铋掺杂介孔二氧化钛的制备及光催化动力学

以介孔分子筛(KIT-6)为载体,采用溶液浸渍法合成了铋(Bi)掺杂的介孔二氧化钛(TiO₂)光催化剂。利用XRD、TEM、SEM、XPS、N₂吸附-脱附法和拉曼光谱法等技术手段对材料的结构和形貌进行表征。通过紫外-可见吸收光谱法考察了催化剂对罗丹明B光催化降解效率,进一步考察了Bi的掺杂量对光催化反应速率的影响,并对光催化降解动力学进行了初步研究。结果表明,Bi掺杂的介孔TiO₂具有较窄的孔径分布(3~4 nm),而且吸收范围扩展到可见光区,其光催化活性明显高于商品TiO₂(P25)。随之Bi掺杂量的提高,反应速率常数也增大,其光催化降解罗丹明B的反应均符合准一级动力学方程。     

菲在TiO2催化下的光降解研究

以汞灯为光源,TiO₂为催化剂,对菲的光催化降解途径进行了研究.将水溶性极小的菲预先吸附到TiO₂上之后,菲可以在紫外线的照射下发生快速、完全的矿化.通过GC-MS手段检测到一些中间产物,给出了菲光催化降解的详细途径.另外,研究了菲在表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)的助溶下TiO₂催化的光降解过程,探讨了表面活性剂的浓度和溶液pH值对反应速率的影响.     

AgBr/Ag_3PO_4光催化降解染料的性能及其降解产物的生态毒性(英文)

通过调节Na_3PO_4溶液中H_3PO_4的含量制得沉淀剂,AgNO_3与此沉淀剂反应制得Ag_3PO_4粉末.当沉淀剂pH=6时,所制得的Ag_3PO_4粉末表现出最高的光催化降解甲基蓝和罗丹明B活性.进一步添加KBr溶液修饰Ag_3PO_4可制得AgBr/Ag_3PO_4粉末.该光催化剂可使阴离子染料(如活性橙和甲基橙)脱色.采用适当的捕获剂考察了参与光催化降解过程的活性物种的抑制活性.光催化反应之后,质谱检测证实染料降解为更小的分子.以Chlorella vulgaris为生物指示剂考察了处理前后染料的生态毒性.     

铕掺杂TiO2的制备及其可见光光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同铕(Eu)掺杂量的TiO₂纳米颗粒(Eu-TiO₂),利用透射电镜(TEM),X射线光电子能谱(XPS),X射线衍射(XRD)及紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)等方法对Eu-TiO₂进行了物理特性的初步表征.结果表明:与未掺杂纳米TiO₂比较,Eu-TiO₂禁带宽度变窄,具有可见光光催化活性.在可见光下(λ≥420 nm)照射下,以光催化降解染料罗丹明B(Rhodamine B,RhB)为目标反应,探讨了Eu-TiO₂不同制备条件对RhB降解光催化活性的影响,优化得到制备高活性Eu-TiO₂最佳pH为3、掺杂比例(n_Eu/n_Ti)为0.05%、煅烧温度为500 ℃.研究了可见光照射下Eu-TiO₂降解RhB和无色有机小分子水杨酸(SA)光催化反应条件及降解特性,RhB的12 h深度氧化矿化率为60.2%,SA的8 h降解率达到100%.通过跟踪测定可见光下Eu-TiO₂光催化反应过程中氧化物种的变化,研究了可见光激发Eu-TiO₂光催化反应机理,表明其光催化反应主要涉及羟基自由基(·OH)历程.     

g-C_3N_4@Ag_3PO_4光催化降解罗丹明B过程的原位光-微热量-荧光光谱研究

采用光-微热量-荧光光谱联用系统获取了g-C_3N_4@Ag_3PO_4光降解罗丹明B(RhB)的原位热/动力学信息和三维荧光光谱信息,并结合热力学和光谱学结果探究了光催化降解罗丹明B的微观机制.结果表明,光催化降解过程主要分为表观吸热、热平衡以及稳定放热3个阶段.在g-C_3N_4@Ag_3PO_4存在下,可见光照射10 min后,罗丹明B的三维荧光特征发射峰强度降低至初始值的7.1%,罗丹明B的降解脱色率达92.9%,是相同条件下以纯g-C_3N_4为催化剂时的2.06倍.随着光照时间的延长,光-微热量计显示10 min后以降解及矿化非荧光中间产物为主,并保持热焓变化率为-(0.226±0.0916)mJ/s稳定放热,为拟零级反应过程,并且该阶段为光催化反应的决速步骤.     

