大比表面积钛黑颜料的制备和表征

本文首次通过pH值控制沉淀法制备前驱物丁二酸钛肼复盐, 并进一步热分解制备大比表面积钛黑颜料-黑色钛氧化物。通过比表面积(BET)、电子能谱(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(HRSEM)、物理吸附仪、激光粒度仪和Color i5型台式分光测色仪对黑色钛氧化物进行了表征, 确定了黑色钛氧化物的组成为2TiO₂·Ti₂O₃, 其表面积为53.854 4 m²·g^-1。并考察了酸源、水合肼用量、酸钛比、反应时间、pH、NaOH浓度和煅烧温度等各种反应参数对黑色钛氧化物的颗粒尺寸、分布均匀性和黑色度的影响。用元素分析仪和等离子体光谱仪测定了前驱物组成, 确定其组成为[Ti(C₄H₄O₄)₂]_0.85·2Ti₂O₃·6N₂H₄·3H₂O, 并探讨了黑色钛氧化物形成机理, 为新型混合价材料黑色钛氧化物的制备提供重要参考依据。     

钌钛复合氧化物载Pd催化剂的制备及对甲酸氧化的电催化性能

用TiN浸渍热分解法制备了不同摩尔比的钉钛复合氧化物(Rux Ti1-x O2)纳米粉体,并以此为载体,用微波还原法制备了用作直接甲酸燃料电池(DFAFC)阳极催化的钯催化剂(Pd/Rux Ti1-x O2,Pd的质量分数20%).X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试结果表明,Pd纳米颗粒...     

N_2O分解催化剂Co-Al尖晶石型复合氧化物制备参数的优化

以柠檬酸为配合剂,用溶胶-凝胶法制备了一组不同组成的Co-Al复合氧化物(CoAl_2O_4、CoCo0.5Al1.5O4、CoCoAlO_4、CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4、Co_3O_4),用于催化分解N_2O.用N_2物理吸附、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂进行了结构表征,考察了复合氧化物组成、母液pH值、配合剂用量等制备参数对催化剂活性的影响.结果表明:用Al取代Co_3O_4中部分Co制备Co-Al复合氧化物,提高了催化剂的比表面积和催化活性,其中组成为CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4、母液pH=2、柠檬酸/金属离子(摩尔比)为1的催化剂活性较高.在CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4表面浸渍K2CO3溶液制得K改性催化剂,弱化了钴-氧化学键,提高了催化活性.其中0.02K/CoCo1.5Al0.5O4催化剂在有氧有水气氛400℃连续反应50h,N_2O转化率达97.1%.     

以廉价的钛酸丁酯为钛源制备TiO2柱层状铌酸

以HNb3O8为层板主体,正癸胺为预支撑剂,以钛酸丁酯为钛源,采用逐步离子交换法制备出钛(Ⅳ)多聚阳离子柱撑的铌酸盐,经在空气中高温焙烧后得到TiO2柱层状铌酸.用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附技术和透射电镜(TEM)对产物结构进行了表征.TiO2柱层状铌酸的层间距为1.39 nm,柱高为0.63 nm,比表面积为35 m2·g-1.该层柱材料具有良好的热稳定性,在823 K的空气气氛中焙烧处理后,其层柱结构仍能保持.与先前用异丙氧钛为钛源制备TiPO2柱层状铌酸的研究结果进行对照可知,以廉价的钛酸丁酯代替异丙氧钛作钛源是可行的.证明Ti(Ⅳ)多聚阳离子中不含CH3COO-等有机基团,该多聚阳离子物种的形式是[Ti(OH)x(H2O)y]z .     

Mn_xCo_(3-x)O_4复合氧化物及改性催化剂催化分解N_2O

用共沉淀法制备了一组不同组成的MnxCo3-xO4尖晶石型复合氧化物,表面负载碱金属助剂制备改性催化剂,用于催化分解N2O.用X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(BET)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术表征催化剂结构.考察了复合氧化物组成、碱金属助剂类型、钾前驱物等制备参数对催化剂结构和催化活性的影响.结果表明:添加助剂K、Cs降低了催化剂表面Co、Mn元素的电子结合能,弱化了Co—O和Mn—O键,有利于氧物种的脱除,提高了催化剂活性.优化出了活性较高的催化剂K/Mn0.4Co2.6O4(K2CO3),有氧无水、有氧有水气氛400℃连续反应50 h,N2O转化率分别保持100%和74.2%,催化剂稳定性较高.     

