辛基三乙氧基硅烷/十八烷基三氯硅烷均相混合自组装单分子膜的表征及其形成机制

使用接触角、原子力显微镜（AFM）、静电力显微镜（EFM）和傅里叶变换红外（FTIR）光谱对辛基三乙氧基硅烷（C8TES）/十八烷基三氯硅烷（OTS）均相混合自组装单分子膜（SAM）及其形成过程中样品表面的润湿性、表面形貌、表面电势和膜内分子的有序度进行了表征,对采用分步法利用C8TES分子空间位阻制备C8TES/OTS均相混合SAM的反应机制进行了研究. 结果表明,C8TES/OTS均相混合SAM表面接触角为105°,样品表面平整、光滑;对样品表面电势进行分析后发现,混合SAM表面电势分布均匀,电势频率分布为典型的正态分布;在均相混合SAM的形成过程中,样品表面电势的分布始终十分均匀,电势频率分布均为典型的正态分布;C8TES/OTS均相混合SAM是一种具有上下两层分子排列密度不同的膜结构的单分子膜,其内部结构至少在500 nm×500 nm到20 μm×20 μm尺度上是高度均匀一致的,膜内没有明显的特征结构,具有典型的均相混合SAM特征.     

低于300℃时两种氧化铈材料对稀燃阶段NOx存储性能的影响

研究了低于300 ℃时两种氧化铈对稀燃阶段NO_x存储性能的影响,催化剂由2%（w）Pt/Al₂O₃（PA）与CeO₂-X（X=S,I）机械混合制备. X射线衍射（XRD）,BET表面积和扫描电子显微镜（SEM）用于表征材料的物理结构. X射线光电子能谱（XPS）和H₂程序升温还原（H₂-TPR）用于表面Ce³⁺和活性氧定量. 原位漫反射傅里叶变换红外光谱（in-situ DRIFTS）用于分析表面NO_x吸附物种. 相比于CeO₂-I,CeO₂-S 具有优良的物理化学性能,包括高比表面积、丰富的空隙结构、较高的抗老化能力及表面Ce³⁺浓度. 因而,Pt/Al₂O₃+CeO₂-S 表现出优异的NO_x存储能力. 此外,PA+CeO₂-X（X=S,I）上存在Pt 与CeO₂之间的相互作用,可提高表面氧物种的活性进而促进NO氧化及NO_x存储. PA+CeO₂-S上的这种相互作用要强于PA+CeO₂-I. 研究表明,表面Ce³⁺浓度和活性氧含量对NO_x存储起到重要作用. 然而经过水热处理后,Pt 与老化的氧化铈（ACS,ACI）之间的相互作用降低,并且两种氧化铈NO_x存储性能显著下降. 另外,与PA+ACS（ACI）相比,PA+PACS（PACI）样品NO_x存储能力得到改善,这归因于表面氧物种活性增加能促进硝酸盐的形成.     

不同载体对负载型氧化钨催化剂在己二酸合成反应中的结构及性能影响

以SBA-15、六角介孔二氧化硅（HMS）和SnO₂为载体,通过浸渍法合成了含钨负载型催化剂,并考察了三种催化剂在环氧环己烷选择氧化制备己二酸反应中的催化性能. 通过X射线衍射（XRD）,透射电镜/场发射透射电镜（TEM/FETEM）,紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）,拉曼（Raman）光谱,X射线光电子能谱（XPS）以及傅里叶变换红外（FTIR）光谱等手段对各种催化剂的结构进行表征. 结果表明,载体与催化剂的性能有密切的关系. 以SnO₂为载体的WO₃/SnO₂催化剂活性最高,其次是WO₃/HMS催化剂,WO₃/SBA-15 催化剂的活性最差.XRD 分析显示WO₃/SnO₂催化剂中氧化钨物种的晶化程度最低,TEM 和XPS 结果表明氧化钨物种在WO₃/SnO₂催化剂表面高度分散并且粒径尺寸很小（约2 nm）,UV-Vis DRS结果表明在WO₃/SnO₂催化剂中存在孤立[WO₄]四面体和低聚态的钨物种,这些物种的存在可能是WO₃/SnO₂催化剂具有高活性的主要原因. 此外,WO₃/SnO₂催化剂可以重复使用多次,6 次反应后己二酸（AA）得率仍然保持在80%以上,说明氧化钨物种与SnO₂载体间存在强烈的相互作用,从而提高了催化剂的稳定性.     

