Linkages Make a Difference in the Photoluminescence of Covalent Organic Frameworks

Covalent organic frameworks (COFs) with structural designability and tunability of photophysical properties enable them to be a promising class of organic luminescent materials by incorporating well-designed fluorescent units directly into the periodic skeletons. The photophysical properties of COFs are mainly affected by the structural features, which determine the conjugation degree, charge delocalization ability, and exciton dynamics of COFs. To understand the relationship between COF structures and their photophysical properties, two COFs with the same pyrene chromophore units but different linkages (imine or vinylene) were designed and synthesized. Interestingly, different linkages endow COFs with huge differences in solid-state photoluminescence quantum yield (PLQY) for imine- and vinylene-linked pyrene-based COFs, which possess PLQY values of 0.34 % and 15.43 %, respectively. The femtosecond-transient absorption spectra and time-dependent density functional theory reveal the different charge-transfer pathways in imine- and vinylene-linked COFs, which influence the exciton relaxation way and fluorescence intensity. In addition, an effective white-light device was obtained by coating the vinylene-linked COF on a light-emitting diode strip.     

Al-SBA-15介孔分子筛的合成、表征及其在苯酚叔丁基化反应中的催化性能

 通过嫁接的方法合成了Al-SBA-15介孔分子筛,用X射线衍射、透射电子显微镜、低温N2吸附和NH3程序升温脱附等方法进行了表征,并研究了其在苯酚叔丁基化反应中的催化性能. 结果表明, Al-SBA-15保持了母体SBA-15高度有序的六方介孔结构,具有较强的酸性,且在苯酚叔丁基化反应中表现出比Al-MCM-41更好的催化活性和2,4-二叔丁基苯酚选择性.     

三维有序大孔-介孔二氧化硅的可控制备及表征

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)胶晶为大孔模板、嵌段共聚物P123为介孔模板,利用双模板剂法进行了三维有序大孔-介孔二氧化硅材料的制备研究。采用SEM、TEM、低角XRD以及N₂吸脱附技术对样品进行了表征。结果表明,通过简单的调控PMMA胶晶模板的组装过程,就可以调变合成材料中的大孔结构,从而轻松地实现可控的制备出具有网状或者层状结构的三维有序大孔-介孔二氧化硅材料,并提出了其可能的形成机理。此外,所制备的三维有序大孔-介孔二氧化硅样品均具有较大的BET比表面积(>550m₂·g^-1),大孔孔径200nm左右,介孔孔径分布集中于3.5nm左右。     

全血改进线性指数聚合酶链式反应用于焦磷酸测序检测基因多态性

焦磷酸测序是目前基因多态性检测的主要方法之一,但是其前期的样本制备工作较为繁琐,限制了其在临床检测中的应用。为了简化焦磷酸测序的流程,本研究根据不对称PCR原理,改进了线性指数聚合酶链式反应(LATE-PCR)的引物设计方法,增加过量引物的长度和浓度,并结合全血直接扩增技术,建立了基于普通r Taq聚合酶和高p H缓冲液(Hp H Buffer)的全血改进LATE-PCR(Improved LATE-PCR,im LATE-PCR)方法。考察了方法的最优扩增体系、血液抗凝剂对其影响以及全血模板量。采用单管、一步法直接扩增出单链测序模板,成功地对24例临床血样的乙醇脱氢酶基因多态性进行了检测,检测结果可用于指导临床个体化用药。24例样本的基因型分别为ADH1B位点AA纯合6例、AG杂合14例、GG纯合4例;ADH1C位点GG纯合20例、AG杂合4例、AA纯合0例。     

TiO2-SiO2二维大孔薄膜的制备及其光催化活性研究

本文采用改进的溶胶-凝胶法制备了具有锐钛矿晶型结构和较小晶粒尺寸的TiO₂-SiO₂溶胶,并以聚苯乙烯(PS)小球为模板,采用旋涂法制备了新型大孔TiO₂-SiO₂复合薄膜,探究了煅烧温度、不同硅钛比以及溶胶添加量对所制备的大孔薄膜形貌及光催化活性的影响,并考察了该薄膜真空活化前后(Ti³⁺掺杂后)在紫外及模拟太阳光下光催化降解有机污染物罗丹明B的活性。通过Raman、DRS、SEM、EPR等方法对薄膜进行表征,发现制备的复合薄膜具有高透明度、良好附着力及优异的光催化活性。     

