暂态电化学表面增强拉曼光谱研究对硝基苯硫酚分子的电化学还原过程

对硝基苯硫酚是表面增强拉曼光谱研究中最常用的探针分子之一,对硝基苯硫酚在电极表面电化学还原反应的研究有助于对芳香族硝基化合物还原机理的认识. 本文应用暂态电化学-表面增强拉曼光谱技术,研究了对硝基苯硫酚在循环伏安和计时电流法过程中的表面增强拉曼光谱. 结果表明,实验实现了完全与电化学检测时间分辨率同步的表面增强拉曼光谱检测,以最快5毫秒的时间分辨率研究了对硝基苯硫酚分子在金电极表面的还原过程. 结果分析推测其此反应过程极快,在5毫秒的时间分辨率下仍难以捕获其中间物种. 本研究为人们更深层次研究和认识硝基苯类化合物电化学还原过程提供了参考和方向.     

表面过剩S2-对CdS光催化的影响与带位匹配

用ESR方法研究了硫化镉超微粒子表面被不同浓度的过剩硫离子S2－改性后对其光诱导电子转移及底物的氧化还原反应进程的影响.结果表明,在较高浓度下光还原反应易于进行.若所用底物的氧化还原电位E0为负值,在无过剩S2－存在及低浓度S2－环境中不发生光还原反应,但却可在高浓度S2－环境发生反应; 若底物的E0为正值,则在无硫离子及较低硫离子浓度下能够发生的光氧化反应,在高浓度时则被完全抑止.这是由于表面过剩S2－的作用,改变了底物的氧化还原电位与半导体超细微粒带隙间的匹配关系.根据Langmuir 等温吸附模型,进一步导出了修饰物的浓度c与平带电位负移值间的关系表达式ΔEfb=Δ Kc/(1＋Kc).可以合理解释修饰物 S2－的浓度越高,Efb负移越大,越有利于光还原反应的实验事实.因此根据需要,适当地选择修饰物并控制浓度,使带隙位置与底物氧化还原电位间能有合适的匹配,有助于调节光化学反应的选择性与方向.     

Ce1-xTbxO2-δ复合氧化物氧缺位的拉曼光谱研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ce1-xTbxO2-δ复合氧化物, 利用不同Raman激发波长(514和785 nm), 结合X射线衍射(XRD)、氢气-程序升温还原(H2-TPR)和氧气-程序升温脱附(O2-TPD)表征, 考察了Ce1-xTbxO2-δ复合氧化物在O2, He和H2气氛下氧缺位的原位变化情况和CeO2的F2g特征Raman峰位的偏移. 实验结果表明, 随着Tb掺杂量的提高, 由于晶胞收缩使得CeO2的F2g特征Raman振动峰发生蓝移. 514 nm Raman激发波长反映了催化剂的表面信息, 而785 nm激发波长反映了整体信息. 正是由于表面和整体变化的不一致, 造成原位Raman实验过程中氧缺位浓度变化趋势的不同. 在He和H2气氛下, 由于温度升高时伴随着Ce1-xTbxO2-δ中O2气的脱出, 使复合氧化物的微观结构发生改变, 以致Ce0.9Tb0.1O2-δ中的氧缺位浓度(A587/A465)在785 nm激发波长下出现先升高后下降的现象.     

二碘化钐促进的二硫代氨基甲酸酯和硫代氨基甲酸酯的还原断裂反应

室温下SmI2-THF-HMPA-t-BuOH体系可顺利地将二硫代氨基甲酸酯还原断裂得到二硫醚和硫代甲酰胺; 同样条件下, 硫代氨基甲酸酯还原断裂得到二硫醚篅34The reductive cleavage of dithiocarbamic esters are promoted by the SmI2-HMPA-THF-t-BuOH System successfully to give disulfides and thiocarboxamides at room temperature in good yields; The reduction of thiocarbamic esters are also promoted by the same system to give disulfides and carboxamides.     