Microwave-assisted Synthesis and Photocatalytic Properties of ZnFe2O4/CNT Nanocompistes

以碳纳米管(CNTs)为模板,硝酸锌和硝酸铁为原料,采用微波法合成了CNTs负载ZnFe2O4纳米粒子(1)的复合材料1/CNTs(2),其结构和形貌经XRD,SEM,TEM和EDS表征.以罗丹明B的光催化降解为探针反应,考察了2的光催化降解活性.结果表明:立方尖晶石结构的1均匀地负载在CNTs表面;在紫外光照射下,罗丹明B的光催化降解反应遵循一级反应动力学;2对罗丹明B的光催化降解活性明显高于1.     

Fenton氧化氧氟沙星过程中间产物的鉴定

建立了利用红外色谱辅助高效液相色谱串联质谱鉴定中间产物的方法。Fenton试剂(H2O2和Fe2+的混合溶液)降解氧氟沙星反应中得到的样品,经过高效液相色谱的梯度洗脱将中间产物分离,随后直接进入质谱检测,得到中间产物的分子式;同样经过冷冻干燥的样品,通过红外色谱的辅助确定降解中间产物缺失的官能团,从而得到中间产物的结构。方法适用于中间产物的鉴定,可以有效解决因中间降解产物浓度低,难以分离而无法确定其结构的弊端。     

MCM-41分子筛担载纳米TiO2复合材料光催化降解罗丹明B

采用溶胶.凝胶法将TiO2担载在介孔MCM-41分子筛上,制备了不同TiO2含量的系列TiO2/MCM-41复合材料,利用X射线衍射、N2吸附、紫外-可见光谱和透射电镜等方法对其进行表征.TiO2的晶型为锐钛矿相,复合材料的比表面积和孔体积随其中TiO2担载量(复合材料中TiO2与MCM-41的质量比)的增加而减小,TiO2的平均粒径随其担载量的增加而增大.以罗丹明B的光催化降解为探针反应,评价了TiO2/MCM-41复合材料的光催化降解活性.结果表明,在紫外光照射下,罗丹明B在该复合材料上的光催化降解反应遵循一级反应动力学,复合材料对罗丹明B的光催化降解活性明显高于商用TiO2(P-25),复合材料的光催化降解活性由复合材料的吸附能力和所含TiO2的光催化活性共同决定.     

MCM-41分子筛担载纳米TiO2复合材料光催化降解罗丹明B

采用溶胶-凝胶法将TiO2担载在介孔MCM-41分子筛上, 制备了不同TiO2含量的系列TiO2/MCM-41复合材料, 利用X射线衍射、N2吸附、紫外-可见光谱和透射电镜等方法对其进行表征. TiO2的晶型为锐钛矿相, 复合材料的比表面积和孔体积随其中TiO2担载量(复合材料中TiO2与MCM-41的质量比)的增加而减小, TiO2的平均粒径随其担载量的增加而增大. 以罗丹明B的光催化降解为探针反应, 评价了TiO2/MCM-41复合材料的光催化降解活性. 结果表明, 在紫外光照射下, 罗丹明B在该复合材料上的光催化降解反应遵循一级反应动力学, 复合材料对罗丹明B的光催化降解活性明显高于商用TiO2 (P-25), 复合材料的光催化降解活性由复合材料的吸附能力和所含TiO2的光催化活性共同决定.     

高效液相色谱-串联质谱法同时测定辣椒粉及辣椒油中的7种罗丹明染料

建立了辣椒粉及辣椒油中7种罗丹明染料的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)测定方法。样品经正己烷或甲醇-水(体积比为1:1)溶液提取后,经固相萃取(SPE)柱净化,采用SB-C18柱分离,以乙腈和水(含体积分数为0.1%的甲酸)为流动相进行梯度洗脱,采用正离子模式质谱检测,在多反应监测(MRM)模式下进行定性定量测定。7种罗丹明类染料在0.0005～1.0 mg/L质量浓度范围内线性关系良好,相关系数(r2)均大于0.997;方法的检出限分别为0.21～51 μg/kg(辣椒粉)和0.19～25 μg/kg(辣椒油);方法的回收率为85.0%～106.0%,日内及日间相对标准偏差均小于20%。该方法简单、灵敏度高、分析时间短,适用于辣椒粉和辣椒油中7种罗丹明染料的同时测定。     

