O₃催化剂均有助于COS的水解。其中K₂CO₃/Al₂O₃拥有最佳的COS水解性能,连续运行20 h后其COS转化率仍高于~93%,远远优于未改性的Al₂O₃ (~58%)。我们利用原位红外光谱和X射线光电子能谱探明了反应过程中催化剂的化学结构特征,阐明了H₂O分子在K₂CO₃/Al₂O₃上的水解作用机制。原位红外表明COS在K₂CO₃/Al₂O₃上的水解过程中形成了硫代碳酸氢盐中间产物。X射线光电子能谱表征证明催化剂的失活主要是因为催化剂表面积累了硫酸盐和单质硫。此外,我们还研究了水蒸气含量对COS水解性能的影响,研究发现,由于H₂O和COS分子在催化剂表面存在竞争吸附,过量的H₂O会引起催化活性的下降。上述研究表明,K₂CO₃/Al₂O₃催化剂上COS水解性能的提高主要是形成了HO-Al-O-K界面活性位。更为重要的是,所制备的催化剂都是在模拟工业工况条件下进行的,这为后续的工业应用提供了宝贵理论指导。本工作为理解助剂钾在Al₂O₃催化剂上COS水解活性的增强提供了新的见解,这为未来设计稳定高效的COS水解催化剂打开了新的发展方向。     

Synthesis of Tc(IV) alcoholato complexes with methanol, ethyleneglycol and 1,2,4-butanetriol

The preparation of three Tc(IV) alcoholato complexes: K₂[⁹⁹Tc(OMe)₆], K₂[⁹⁹Tc(glyc)₃·3C₂H₅OH (H₂glyc = CH₂OHCH₂OH), and K₂[⁹⁹Tc(butri)₂]·CH₃OH (H₃butri = CH₂OHCHOHCH₂CH₂OH) is described.     

碱性电解液中K3[Fe(CN)6]在锌阳极上的自发还原和吸附延长锌镍电池的循环寿命

采用K₃[Fe(CN)₆]作为锌镍电池的电解液添加剂,克服了锌阳极的变形。此外,通过一系列实验设计和表征,探索了电解液中金属锌与K₃[Fe(CN)₆]的反应机理。通过XRD (X-ray diffraction)和XPS (X-ray photo-electron spectroscopy)测试,我们发现金属锌在KOH水溶液中能够与K₃[Fe(CN)₆]反应,将[Fe(CN)₆]^3–还原为[Fe(CN)₆]⁴⁻。添加K₃[Fe(CN)₆]的锌镍电池实现了更长的循环寿命,比不添加K₃[Fe(CN)₆]的锌镍电池长3倍以上。在相同循环次数下,改性电解质中锌阳极循环不仅形状变化较小,而且没有出现“死”锌现象,电极添加剂和粘结剂也没有发生偏析。此外,不同于一般的有机添加剂,K₃[Fe(CN)₆]的加入不仅不会增大电极的极化,还能够提高锌镍电池的放电容量和倍率性能。因此,考虑到这一改性策略有着较高的可行性和较低的成本,K₃[Fe(CN)₆]添加剂在锌镍电池的实际应用中具有极大的推广潜力。     