Ce1 - x Tbx O2 - δ复合氧化物氧缺位的拉曼光谱研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ce1-xTbxO2-δ复合氧化物,利用不同Raman激发波长(514和785 nm),结合X射线衍射(XRD)、氢气-程序升温还原(H2-TPR)和氧气-程序升温脱附(O2-TPD)表征,考察了Ce1-xTbxO2-δ复合氧化物在O2,He和H2气氛下氧缺位的原位变化情况和CeO2的F2g特征Raman峰位的偏移. 实验结果表明,随着Tb掺杂量的提高,由于晶胞收缩使得CeO2的F2g特征Raman振动峰发生蓝移. 514 nm Raman激发波长反映了催化剂的表面信息,而785 nm激发波长反映了整体信息. 正是由于表面和整体变化的不一致,造成原位Raman实验过程中氧缺位浓度变化趋势的不同. 在He和H2气氛下,由于温度升高时伴随着Ce1-xTbxO2-δ中O2气的脱出,使复合氧化物的微观结构发生改变,以致Ce0.9Tb0.1O2-δ中的氧缺位浓度(A587/A465)在785 nm激发波长下出现先升高后下降的现象.     

AgBrⅠ核壳乳剂的还原敏化与硫加金敏化的协同增感效应

使用微机控制的双注仪和二次乳化方法制备了一系列在AgBrⅠ核内进行不同程度还原增感的溴碘化银/溴化银核壳乳剂.对这些乳剂感光性能的研究表明:1)颗粒内部经还原敏化或Ag₂掺杂的乳剂表现出明显的增感效应,颗粒内碘离子的存在并不影响Ag₂的增感作用;2)在对乳剂进行了颗粒表面的硫加金增感以后,在一定的DMAB用量下,观察到显著的颗粒内部还原增感和表面硫加金增感的协同增感效应,使乳剂的感光度有了成倍的增长.以上协同增感效应的结果再次说明,颗粒内部的还原敏化中心与颗粒表面的硫加金敏化中心具有两种不同的增感机理,前者捕获空穴,后者捕获电子,两者都有利于提高潜影的形成效率.     

Mo/HZSM-5上甲烷芳构化的诱导期钼物种的部分还原和碳物种的沉积

在无氧条件下,Mo/HZSM-5催化剂表现出良好的催化甲烷芳构化性能.采用脉冲反应,TPSR,TPR,UV Raman,XRD和BET等手段研究了反应的诱导期.BET和XRD结果表明,钼物种较好地分散于分子筛的外表面和孔道内.TPSR和TPR结果表明,在苯产生之前催化剂上至少有两种不同形式的高价钼物种被部分还原.参照MoO3/Al2O3的TPR结果,认为这两种高价钼物种可能是以多聚酸盐和微晶形式存在的MoO3.UV Raman光谱表明,催化剂表面确实存在八面体配位的多聚酸盐铝物种;而XRD没有检测到微晶铝物种的存在.脉冲反应结果表明,预还原可以缩短反应诱导期,而某种类型积碳的存在对缩短反应诱导期更为有利.根据以上结果,认为诱导期是反应活性相逐渐形成的过程,包括高价钼物种的部分还原和碳物种的沉积,而后者可能对反应更为重要.     

碳化钨在对硝基苯酚电还原过程中的电催化行为

以碳化钨(WC)粉末为电催化材料制成了碳化钨粉末微电极(WC-PME). 采用循环伏安和线性扫描等方法研究了酸性溶液中对硝基苯酚(PNP)在WC-PME上的电还原行为. 研究表明, 在相同测试条件下, PNP在WC-PME上电还原的电位比Cu-Hg微电极正得多；WC-PME对氢具有较强的吸附能力, 有利于有机物的电还原反应. PNP在WC-PME上和Pt微电极上的还原电位相近, 但在WC-PME上的峰电流比在Pt微电极上高5倍多, 这主要与WC粉末的结构形貌有关.     

Cu-Fe基催化剂上CO加氢反应过程中物相的转化行为

研究了Cu-Fe基催化剂上CO加氢反应过程中各组分尤其是铁的体相和表面微观结构的转化行为.通过XRD、Mssbauer谱、XPS和Raman光谱等表征手段全程跟踪铁形态的变化.结果表明,还原后体相的铁发生了明显的碳化,物相以Fe3O4和χ-Fe5C2为主,随着反应温度的升高,χ-Fe5C2的含量出现最大值.而还原后催化剂表面没有检测到明显的铁的碳化.这种表面性质与体相的差异来源于铁独特的还原方式,这种还原方式造成锌和锰等组分在催化剂表面富集.而在反应过程中,系统中还原/氧化气氛的变化导致铁组分在催化剂表面富集.还原后自由碳原子在催化剂表面沉积,并随着反应的进行,碳原子的形态发生变化,显著抑制了Cu和Fe之间的协同作用,削弱了Cu-Fe基催化剂的链增长能力.     