Thin-layer chromatography/electrospray ionization triple-quadrupole linear ion trap mass spectrometry system: analysis of rhodamine dyes separated on reversed-phase C8 plates

The direct analysis of separated rhodamine dyes on reversed-phase C(8) thin-layer chromatography plates using a surface sampling/electrospray emitter probe coupled with a triple-quadrupole linear ion trap mass spectrometer is presented. This report represents continuing work to advance the performance metrics and utility of this basic surface sampling electrospray mass spectrometry system for the analysis of thin-layer chromatography plates. Experimental results examining the role of sampling probe spray end configuration on liquid aspiration rate and gas-phase ion signal generated are discussed. The detection figures-of-merit afforded by full-scan, automated product ion and selected reaction monitoring modes of operation were examined. The effect of different eluting solvents on mass spectrum signal levels with the reversed-phase C(8) plate was investigated. The combined effect of eluting solvent flow-rate and development lane surface scan rate on preservation of chromatographic resolution was also studied. Analysis of chromatographically separated red pen ink extracts from eight different pens using selected reaction monitoring demonstrated the potential of this surface sampling electrospray mass spectrometry system for targeted compound analysis with real samples.     

新型2-吡啶苄基胺类罗丹明基活性小分子探针的合成

以罗丹明B和乙二胺为原料,通过缩合反应制得罗丹明酰乙二胺(1, Rhb);然后以无水THF作溶剂,化合物1与三聚氯嗪发生亲核取代反应,得到罗丹明酰乙二胺-三聚氯嗪化合物(2, Rhbc);最后在氮气氛围下,化合物2与N,N-二甲基吡啶胺反应合成了目标产物双(2 吡啶苄基) 胺罗丹明基小分子探针(3, Rhbd),其结构经¹H NMR、 IR、 HR-MS和元素分析表征。该探针可以识别Fe³⁺,检出限为30 nM。     

高效液相色谱法测定金葱粉中的罗丹明B含量

建立了金葱粉中罗丹明B的提取、富集净化和测定的方法.样品经加热萃取、聚酰胺吸附罗丹明B、碱液解吸、蒸发、定容,用高效液相色谱-紫外检测器进行测定.测定条件:色谱柱为ODS C18;流动相为甲醇-水(体积比为70∶30);流速为1.5 mL/min;检测波长为550 nm.罗丹明B在0.14～22 μg/mL浓度范围内与...     

Determination of mercury ion by MEKC with on-column derivatisation and LIF detection

A simple and automatic method for the determination of mercury ion by MEKC with on-column derivatisation and LIF detection is described in the present paper. In this method, solutions of a nonfluorescent rhodamine derivative and mercury ion were injected individually and mixed by applying a short voltage. Subsequently, the mercury ions reacted with the nonfluorescent rhodamine derivative to produce strongly fluorescent product. The resulting product was then removed by EOF and micelles towards the detection window and detected by LIF detector. The experimental conditions in terms of the concentration and injection volume ratios between mercury ion and derivatisation reagent, the mixing time and waiting time for the on-column reaction were optimised. The optimal conditions were determined as follows: the concentration and injection volume ratios between mercury ion and derivatisation reagent were 1:20 and 10:1, respectively; the mixing time was 40 s under the applied voltage of 5 kV; the waiting time was proved unnecessary. The detection limit for mercury ion was 5 x 10(-8) M, and the total analysis time was less than 10 min.     

固相萃取-超高效液相色谱-电喷雾串联质谱法测定调味品中的罗丹明B

利用超高效液相色谱-电喷雾串联质谱(UPLC-MS/MS)方法测定了调味品中罗丹明B。样品经乙腈-乙酸水溶液提取后,经固相萃取(SPE)柱净化,采用BEH C18柱分离,以乙腈和0.2%的甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,采用正离子、多反应监测(MRM)模式进行定性定量测定。罗丹明B在0.5～500μg/L质量浓度范围内线性关系良好,相关系数r为0.999,检出限、定量限分别为0.03,0.10μg/kg;平均回收率为86.6%～95.7%,标准偏差小于10%。方法适用于调味品中罗丹明B的测定。     