具有低SO_2氧化活性的Pt/Zr_xTi_(1-x)O_2柴油车氧化催化剂的制备及性能

采用共沉淀法制备了一系列ZrxTi1-xO2(x=0.0,0.1,0.5,0.9,1.0)复合氧化物,并以此为载体,用等孔体积浸渍H2PtCl6制得Pt/ZrxTi1-xO2柴油车氧化催化剂.运用N2吸附-脱附,X射线多晶粉末衍射,X射线光电子能谱,H2程序升温还原和NH3程序升温脱附等手段对催化剂进行了表征.结果表明,在系列催化剂样品中,Zr0.1Ti0.9O2复合氧化物主要以锐钛矿形式存在,具有较好的织构性能,样品的比表面积达94m2/g,孔体积为0.33cm3/g.相应地,Pt/Zr0.1Ti0.9O2催化剂表现出优异的催化氧化性能,HC和CO的起燃温度(T50)分别为185和174oC,完全转化温度(T90)分别为197和201oC;且具有较低的SO2氧化活性,350oC时SO2仅转化25.5%.     

溶胶凝胶法制备Ce_xCo_(2-x)AlO_4复合氧化物及其催化分解N_2O（英文）

用柠檬酸-溶胶凝胶法制备了CexCo2-xAlO4系列复合氧化物和K2CO3改性催化剂,考察了复合氧化物组成、母液p H值、钾负载量对N2O分解催化剂活性的影响,用N2物理吸附、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、O2程序升温脱附(O2-TPD)、X射线光电子能谱(XPS)等方法表征了催化剂结构.结果表明:用Ce取代Co2AlO4中部分Co制得的CexCo2-xAlO4复合氧化物催化活性有所提高,其中母液p H=2、组成为Ce0.05Co1.95AlO4的催化剂活性较高,该催化剂具有较高的比表面积、较小的晶粒及Ce-Co间的协同效应;进一步研究表明,由于K粒子的电子效应,使得0.05 K/Ce0.05Co1.95AlO4的催化活性又优于其他催化剂,有氧气氛中450℃连续反应50 h,N2O分解率达98.5%.     

锂钛复合氧化物锂离子电池负极材料的研究

采用 3种化学方法合成锂钛复合氧化物 .应用X -射线衍射分析对其结构进行表征以及电化学性能测试 ,结果表明 :由Li2 CO3、TiO2 高温合成的锂钛复合氧化物为尖晶石结构的Li4Ti5 O12 .Li4Ti5 O12 电极在 1 .5V左右有一放电平台 ,充放电可逆性良好 ,即充电电压平台与此接近 ,且电极的比容量较大 ,循环性能良好 .以 0 .30mA·cm- 2 充放电时 ,首次放电容量可达 30 0mAh·g- 1,可逆比容量为 1 0 0mAh·g- 1,经多次充放电循环后 ,其结构仍保持稳定性 .试验电池测试表明 ,Li4Ti5 O12 可选作Li4Ti5 O12 /LiCoO2 锂离子电池的负极材料 .     

溶胶凝胶法制备CexCo2-xAlO4复合氧化物及其催化分解N2O

用柠檬酸-溶胶凝胶法制备了CexCo2-xAlO4系列复合氧化物和K2CO3改性催化剂,考察了复合氧化物组成、母液pH值、钾负载量对N2O催化剂活性的影响,用N2物理吸附、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、H2程序升温还原（H2-TPR）、O2程序升温脱附（O2-TPD）、X射线光电子能谱（XPS）等方法表征了催化剂结构。结果表明：用Ce取代Co2AlO4中部分Co制得的CexCo2-xAlO4复合氧化物催化活性有所提高,其中母液pH=2、组成为Ce0.05Co1.95AlO4的催化剂活性较高,该催化剂具有较高的比表面积、较小的晶粒及Ce-Co间的协同效应;进一步研究表明,由于K粒子的电子效应,使得0.05K/Ce0.05Co1.95AlO4的催化活性又优于其他催化剂,有氧气氛中450C连续反应50h,N2O分解率达98.5%。     