气相色谱-负化学离子源质谱法测定聚氯乙烯塑料中的短链氯化石蜡

建立了用于聚氯乙烯(PVC)塑料中短链氯化石蜡(SCCPs)含量测定的气相色谱-负化学离子源质谱法。采用超声萃取法对PVC塑料中的SCCPs进行萃取,萃取时间为1.5 h;然后用浓硫酸法对萃取溶液进行净化处理;最后用气相色谱-质谱法在负化学电离模式、离子源温度为160 ℃、甲烷反应气流速为1.5 mL/min等条件下对样品中的SCCPs进行定性定量分析。该方法不受样品中中链氯化石蜡(MCCPs)的干扰,可对样品中的SCCPs进行准确的定量分析。分析的12批次样品均检出SCCPs,含量在0.3×10²~3.5×10⁴mg/kg范围内。依据欧盟对SCCP的限值(1%)要求,4批次样品不符合法规要求,不符合率为33.3%。可见,PVC塑料具有较高的SCCPs污染风险。     

高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定皮革中Cr(Ⅵ)

本文建立了高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(HPLC-ICP-MS)法测定皮革中Cr(Ⅵ)含量。采用Dionex AS19色谱柱,以NH4NO3(pH=7.4)为流动相,在流速为1.0mL/min的条件下,可以很好地分离Cr(Ⅲ)与Cr(Ⅵ)。在色谱进样量为100μL,质谱采用He碰撞池模式下,对Cr(Ⅵ)的检出限达到了0.02μg/L;2.0、20.0μg/L两个加标水平的回收率分别为93.5%~97.0%和97.8%~102.3%,方法精密度优于4.1%,可以满足测定要求。应用该方法测定了各类皮革产品中的Cr(Ⅵ)。     

CeO2对CuCl/活性炭吸附剂C2H4/C2H6吸附分离性能促进作用

通过等体积浸渍方法制备了添加CeO₂助剂的用于C₂H₄/C₂H₆吸附分离的CuCl/活性炭(AC)吸附剂,使用氮气吸附-脱附曲线、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、能量分散X射线光谱(EDX)等分析方法对吸附剂进行了表征.结果表明,吸附剂表面Cu(II)在氮气气氛焙烧过程中被部分还原成Cu(I).重点研究了Ce元素的添加对于吸附剂的C₂H₄/C₂H₆吸附分离性能的影响,等温吸附曲线结果表明添加了CeO₂的吸附剂通过降低乙烷的吸附容量从而显著提高了吸附分离性能. XRD及XPS结果表明,和未添加助剂样品相比,其表面晶体团簇较小,分散性更好, Cu(II)还原程度更高.添加CeO₂的吸附剂样品5Ce50Cu(CeO₂和CuCl2的质量分数(w)分别为5%和50%)获得了最好的吸附分离效果,相对于未添加CeO₂的样品50Cu,其在660 kPa下的吸附选择性由4.2提升到8.7.     

基于双思维循环的“四疑四探”式教学法在大学化学实验教学中的实践与创新

以大学“化学综合实验”课程为研究对象,提出了基于双思维循环的“四疑四探”式教学法,讨论了该教学模式在大学化学实验教学过程中的实践与创新,举例说明了该教学法在化学综合实验“以α-胰凝乳蛋白酶为催化剂在有机溶剂中合成N-保护的亮-脑啡肽三肽片段”教学中的应用。     

氧化铜纳米片的水热合成与表征

利用水热法一步制备了形貌均一的氧化铜纳米片,借助场发射扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪和透射电子显微镜分析了产物的形貌和晶体结构;并研究了反应物浓度及表面活性剂等因素对氧化铜纳米结构的影响.结果表明,以氢氧化钠作为碱源时,在不添加任何表面活性剂的情况下,随着氢氧化钠浓度的升高,纳米片的尺寸减小、厚度增大;此外,通过添加不同的表面活性剂可以得到不同形貌的氧化铜纳米结构.