碱性电解液中K3[Fe(CN)6]在锌阳极上的自发还原和吸附延长锌镍电池的循环寿命

In view of the continuously worsening environmental problems, fossil fuels will not be able to support the development of human life in the future. Hence, it is of great importance to work on the efficient utilization of cleaner energy resources. In this case, cheap, reliable, and eco-friendly grid-scale energy storage systems can play a key role in optimizing our energy usage. When compared with lithium-ion and lead-acid batteries, the excellent safety, environmental benignity, and low toxicity of aqueous Zn-based batteries make them competitive in the context of large-scale energy storage. Among the various Zn-based batteries, due to a high open-circuit voltage and excellent rate performance, Zn-Ni batteries have great potential in practical applications. Nevertheless, the intrinsic obstacles associated with the use of Zn anodes in alkaline electrolytes, such as dendrite, shape change, passivation, and corrosion, limit their commercial application. Hence, we have focused our current efforts on inhibiting the corrosion and dissolution of Zn species. Based on a previous study from our research group, the failure of the Zn-Ni battery was caused by the shape change of the Zn anode, which stemmed from the dissolution of Zn and uneven current distribution on the anode. Therefore, for the current study, we selected K₃[Fe(CN)₆] as an electrolyte additive that would help minimize the corrosion and dissolution of the Zn anode. In the alkaline electrolyte, [Fe(CN)₆]^3– was reduced to [Fe(CN)₆]^4– by the metallic Zn present in the Zn-Ni battery. Owing to its low solubility in the electrolyte, K₄[Fe(CN)₆] adhered to the active Zn anode, thereby inhibiting the aggregation and corrosion of Zn. Ultimately, the shape change of the anode was effectively eliminated, which improved the cycling life of the Zn-Ni battery by more than three times (i.e., from 124 cycles to more than 423 cycles). As for capacity retention, the Zn-Ni battery with the pristine electrolyte only exhibited 40% capacity retention after 85 cycles, while the Zn-Ni battery with the modified electrolyte (i.e., containing K₃[Fe(CN)₆]) showed 72% capacity retention. Moreover, unlike conventional organic additives that increase electrode polarization, the addition of K₃[Fe(CN)₆] not only significantly reduced the charge-transfer resistance in a simplified three-electrode system, but also improved the discharge capacity and rate performance of the Zn-Ni battery. Importantly, considering that this strategy was easy to achieve and minimized additional costs, K₃[Fe(CN)₆], as an electrolyte additive with almost no negative effect, has tremendous potential in commercial Zn-Ni batteries.     

磷酸钾中和法邻甲酚羧化反应的绿色合成

以邻甲酚和二氧化碳为原料,以磷酸钾为中和剂一步羧化合成邻甲基水杨酸及相关产物。探讨了反应条件对产率的影响。实验结果表明,当磷酸钾与邻甲酚物料比为2.5∶1,反应温度150 ℃,反应压力3.0 MPa时,羧化反应产物总收率达到95.4%,同时邻甲基水杨酸收率也达到最大。与传统碳酸钾中和法相比,磷酸钾中和法产物在后处理过程中无二氧化碳放出,后处理过程中的磷酸根可制备为磷酸钾使用,新工艺是一条绿色化工路线。     

Etudepar rpe des radicaux formes lors de la decomposition thermique sous vide de sulfites et de thiosulfates: III. Composes de Magnesium et de Potassium

Paramagnetic species formed during the vacuum thermal decomposition of Mg- and K-sulfites and -thiosulfates are identified by EPR.

During the thermal decomposition of the magnesium compounds, SO⁻₂ is observed as a radical stabilized at the surface of the solid residue.

In the case of K₂SO₃, another SO⁻₂ radical species is observed; this SO⁻₂ is formed inside the crystalline lattice of K₂SO₃ as a result of dislocations during the thermal treatment. If K₂SO₃ results from the “in suit” decomposition of K₂S₂O₃ 1/3H₂O, we observe moreover that the decomposition of the thiosulfate is accompanied with the intermediary formation of SO⁻₂ and S⁻??? radicals. The combined thermal analysis techniques of thermogravimetry and EPR show that K₂Mg(S₂O₃)₂. 6H₂O decompose in the same manner as an equimolar mixture of K₂S₂O₃·1/3H₂O and MgS₂O₃·6H₂O.     

Thermal decomposition of potassium cobalt hexacyanoferrate(II)

Potassium cobalt hexacyanoferrate(II), K₂CoFe(CN)₆ · 1.4H₂O, loses its water when heated up to 170°C, and the anhydrous compound begins to decompose above 230°C. The cyanide groups are evaporated off in the temperature range 230–350°C, and the solid products thus formed are K₂CO₃, Fe₂O₃, Co₃O₄ and CoFe₂O₄. In the range 550–900°C, the cobalt-containing compounds become CoO, and K₂CO₃ probably partly decomposes to K₂O, so that the product mixture at 900°C is K₂CO₃/K₂O, Fe₂O₃ and CoO. Above this temperature, K₂CO₃ decomposes to K₂O.     