吖啶红-罗丹明B荧光共振能量转移法测定汞

研究了吖啶红(供体)和罗丹明B(受体)之间荧光共振能量转移的最佳条件,建立了荧光共振能量转移猝灭法测定污水和废旧电池中痕量汞的方法。室温中,采用十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB),在pH=7.0条件下,吖啶红与罗丹明B之间能产生有效的共振能量转移,汞离子的加入能使体系中罗丹明B荧光峰强猝灭从而测定汞的含量。汞离子浓度在0.05～2.5μg/mL范围内与罗丹明B荧光强度变化ΔF呈现良好线性关系(r=0.9997),检出限(3σ/K)为0.95ng/mL,加标回收率98.0%～104.5%。该方法可用于污水和废旧电池中痕量汞的测定。     

碳自掺杂g-C3N4光催化性能的原位光微量热-荧光光谱研究

通过在尿素前驱体中添加单宁酸, 原位缩聚形成碳自掺杂石墨相氮化碳(g-C₃N₄). 利用X射线光电子能谱(XPS)、 场发射扫描电子显微镜(FESEM)、 X射线衍射(XRD)仪和同步热分析(TG-DSC)等方法对碳自掺杂 g-C₃N₄的形貌、 物相结构和能带价态组分进行表征分析, 结合紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和原位光微量热-荧光光谱联用仪获得碳自掺杂g-C₃N₄降解罗丹明B的原位热/动力学信息和三维荧光光谱信息, 探讨了光催化降解罗丹明B的微观机制. 结果表明, 单宁酸浓度≤10 mg/mL时, 碳会取代七嗪单元结构的氮原子形成g-C₃N₄骨架碳自掺杂; 单宁酸浓度≥ 20 mg/mL时, 碳以无定形形式沉积负载在g-C₃N₄表面上形成无定形碳自掺杂. 骨架碳自掺杂g-C₃N₄形成的π电子有效缩短了禁带宽度, 减小了光生电子-空穴复合几率, 比无定形C掺杂g-C₃N₄显示出更优异的光催化性能, 催化主要活性物种为h⁺和·O{}_{\mathrm{2}}^{-}. 碳自掺杂g-C₃N₄光催化降解过程可分为光响应吸热、 降解污染物放热平衡过程和稳定放热3个过程. 其中骨架碳自掺杂g-C₃N₄(C/N摩尔比为0.844)在光照1000 s内, 三维荧光光谱检测的RhB降解率锐减, 光照1000 s后, 其RhB降解率为87.6%, 分别是原始g-C₃N₄和无定形碳自掺杂g-C₃N₄的3.13倍和1.95倍. 光照1000 s后, 光微量热计显示以矿化和降解非荧光发色中间产物为主, 并保持以热变速率为(0.9799±0.5356) μJ/s稳定放热, 为拟零级反应过程, 是光催化反应的决速步骤.     

Fe3+-TiO2/SiO2光催化降解罗丹明B的研究

以硅胶为载体,采用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量的Fe3+-TiO2/SiO2光催化剂,并采用SEM,Raman和DRS等手段对其进行了分析和表征.以氙灯为光源,通过对可溶性染料罗丹明B的降解反应,考察了Fe3+-TiO2/SiO2催化剂的光催化活性,探讨了光催化反应中溶液pH值和起始浓度对催化反应的影响.     

Sensitivity evaluation of rhodamine B hydrazide towards nitric oxide and its application for macrophage cells imaging

A colorless and non-fluorescent rhodamine derivative, rhodamine B hydrazide (RH), is applied to detect nitric oxide and form fluorescent rhodamine B (RB). The reaction mechanism of RH with NO is proposed in this study. The probe shows good stability over a broad pH range (pH>4). Furthermore, fluorescence intensity of RH displays an excellent linearity to the NO concentration and the detection limit is as low as 20 nM. A 1000-fold fluorescence turn-on from a dark background was observed. Moreover, the selectivity study indicated that the fluorescence intensity increasing in the presence of NO was significantly higher than those of other reactive oxygen/nitrogen species. In exogenously generated NO detection study, clear intracellular red fluorescence was observed in the presence of S-nitroso-N-acetyl-D,L-penicillamine (SNAP, a kind of NO releasing agent). In endogenously generated NO detection study, increasing incubation time of RH with lipopolysaccharied (LPS) pre-treated cells could obtain a highly fluorescent cell image. These cell imaging results demonstrated that RH can efficiently penetrate into Raw 264.7 cells and be used for detection of exogenously and endogenously generated nitric oxide.