Bi2S3/BiOCl复合光催化剂的水热合成及其高活性

采用一种简便的水热法在433 K的温度下成功合成了具有不同Bi₂S₃质量分数的Bi₂S₃/BiOCl复合光催化剂,利用各种技术对其进行了表征.在紫外光照射下,以甲基橙水溶液的光催化降解为模型反应,评价了Bi₂S₃/BiOCl复合光催化剂的活性.研究结果表明:与纯Bi₂S₃和纯BiOCl相比,Bi₂S₃/BiOCl样品明显具有更高的光催化性能,尤其当Bi₂S₃在Bi₂S₃/BiOCl中的质量分数为26.5%时,Bi₂S₃/BiOCl复合催化剂的光催化活性与商业P25(TiO₂)的活性非常接近,而这种商业P25在紫外光照射下是公认的高效光催化剂.这种明显提高的光催化活性主要归功于光生电子和空穴在Bi₂S₃和BiOCl形成异质结界面上的有效转移,降低了电子-空穴对的复合.     

类Opal光子晶体红外区安德森定域化理论研究

本文根据Mie散射理论和低浓度近似下,对在中红外区高折射率半导体材料AlP等做为散射体的类Opal光子晶体的安德森定域化进行了理论研究,发现在浓度为10%,折射率比值大于3.8,无吸收状态下,此类晶体将出现两个定域化区.同时为此类晶体的定域化研究提供了一个比较理想的处理方法.     

新型单核铜配合物修饰热解石墨电极对氧的电催化还原作用及其测定

采用循环伏安法研究了新型铜配合物修饰热解石墨电极(CuLIm/PG)的电化学性质及对氧气的电催化作用. 考察了该电极作为氧传感器的操作条件. 结果表明: 修饰电极在pH 7.0磷酸盐缓冲溶液, 0～-0.7 V电位范围内, 以50 mV/s进行线性扫描, 峰电流与氧浓度在2.4×10-6～4.8×10-4 mol/L范围内呈线性关系, 检出限为1.5×10-6 mol/L, 平行9次测定氧气浓度, 相对标准偏差为1.4%. 可用于水样中溶解氧的测定.     

Theoretical Analysis of the Mechanism of Cationic Pd(Ⅱ)-catalyzed Fujiwara-Moritani Reaction

A systematic theoretical investigation has been studied on Fujiwara-Moritani reaction between 3-methoxyacetanilide with n-butyl acrylate by means of density functional theory(DFT) calculations when two types of Pd(Ⅱ) catalysts are employed. In [Pd(MeCN)_4](BF_4)_2 catalytic cycle, a 1,4-benzoquinone(BQ)-induced C-H activation of trans-(MeCN)_2Pd(BQ)~(2+) with 3-methoxyacetanilide occurs as the first step to give DC-4_(MeCN), facilitating the insertion of n-butyl acrylate and β-hydride elimination, followed by recycling of catalyst through hydrogen abstraction of monocationic BQ fragment. In Pd(OAc)_2 catalytic cycle, it is proposed that the most favored reaction pathway should proceed in dicationic mechanism involving a BQ-assisted hydrogen transfer for C-H activation by Pd active catalyst(HOAc)_2Pd(BQ)~(2+) to generate DC-4_(HOAc), promoting acrylate insertion and β-hydride elimination, followed by the regeneration of catalyst to give the final product. The calculations indicate that the rate-determining step in [Pd(MeCN)_4](BF_4)_2 catalytic system is the acrylate insertion, while it is the regeneration of catalyst in the Pd(OAc)_2 catalytic system. In particular, the roles of BQ and ligand effects have also been investigated.     

脱铝MCM-49分子筛的结构、酸性及苯与丙烯液相烷基化催化性能研究

采用硝酸回流和水蒸气两种处理方法对用动态水热法合成的纳米MCM-49分子筛进行脱铝改性. 用XRD、氮气吸附-脱附、NH3-TPD、FTIR和NMR等技术进行了表征, 并考察了脱铝前后MCM-49分子筛在苯与丙烯液相烷基化反应中的催化性能. 27Al核磁共振谱表明, 硝酸回流和水蒸气处理能有效地脱除MCM-49分子筛的部分骨架铝和非骨架铝. NH3-TPD和FTIR表征结果表明, 脱铝降低了MCM-49分子筛的Brönsted酸和Lewis酸的酸量. 硝酸脱铝未改变分子筛的酸强度分布, 而在600 ℃水蒸气脱铝则造成酸强度的降低. 实验条件下, MCM-49分子筛的丙烯转化率为99.5%, 异丙苯的选择性为73.6%. 脱铝改性降低了烷基化反应活性和异丙苯的选择性, 提高了收率. 与脱铝前MCM-49分子筛相比, 常温下经硝酸处理5 h的脱铝MCM-49分子筛在保持催化活性相当的情况下, 异丙苯收率提高了5.3%.     