Zn取代类水滑石衍生复合氧化物上N2O的催化分解

恒定二价与三价阳离子比为3((nZn+nMg)/nAl=3), 采用共沉淀法制备不同Zn含量的系列类水滑石前驱物ZnxMg3-xAl-HT (x=0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0), 经焙烧得到其衍生复合氧化物催化剂ZnxMg3-xAlO, 用于N2O的直接催化分解. 采用X射线衍射(XRD)、比表面积分析(Brunauer-Emmett-Teller)、热分析(TG-DSC)和傅里叶变换红外(FT-IR)光谱等表征手段考察了Zn含量对材料前驱物及其衍生复合氧化物组成和结构的影响, 研究了系列ZnxMg3-xAlO催化剂的N2O催化分解性能, 同时探讨了反应条件, 如N2O浓度、空速、O2和H2O等因素对催化剂活性的影响. 结果表明, 所有前驱物材料均能形成完整的层状水滑石结构; 经高温焙烧后形成了以Zn-Al尖晶石为主相的复合氧化物, 且Zn掺杂有助于促进尖晶石相的生成; Zn含量对材料的热稳定性、比表面积和N2O催化分解活性有显著的影响; 随着Zn含量增加, 催化剂比表面积下降, 但其不是影响催化剂活性的主要因素; 650 ℃焙烧后的Zn2.0Mg1.0AlO催化剂具有较好的N2O催化分解活性; N2O浓度、空速及O2对催化剂活性的影响较小, 而H2O则对活性有较大的影响.     

含磷钼酸及2,2’-联吡啶-3,3’-二羧酸配体的铜配位聚合物的合成、晶体结构与电化学性质

在水热条件下合成了一个新的化合物{[Cu4(PMo12O40)(H2O)5(H2bpdc)(Hbpdc)(bpdc)2].6H2O}n(H2bpdc=2,2′-联吡啶-3,3′-二羧酸),并用元素分析、IR、TG和X-射线衍射等手段进行了表征。结果表明本化合物的晶体结构中,最小不对称单元包含1个[Cu4(H2O)5(H2bpdc)(Hbpdc)(bpdc)2]3+阳离子,1个[PMo12O40]3-阴离子和6个结晶水分子。Cu(Ⅱ)与相邻[PMo12O40]3-的桥氧原子配位,形成一维链状结构。电化学研究表明,化合物存在三步氧化还原过程。     

基于1,1’-二苯乙炔-3,3’,5,5’-四羧酸微孔铜配位聚合物的合成和气体吸附性质

本文报道了配合物[Cu2(EBTC)(H2O)2]·8H2O·DMF.DMSO(1,EBTC=1,1′-二苯乙炔-3,3′,5,5′-四羧酸根;DMF=N,N-二甲基甲酰胺;DMSO=二甲基亚砜)的合成、晶体结构和吸附性质。1拥有内径为0.85 nm和0.85 nm×2.15 nm的两种孔洞,分别被6个和12个四羧酸根桥联的[Cu2(CO2)4]螺旋桨式结构围绕,并被EBTC连接成三维超分子结构,该结构拥有可容纳溶剂分子的一维孔道。1为(3,4)-连接的fof(sqc1575)拓扑结构,具有非常大的孔体积,其值高达单位晶胞体积的72.8%。去除溶剂分子后的1a表现出永久孔性,其Langmuir表面积为2844 m2·g-1,BET表面积为1 852 m2·g-1。它对H2、CO2、CH4和C2H2具有可观的气体吸附量和相对较高的吸附焓。特别是,在迄今所有已报道的孔性金属-有机材料中,1a在273 K、1.0×105Pa下,表现出最高的乙炔吸附量(252 cm3·g-1)和很高的吸附焓(吸附量为1 mmol·g-1时的吸附焓为34.5 kJ·mol-1)。     

Cationic ring-opening polymerization of tetrahydrofuran with Keggin-type heteropolycompounds as solid acid catalysts

<正>Three Keggin-type heteropolyanions,namely H_3PMo_(12)O_(40)·13H_2O,(NH_4)_3PMo_(12)O_(40)·4H_2O and H_3PW_(12)O_(40)·13H_2O were prepared and tested in the ring-opening polymerization reaction of tetrahydrofuran.The effects of the counter-cation (H~+,NH_4~+) and the peripheral atoms(Mo,W) on the polymerization were investigated.It has been found that when the protons of H_3PMo_(12)O_(40)·13H_2O were replaced by the ammonium cations the polymerization rate decreased dramatically. Whereas,when the peripheral atoms(Mo) were replaced by their homologous(W),the polymerization rate increased twofold.As for the viscosity average molecular weight(M_v) of polymer products,it was found that the high molecular weight(7930) was obtained by using H_3PW_(12)O_(40)·13H_2O.The molecular weight(M_v) obtained by H_3PMo_(12)O_(40)·13H_2O and (NH_4)_3PMo_(12)O_(40)·4H_2O was 6470 and 6810,respectively.     