H2O2在具有纳米结构的Rh微电极上的电催化氧化（英文）

在含有C12EO8(Octaethyleneglycol Monododecyl Ether)的H1溶致液晶相中Pt微电极上电沉积Rh介孔膜.该电极在中性、低浓度(CH2O2<10 mmol.L-1)条件下,对H2O2有较好的氧化还原响应及稳定性.由于电流磁滞效应,H2O2在Rh介孔膜微电极上的氧化与电位相关,且遵循与Rh(OH)3有关的CEE(Chemical reaction step by two sequential electrochemical steps)反应机制.H2O2浓度较大时,由于孔电极表面其结合点位趋于饱和或孔内溶液酸化的反应限制,电流呈现一平台.Rh介孔膜厚度小于200 nm的电极,H2O2浓度校正曲线符合膜孔反应一维扩散模型.     

双核钴锰酞菁对SOCl2还原反应的电催化性能

为了确定双核金属酞菁化合物对亚硫酰氯还原反应是否具有比单核金属酞菁更强的电催化性能, 通过循环伏安测试方法, 用酞菁钴和酞菁铁作为对比, 研究了双核钴锰酞菁在1.5 mol·L-1 LiAlCl4/SOCl2电解液中的电催化行为, 并计算出动力学参数, 由此来评估具有平面结构的双核金属酞菁化合物对亚硫酰氯还原的催化活性的影响. 通过比较循环伏安曲线发现, 与单核酞菁钴(II)和酞菁铁(II)相比, 双核钴锰酞菁对SOCl2还原反应具有更好的催化活性, 能提高SOCl2还原反应的交换速率常数和SOCl2在玻碳电极上的扩散系数, 从而提高SOCl2还原电位和电流.通过ER14250型实体电池10 mA放电性能测试验证表明, 与单核酞菁钴和酞菁铁催化剂的电池相比, 双核钴锰酞菁在低温(-30 ℃)下可提高放电中点电压0.3 V, 在常温(25 ℃)下可以提高放电容量约100 mAh, 催化效果比单核酞菁钴和酞菁铁显著.     

酞菁配合物对锂-亚硫酰氯电池正极的催化作用

合成过渡金属酞菁配合物MPc(M=Mn(Ⅱ),Fe(Ⅱ),Co(Ⅱ),N i(Ⅱ),Cu(Ⅱ)),研究MPc及其中心离子对L i/SOC l2电池正极的催化作用,并提出相关催化机理.     

Stereoselective synthesis of 4 alpha-hydroxy-8,12-guaianolides from santonin

Hydroxyester 2, easily obtained from santonin (1), has been transformed into 10 alpha-hydroxyguai-3-en-8,12-olide 6, a good intermediate for the synthesis of natural 8,12-guaianolides. Compound 6 was obtained from 2 by photochemical rearrangement of its acetyl derivative 7, stereoselective hydrogenation on Pd/C, reduction, regioselective elimination, hydrolysis, and lactonization. The synthesis of the natural guaianolides 3-5 was carried out in two sequences in which the regioselective elimination of a hydroxyl group at C10 with triflic anhydride or SOCl2 to afford, respectively, the endo or exo double bond on C10 and the regioselective opening of the C3-C4 alpha-epoxide were the key steps.     

单取代苯乙醛及其二氢吡啶衍生物的合成

以单取代苯乙酸为原料,在SOCl2/MeOH中制得甲酯;用NaBH4/MeOH将其还原制得取代苯乙醇;再用戴斯-马丁氧化剂氧化制得单取代苯乙醛;最后通过Hantzsch反应合成了9个1,4-二氢吡啶衍生物——2,6-二甲基-3,5-二乙氧羰基-4-取代苄基-1,4-二氢吡啶(4a～4i),其结构经1H NMR,13C NMR和MS表征,其中4b～4i为新化合物。     

化学修饰电极的研究XVIII,四苯基钴卟啉化学修饰玻碳电极的热处理及其对氧的催化还原

本文研究四苯基钴卟啉化学修饰玻碳电极的热处理,经热处理的这种电极[(PCo/GC)h]具有对氧催化还原的异常高的稳定性和活性.在纯O2饱和的0.05mol.L^-^1H2SO4溶液中经循环伏安(CV)扫描3000次(100mV/s),其催化活性未见明显降低.研究了热处理温度(500-1000℃)对(PCo/GC)h电极电催化性能的影响.用紫外可见光谱对热处理产物的结构进行了分析.用CV法及旋转圆盘电极研究了O2在(PCo/GC)h电极上电催化反应动力学,测定了速率常数.在该电极上O2的还原反应为二电子还原成H2O2的不可逆过程.     