K2GeF6:Mn荧光粉的化学共沉淀合成、结构测定与发光性能研究——介绍一个研究型综合实验

介绍一个大学化学研究型综合实验——K2GeF6:Mn荧光粉的化学共沉淀合成、结构测定与发光性能研究。本实验结合氧化还原与化学共沉淀法制备K2GeF6:Mn荧光粉,借助XRD和SEM对粉体进行结构表征,并利用荧光光谱仪测试分析其发光性能,探究激活剂含量和反应温度对粉体结构与性能的影响,获得可应用于商业白光LED的红色荧光粉。通过该实验的设计与实施,使学生在掌握基本实验技能的同时,能够结合基础理论知识解释实验原理、分析实验现象,并进一步提升学生的科学研究思维和综合运用知识的能力。     

多肽诱导的巨型脂质体出芽和泄露行为

细胞膜与膜蛋白之间的相互作用与生命中许多过程息息相关.以巨型脂质体(GUV)和多肽分别作为细胞膜和膜蛋白的简化模型,我们设计了四种仅包含亮氨酸(L)和赖氨酸(K)的多肽,即K₁₄、(KL₂KL₂K)₂、(KL₂KL₃)₂和K₆L₈,并对比研究了它们与中性和负电性脂质体的相互作用.电荷密度最高的K₁₄只是涂层在脂质体表面,不破其囊泡结构,但能够引起负电性脂质体发生微相分离,属建设性相互作用.能够形成两亲性α螺旋的(KL₂KL₂K)₂和(KL₂KL₃)₂则引起脂质体发生泄露和破裂,属破坏性作用.但二者引起泄露的速率在中性脂质体和负电性脂质体中的结果恰好相反,说明泄露分两步进行:表面吸附多肽达到一定浓度,继而对膜进行干扰.表面活性剂型多肽K₆L₈的氨基酸组成与(KL₂KL₂K)₂相同,但K₆L₈只是引起负电性脂质体发生泄露,造成中性脂质体发生外出芽.这些简单氨基酸造成的脂质体的复杂构象变化可以统一用静电和疏水相互作用在膜上的位置和强度来进行解释.这些结论对于深入理解膜蛋白的作用机理是有帮助的.     

K_2CO_3催化剂在煤焦热解中的形态转变及其对煤焦催化气化的影响

在固定床中考察了不同温度下神府煤焦催化热解中K2CO3的转变形态,以及在TG-DSC分析仪上研究了K2CO3添加方式和粒径对其气化速率的影响。结果表明,随着气化温度的升高,催化剂的添加方式对煤焦气化反应速率的影响减弱;对热解残渣的SEM/EDX谱图显示,随着温度升高,K催化剂在煤焦中能展现更好的分散性;在热解过程中,煤焦中的碳通过与K2CO3反应释放出CO2和CO,生成的气体量与温度相关;在较低温度650℃下,不同粒径对气化效果影响差别较大,粒径越小气化反应性越好。K2CO3的流动性随着温度升高而增强,催化活性也越强;低于700℃时,要考虑添加方式对气化反应性的影响。     

速差动力学比例方程法同时测定微量磷砷

文献报道的磷砷测定,需分两步进行^[1~3]。作者在实验中发现,磷砷(Ⅴ)与钼酸铵及抗坏血酸作用,形成两种具有相似吸光特性的钼蓝,但生成速率常数有差异。据此,本文提出了用比例方程法^[4]同时测定两组分的含量。     

几种光还原水催化体系产氢量子收率的研究(Ⅱ)

在光解水制氢研究中,光产氢量子收率是一个重要参数。太阳能的光化学储存效率主要取决于光敏催化体系的光波长吸收范围和效率以及所得预期产物的量子收率,即光反应生成产物的分子数与体系吸收的光子数的比值。