[Co(2,6-diaminomethylpyridine)(2-methylethylenediamine)Cl][ZnCl_4]体系中几何经式异构体的合成、结构解析和稳定性研究

合成了 [Co(bamp)(cmen)Cl]2＋ (bamp=2,6-二甲胺基吡啶; cmen=1,2-二胺基丙烷 )体系的两个经式异构体。利用一维及二维核磁共振 (2D NMR)技术,结合三元胺中吡啶环的磁屏蔽效应,对两个异构体在溶液中的结构进行了解析,对应于 Dowex 50Wx 2柱色层分离的第一色带的阳离子为 m2(cmen的 2位胺基与 Cl处于邻位 );第二色带的阳离子为 m1。由第一色带配合物制备的单晶晶体结构解析也表明其为 m2[ZnCl4]。用量子化学从头计算方法,在赝势基组 RHF/LANL2DZ的水平上研究了该体系两个经式几何异构体的稳定性,结果表明后者较前者稳定,但差别不大,与在合成条件下异构体平衡分布一致。由计算得到的几何优化键参数与晶体结构分析结果能较好地吻合。     

用复相光催化剂WO3/α-Fe2O3/W深度处理造纸废水的研究

采用光催化法对造纸废水的处理进行了研究.探讨了光催化反应机理,比较了光催化剂的活性顺序,讨论了复相光催化剂的组成、用量、试液pH值、光照时间与COD、色度去除率的关系.实验结果表明:采用WO₃/α-Fe₂O₃/W为复相光催化剂,其组成为WO₃:α-Fe₂O₃:W＝75:24:1,当其用量为0.500g、pH＝6.5、光照22h,造纸废水的COD和色度去除率分别达到68.3%和71.2%.     

磷小姐升职记

将磷元素拟人化,通过生动的语言,讲述了她在生命体内的作用以及在人类生活中的应用,让磷元素的生理功能以及应用更简单易懂,使读者体会到磷元素独特的美。     

碘小姐的旅行

将碘元素拟人化,让其以卤素家族四小姐的身份,在这美丽的世界上走一走,并拟人化讨论了碘小姐的元素分布、物理性质以及生理活性,让读者在获得知识之余还能有美的享受。     

化学让生活多姿多彩——记中国科学技术大学化学科普活动

用"化学让大自然丰富多彩、色彩斑斓——天然色素的五彩世界""化学很魔幻——揭秘化学小魔术""化学让我们生活得更智慧、更安全、更健康——引导大众消除生活误区""化学也诗意——以诗入‘化’——打造诗意化学科普"和"化学让大自然更为奇特绝妙——走进大自然,学习化学知识,感悟化学的魅力"五个主题,介绍了中国科学技术大学化学实验教学中心在化学科普教育内容方面的一些探索和经验。     

One Step Hydrothermal Synthesis of Flower-shaped Co3O4 Nanorods on Nickel Foam as Supercapacitor Materials and Their Excellent Electrochemical Performance

Flower-shaped Co₃O₄nanorods directly grown on nickel foam(Co₃O₄/NF) were prepared by one step hydrothermal method at low temperature. Co₃O₄nanorods are directly connected with the nickel foam, and no binder is needed as an additive, so the Co₃O₄/NF electrode has good electrical conductivity. This flower-shaped structure makes larger surface area of Co₃O₄nanorods that exposes to the electrolyte, thus promoting the redox reaction. The Co₃O₄/NF electrode shows a high specific capacitance of 2005.34 F/g at the current density of 0.5 A/g and a high capacitance retention of 98.0% after 5000 cycles. The high superior capacitive performance with high specific capaci-tance and the excellent cyclic performance indicate that the one step hydrothermal method has great potential application in supercapacitors.