MCM-36分子筛的合成及其苯与丙烯烷基化性能研究

分别从MCM-22和MCM-49前驱体出发合成了MCM-36分子筛, 在液-固固定床反应器上对MCM-36分子筛的苯与丙烯液相烷基化反应性能进行了评价. 由MCM-22前驱体出发合成的MCM-36(A) 结晶度良好, 比MCM-22具有更高比表面积和介孔孔容, 酸量明显下降. 由MCM-49前驱体出发合成的MCM-36(B)的比表面积和介孔孔容增加, 小角XRD特征衍射峰强度低于MCM-36(A), 与MCM-49相比酸量下降幅度较小. 在苯与丙烯液相烷基化反应中MCM-36(A)的活性与MCM-22相当, 丙烯的转化率大于99.5%, 异丙苯的选择性比MCM-22提高了7%. MCM-36(B)的反应活性高于MCM-36(A), 而异丙苯的选择性低于MCM-36(A). MCM-36分子筛上苯与丙烯液相烷基化反应活性的提高归因于有效酸性位的增加,异丙苯选择性的提高则主要归因于B酸量的降低.     

同分异构体挥发性有机物的放电离子淌度谱研究

离子淌度谱利用大气压下不同离子在电场中的运动速度不同来达到分离离子的目的。离子在电场中的运动速度不仅与离子的质量有关,也与离子的结构有关,因此离子淌度谱可以有效地用来区分同分异构体。文章报道了用自行研制的放电离子源离子淌度谱仪对碳骨架异构、官能团类别异构和官能团位置异构的三类同分异构体进行了实验研究,得到了九种挥发性有机物的离子淌度谱,测量了各离子的约化迁移率,与前人使用神经网络理论得到的计算值相一致。实验表明这些同分异构体有机物能够在高分辨的离子淌度谱中实现分离,而且对本实验所研究的九种同分异构体有机物而言,迁移率大小符合规律：醇类<酮类<芳香类,直链<分支<环状,对位<间位<邻位。实验中使用指数稀释法对样品进行了定量分析,利用该方法得到的检测限达到ng·L-1量级。其中对官能团类别异构的同分异构体以及丁醇同分异构体的放电离子淌度谱研究均为首次报道。     

4-二氰乙烯基-N,N-二甲基苯胺与不同表面活性剂的相互作用

用光谱法研究了荧光分子4-二氰乙烯基-N,N-二甲基苯胺(DCVA)与十二烷基硫酸钠(SDS)、聚氧乙烯(23)月桂醚(BRIJ35)、十二烷基三甲溴化铵(DTAB)胶束间的相互作用.与在水中相比,在上述3类表面活性剂溶液中探针的荧光强度分别增加到3.3、5.4和5.1倍;最大发射波长随表面活性剂浓度的增加分别蓝移了5、11和9nm.由此可知,DCVA在DTAB和BRIJ35胶束中所处微环境的极性相似,而在SDS胶束中DCVA所处微环境的极性较大.通过DCVA在3种表面活性剂溶液中的荧光强度,计算出了DCVA与其胶束的结合常数分别为1.7×10³、1.4×10³和8.8×10².     

4-甲基-5-硝基-1,2,3-连三唑的合成

以丙二酸二乙酯为原料,经水解、硝化得到关键中间体偕二硝基乙酸乙酯(2);2与乙醛、叠氮化钠缩合环化得到4-甲基-5-硝基-1,2,3-连三唑(3)。3的结构经NMR,IR和元素分析表征。初步探讨了硝化反应的反应历程,并对制备2的合成进行了工艺改进,发现以NaNO2-98%HNO3为硝化试剂的新方法,2的收率达62.1%,纯度93.1%。     

保角变换法计算均匀带电圆柱与接地导体平面间的电场

根据保角变换法,通过对均匀带电圆柱与接地导体平面间的静电场进行的研究,得到了电势与电场强度的表达式,并导出了等势线和电场线函数.