Determination of lomefloxacin, an antibacterial drug, in pharmaceutical preparations based on its polarographic catalytic wave in the presence of 2-iodoacetamide.

In a 0.125 mol/L phosphate (pH 6.6)/2.5 x 10(-4) mol/L 2-iodoacetamide solution, lomefloxacin yields a response of a polarographic catalytic current. The second-order derivative peak current of the catalytic wave of lomefloxacin is proportional to its concentration in the range of 1.0 x 10(-8)-1.0 x 10(-6) mol/L (r = 0.998). The sensitivity of the catalytic wave is 25-times higher than that of the corresponding reduction wave for 5.0 x 10(-7) mol/L lomefloxacin. The proposed method was applied to the determination of lomefloxacin in pharmaceutical preparations. The polarographic reduction wave is ascribed to a one-electron reduction of the C=C bond of lomefloxacin zwitterion accompanied by an acid-base equilibrium. The catalytic wave should be caused by regeneration of the lomefloxacin molecule at electrode surface due to the one-electron reduction product being further oxidized by electroreductive intermediate products of 2-iodoacetamide.     

化学修饰电极的研究 V:铁卟啉修饰电极对氧的催化还原

By surface organio synthesis a Fe (III) tetra-o-aminophenyl porphyrin modified electrode was successfully prepared on glassy carbon electrode surface through amidization. The preparation considitions were invesigated in detail. Using cyclie voltametry and cyclie semidifferential polarography in an acidic aqueous solution the behavior of the catalytic reduction of oxygen on iron porphyrin modified electrode was studied. Based on experimental results it was shown that the irreversible process of 2- electronreduction to hydrogen peroxide belongs to EC parallel catalytic process.     

Surface functionalization of mesoporous and microporous activated carbons by immobilization of diamine

The introduction of amino groups on HNO3-treated microporous (AC(micro)-At) and mesoporous (AC(meso)-At) activated carbon, which was followed by thionyl chloride (SOCl2) treatment, by immobilization of diamine compounds was investigated in terms of change in pore characteristics. The immobilization was improved by treatment with SOCl2. The BET surface area of AC(micro)-At largely decreased by immobilization of ethylenediamine (EDA) and hexamethylenediamine (HMDA). Decreases in BET surface area and pore volume of AC(meso)-At by immobilization of EDA and HMDA were scarcely observed. These results suggest that amino groups introduced to mesoporous activated carbon are effective as functional groups for additional reactions.     

Co-ZSM-5催化剂上乙烯选择性催化还原Nox表面中间物种的组成

 采用预处理-瞬态反应产物分析方法定量研究了Co-ZSM-5催化剂上乙烯选择性催化还原氮氧化物反应过程中表面中间物种的组成. 催化剂在275 ℃经0.1%NO-0.05%C2H4-10%O2/Ar混合气处理后生成了表面中间物种NCaObHc, 该物种与NO/O2/Ar混合气反应比与单独的NO或O2反应生成更多的N2. 通过质谱、红外吸收四组分 (CO2, CO, CH4和N2O)分析仪及气相色谱-质谱联用等技术分析了表面中间物种与NO/O2/Ar混合气反应的产物,确定了表面中间物种中三种元素N, C和H的平均原子数之比为1.0∶1.8∶5.0 (氧物种由于实验原因很难确定).     

Effect of support on activity of palladium catalysts in nitrobenzene hydrogenation

The effect of two types of catalysts on the activity of the catalytic hydrogenation of nitrobenzene was studied. Catalysts were prepared by the surface deposition of palladium hydroxide with a simultaneous reduction with formaldehyde in a basic environment and were characterised by X-ray powder diffraction, transmission electron microscopy, adsorption-desorption, and catalytic tests — hydrogenation of nitrobenzene in methanol. The influence of the supports’ (activated carbon and a mixture of activated carbon and multi-walled carbon nanotubes) surface area is discussed. Despite having a size comparable (4–5 nm) to crystallites of metallic palladium, the catalyst prepared on a mixture of activated carbon and nanotubes (Pd/C/CNT) was significantly less active than the catalyst prepared on pure activated carbon (Pd/C); the rate of this reaction was approximately 30 % lower than the initial reaction rate. This feature could be attributed to the lower specific surface area of the Pd/C/CNT (531 m² g^?1) in comparison with the Pd/C (692 m² g^?1).