Insight into Superior Visible Light Photocatalytic Activity for Degradation of Dye over Corner-truncated Cubic Ag2O Decorated TiO2 Hollow Nanofibers

Ag2O/TiO2 heterostructure has been constructed by loading corner-truncated cubic Ag2O on the TiO2 hollow nanofibers via an electrospinning-precipitation method. Compared to individual Ag2O and TiO2, Ag2O/TiO2 heterostructure exhibits obviously enhanced photocatalytic activity for the photodegradation of methyl orange(MO) under visible light irradiation. The composite with molar ratio of Ag2O to TiO2 at 4:10 exhibits the best photocatalytic performance with MO degraded 93% in 6 min. The superior activity is mainly attributed to the surface plasmon resonance(SPR) effect of metallic Ag in-situ produced during the photocatalytic process, which can favor electron transfer to the conduction band of TiO2. This leads to the efficient separation of photogenerated carriers, thus a superior photodegradation activity. Moreover, the energy band alignments of Ag2O/TiO2 heterostructure are calculated, which provides strong support for the proposed mechanism.     

聚氯乙烯表皮成分对加成型硅橡胶固化的影响

采用流变学方法研究了双组分加成型硅橡胶在不同聚氯乙烯(PVC)表皮上的固化动力学,并利用红外光谱、核磁共振波谱、电感耦合等离子体质谱仪等手段分析了PVC表皮成分,以确定导致双组分加成型硅橡胶不固化的具体原因。 结果表明,PVC表皮中导致硅橡胶不固化的主要元素为P元素。 在固定硅橡胶厚度为1 mm的情况下,当PVC表皮中的P元素质量分数低于3×10^-3%时,浇注在其上的双组分加成型硅橡胶依然能固化;而当PVC表皮中的P元素质量分数超过约2.4×10^-2%时,虽然浇注在其上的双组分加成型硅橡胶的中间层依然能固化,但与PVC表皮接触部分的硅橡胶不固化,且不固化层厚度随P元素质量分数增加而增加。 本文还研究了在P元素质量分数低于3×10^-3%的PVC表皮上,降低硅橡胶厚度至微米级时的固化行为,在P元素质量分数低于3×10^-3%的PVC表皮上,当硅橡胶厚度低于2 μm时,硅橡胶出现不完全固化现象。 双组分加成型硅橡胶在含有P元素的PVC表皮表面的固化行为主要是由硅橡胶样品中铂催化剂总含量及PVC表皮中的P元素含量确定的,同时也会受到双组分加成型硅橡胶反应速率以及铂催化剂、P元素在硅橡胶中的扩散速率的影响。     

不同色浆质量分数的水性聚氨酯涂料对聚氯乙烯表皮低温爆破性能的影响

本文制备了一系列不同色浆质量分数的水性聚氨酯涂料,并将其喷涂在汽车仪表板聚氯乙烯(PVC)表皮的背面形成复合材料。 用旋转流变仪表征了涂料的粘度以评价其喷涂性能;用差示扫描量热仪表征了材料的玻璃化转变温度(T_g);利用万能材料试验机表征了材料在-30 ℃条件下的拉伸性能及抗撕裂性能;用动态热机械分析仪表征了材料的损耗比随温度的变化。 结果表明:不同色浆质量分数的涂料都能喷涂,含有涂层材料PVC表皮在-30 ℃低温爆破性能与涂层材料的T_g、低温拉伸性能、抗撕裂性能的关系并不大,而与涂层材料的阻尼性能直接相关。 材料的阻尼性能越好,其低温爆破性能越好。     

超高效液相色谱-质谱联用法监测人心房钠尿肽的化学合成

多肽作为神经递质、激素、受体等参与和调节许多重要的生命过程。随着对多肽结构与功能认识的深入,化学合成多肽在生物医药、生命分析等领域显示了重要价值。人心房钠尿肽（ANP）是一种由28个氨基酸组成的多肽类激素,其含量和代谢异常与心血管疾病、癌症等密切相关。针对ANP重要的生理功能,该文开展了ANP化学合成及其过程的监测与优化,设计了集固相合成线性直链多肽和液相氧化成环为一体的策略。基于高效液相色谱的分离性能和多级质谱的结构鉴定能力,建立了超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC-MS/MS）分析新方法,对固相合成产物进行了分离分析,并对液相氧化方法进行了筛选和优化,最终分离纯化得到了目标多肽,为人心房钠尿肽的高效化学合成及氧化成环反应提供借鉴。     

多巴胺用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的微观结构及吸附性能的影响

以自制的Fe3O4磁性纳米材料为核,多巴胺(DA)为表面修饰剂,成功地将2.0 G聚酰胺-胺(PAMAM)树状大分子接枝在Fe3O4磁核表面,制备出了一系列不同DA含量的Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料。采用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)、振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等分析测试手段对材料组成、微观结构、磁性能和对重金属Cd(Ⅱ)离子的吸附性能进行了测试和表征。研究了修饰剂DA用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的相组成、微观结构、磁性能和吸附性能的影响。实验结果表明,Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料均呈典型的核-壳结构,材料晶型均呈现尖晶石结构,且壳层厚度随DA用量增加而增厚;材料的饱和磁化强度(Ms)均比Fe3O4的小,且随着DA用量的增加而降低,并且材料的矫顽力(Hc)和剩余磁化强度(Mr)均较低,其磁响应特性适合于做为可回收磁性纳米吸附材料。材料对Cd(Ⅱ)离子的平衡吸附容量随着DA用量的增加呈先增加后减小趋势。当Fe3O4和DA的质量比为8∶4时,吸附剂对Cd(Ⅱ)离子的吸附容量达到最大值165.13 mg·g^-1。     