Chloro-free route to mixed-metal oxides. Synthesis of lead titanate nanoparticles from a single-source precursor route

A new heterobimetallic nitrilotriacetatoperoxotitanate complex of titanium and lead [Pb(H₂O)₃]₂[Ti₂(O₂)₂O(nta)₂]·4H₂O (C₆H₆O₆N=H₃nta) was isolated in pure crystals directly from the solution containing tetrabutyl orthotitanate, hydrogen peroxoide, lead acetate, and nitrilotriacetic acid at pH = 2.0–4.0. The isolated complex was characterized by elemental analyses, IR spectrum, thermal analysis (TG), and single-crystal X-ray diffraction. The single-crystal X-ray structural analysis revealed that the titanium atom is N,O,O′,O′′-chelated by the nitrilotriacetate and O,O′-chelated by the peroxo group and was coordinated to the bridging O atom in an overall pentagonal-bipyramidal geometry. The thermal decomposition of this precursor led to the formation of phase-pure lead titanate (PbTiO₃) at ≥450 °C. The morphology, microstructure, and crystalline of the resulting PbTiO₃ product have been characterized by BET, transmission electron microscopy, and powder X-ray diffraction. The TEM micrographs revealed that the size of the as-synthesized crystallines to be 50–100 nm range. The BET measurement revealed that the PbTiO₃ powders had a surface area of 5.6 m²/g.     

DEVELOPMENT OF A CATALYST FOR SOLUTION OF POLY(VINYL ALCOHOL) IN NON-AQUEOUS MEDIUM

Chloro ethane dimethyl sulfoxide,C_2H_5Cl·DMSO(ECI·DMSO)was prepared by interaction of acrylic acid with conc.Hydrochloric acid in dimethyl sulfoxide(DMSO)and subsequent decarboxylation with H_2O_2 solution.The formation of the compound was confirmed by spectral and analytical methods;the molecular weight was determined by cryoscopic method.The solubility of poly(vinyl alcohol)(PVA)in different solvents or mixed solvents at 40℃,50℃and 60℃temperature in the presence of 0.01% of EC1·-DMSO was determined.It...     

μ3-O-{[μ-(n-Bu)2Sn(μ-FcCO2)(n-Bu)2Sn]FcCO2}二聚物的晶体结构和分子结构

标题配合物Mr=933.84,属单斜晶系,空间群P2₁/n,晶胞参数a=15.244(4)Å,b=20.895(7)Å,c=12.375(4)Å,β=97.39(3)°,Z=4,V=3909(2)ų,Dc=1.5879·cm^-3,F(000)=1872,最终偏差因子R=0.0684.该配合物分子呈中心对称,是具有Sn₂O₂中心内环的二聚体,Sn₂     

钨砷杂多阴离子[KAs4W40O140(M·H2O)2]n-中配位水的取代反应

本文报道了[KAs_4W_(40)O_(140)(M·H_2O_2]~(n-)杂多阴离子中配位水的取代反应.在水溶液中,许多配体,如[Fe(CN)_6]~(4-)、[Fe(CN)_6]~(3-),SO_3~(2-)等都能取代配位水形成具有特征颜色的配离子.在水溶液中不能发生的配体取代配位水的反应,在非极性有机溶剂中却容易发生,这与配位水分子在非极性有机溶剂中易脱去形成配位不饱和态有关.     

草酸根桥联的不对称双核铜(Ⅱ)和铜(Ⅱ)-锌(Ⅱ)配合物的合成与磁性

本文合成了一组新的不对称的双核配合物,[Cu_2(C_2O_4)_2terp]和〔Cu Zn(C_2O_4)_2terp〕(图1),terp表示联三吡啶。配合物〔Cu_2(C_2O_4)2terp〕的变温磁化率已测,其数值已用最小二乘法与Bleaney-Bowers方程拟合,求得交换积分J=-47.20cm~(-1)。文中还用Kahn理论解释了这种较弱的反铁磁自旋交换作用。     

12-钼磷酸的BrÖnsted酸位和Lewis酸位

研究了加热、抽空等预处理对固态12-钼磷酸(PMA)酸位的影响。发现了PMA上除存在B-酸位外,还可生成L-酸位。研究了PMA上L-酸位的成因,水在两类酸位形成过程中的作用,L-酸位与B-酸位的相对强度,以及PMA上酸强度的分布。据此,对Miscno等认为PMA中只存在质子酸和酸强度分布均匀的观点提出了不同的看法。