金属串配合物[MoMoCo(npo)4(NCS)2]的配位结构及其与电场的关系

应用密度泛函理论B3LYP方法研究了具有分子导线潜在应用的金属串配合物[MoMoCo(npo)4(NCS)2](npo=1,8-萘基-2-酮)的配位结构及其受电场作用的影响。配位方式记为(n,m),其中n、m分别表示4个赤道配体npo^-的O与Co和Mo配位的个数:n=0,1,2,3,4;m=4,3,2,1,0。结果表明:(1)零电场下,基态能量高低为(0,4)>(4,0)>(3,1)≈(1,3)>(2,2),5种配位方式均可稳定存在且互为竞争态。Z方向偶极矩μ(Z)值大小为(0,4)(+)>(1,3)(+)>(2,2)(-)>(3,1)(-)>(4,0)(-)(+、-表示μ(Z)值的正负,与Z方向相同即为正,相反即为负),4个npo^-趋向越一致能量越高极性越大。(2)Mo-Mo具有四重键,键长随μ(Z)值减小而减小,而Mo-Co键长则相反。随μ(Z)值减小前线轨道中πNCS(1)轨道能降低,π'NCS(2)轨道能升高。(3)Z方向电场作用下,除(0,4)外所有配位方式的Mo1-N8键显著增长,结构不稳定。(4)电场作用下前线轨道能级交错,μ(Z)为正值的(0,4)、(1,3)的能隙E_LUMO-HOMO在-Z方向电场中降低更显著,μ(Z)为负值的(2,2)、(3,1)和(4,0)的能隙在Z方向电场中降低更显著。分子极性越大,随电场强度增强能隙降低越显著,分子导电性可能越好。(0,4)、(3,1)和(4,0)可能具有整流效应,但(3,1)和(4,0)的稳定性较低。     

科研转化的综合化学实验:银纳米粒子的制备及其催化反应动力学测量

设计了一个包含胶体化学方法制备金属纳米粒子及其作为异相催化剂催化氧化还原反应的动力学过程等内容的本科生综合化学实验。首先采用晶种生长法合成了不同尺寸的球状和片状银纳米粒子,然后经过离心纯化后作为异相催化剂催化硼氢化钠还原4-硝基苯酚的反应,研究了催化反应动力学过程,分析了催化反应的表观反应速率常数和催化剂的活性。本实验可以锻炼学生制备纳米材料和跟踪反应动力学进程的能力,使学生进一步理解异相催化反应机理、熟悉光谱仪器的应用。     

铝与碱溶液反应的实验研究

铝与氢氧化钠溶液反应一直以来都是教学的难点,从定量角度证明了该反应的氧化剂,并解释了氢氧根离子在反应中的作用。在此基础上,结合实验表现出的铝与不同碱溶液反应的差异,进一步探讨了几种阳离子对铝与碱溶液反应的影响。     

基于离子液体的双水相体系的分离机理及应用

离子液体由于具有非挥发性、低毒、不易燃、热稳定性及化学稳定性高等优势,被认为是可替代传统有机溶剂的"绿色溶剂",在双水相体系构建方面得到了广泛应用。基于离子液体的双水相体系在生物大分子及有机化合物萃取分离方面具有独特优势,如萃取快速,操作简单,不需使用有害有机溶剂及复杂设备,易于规模化且生物兼容性好。该文综述了基于离子液体的双水相体系的两相分离机理及其在有机小分子及生物样品萃取纯化中的应用。并在此基础上讨论了离子液体双水相体系的优势、缺点以及未来发展趋势。     

高效液相色谱-荧光检测法测定塑料儿童玩具中苯并■唑类荧光增白剂

建立了高效液相色谱-荧光检测法同时测定塑料儿童玩具中4种苯并■唑类荧光增白剂(FWA 135、FWA 367、FWA 368、FWA 184)的方法。样品经粉碎后,采用20 mL乙腈-三氯甲烷(6∶4,体积比)混合溶液一步溶剂提取法对样品进行前处理,40℃下超声提取30 min后,进行高效液相色谱分析。以乙腈和水作为流动相,Waters SunFire C_(18)色谱柱梯度洗脱,荧光激发波长(Ex)为360 nm,发射波长(Em)为430 nm。结果显示,FWA 135在1～100μg/L质量浓度范围内具有良好的线性关系,其他3种荧光增白剂在2～200μg/L质量浓度范围内线性关系良好,相关系数(r~2)均不小于0.999 3,检出限分别为0.5、1、1、1μg/L。加标水平为0.1、0.4、2.0 mg/kg时,4种荧光增白剂的回收率为84.2%～106%,相对标准偏差均小于10%。对市售10种儿童玩具进行检测,部分样品中4种苯并■唑类荧光增白剂均有检出。该方法操作简单,回收率好,精密度高,适用于各种类型塑料儿童玩具中上述荧光增白剂的测定。