从科研中提炼出的精细化工专业实验:新型疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定*

结合教师科研项目,推荐一个精细化工专业实验:疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定。通过该实验可以使学生掌握自由基共聚法制备聚合物的基本原理,掌握一些大型仪器的基本操作、聚合物常用的表征手段及结构分析方法,理解疏水缔合聚合物结构与性能之间深层次的理论联系。该实验项目来源于科研,服务于实践,集聚合反应、结构表征、大分子溶液理化性能测试于一体,具有综合性、前沿性、研究性等特点。本实验的开设有利于提高精细化工方向学生的专业实验水平,提升学生的综合探究素质、创新意识及动手能力。     

原子荧光光谱法直接测定二甲基二硒

硒位于第六主族,为准金属元素。在自然界中硒的存在形式按其结合形态分为无机硒和有机硒[1,2]。有机硒较无机硒具有更高的生物活性,因此准确测定各种样品中的有机硒具有重要意义。对于挥发性有机硒,一般采用洗脱富集将其与样品基体分离,采用固相吸附[3,4]或液氮冷阱捕集[5,6],热解析或溶剂萃取后用气相色谱测定[7,8]。这些方法可以提供许多有机硒的信息,但其不足之处是程序较为繁琐。原子荧光光谱分析法(AFS)具有准确度高、灵敏度高、线性范围宽、干扰少等优点,故本文利用AFS的特点及二甲基二硒(DMDSe)的挥发性,在不加任何试剂的条件下,…     

以混合价镍氢氧化物为镍源固气合成LiNi0.7Co0.25Al0.05O2

层状LiCoO2作为锂离子二次电池电极正极材料已得到广泛应用。由于钴资源匮乏及成本高,致使进一步提高比容量和比能量以及降低成本的研究引起关注。诸如LiCoO2体材中钴被M(N i,Mn,Ti,Mg)替代或部分被替代的研究[1-3],表面修饰研究[4-6],合成方法研究如固相法[7],溶胶凝胶法[8],共沉淀法[9],微波加热合成法[10]等。与钴相比,镍资源相对丰富且对环境友好,故以镍代钴合成LiCo1-xN ixO2的研究成为热点[11-13]。由于N i2 难以被氧化成N i3 致使合成时易生成非化学计量化合物,加之在充放电过程中,由于Li 离子与N i3 离子半径相近易产生阳离…     

Synthesis and Crystal Structure of [{Cd(hmbdc)(H2O)3}·2H2O]n

A novel coordination polymer [{Cd(hmbdc)(H2O)3}·2H2O]n (hmbdc=5-hydroxy- isophthalic acid) has been synthesized and characterized by elemental analysis, IR spectra and single-crystal X-ray diffraction. The crystal belongs to monoclinic, space group P21/c, with a=9.599(3), b=18.699(5), c=7.557(2) (A), β= 108.198(4)°, V=1288.6(6) (A)3, Z=4, Mr=382.60, Dc=1.972 g/cm3, F(000)=760, μ=1.740, the final R=0.0555 and wR=0.0995 for 1732 observed reflections with Ⅰ ＞ 2σ(Ⅰ). The structural analysis shows that the intermolecular hydrogen bonds and π-π interactions result in a three-dimensional supramolecular framework.     

Influence of Fe2O3 and V2O5 on Crystalline Structure of Mg-Al Spinel Synthesized by Waste Aluminum Slag

Mg-Al spinel is synthesized by using industrial waste-residue and basic magnesium carbonate in the aluminum factory as the main raw materials. The influence of V2O5 and Fe2O3 mineralizers on the structure, cell parameters and microscopic morphology of synthesized Mg-Al spinel has been discussed. The Mg-Al spinel is characterized by using XRD, SEM and relevant analytical software, such as Philips plus, Rietveld quantification and so on. The experimental results show that certain amounts of V2O5 and Fe2O3 are beneficial to the formation of Mg-Al spinel, and the optimum addition of V2O5 and Fe2O3 is respectively 2wt% and 3wt%. V2O5 has few effects on cell parameters of Mg-Al spinel; but Fe2O3 can form solid solution with Mg-Al spinel in which Mg-Fe spinel can also dissolve to form continuous solid solution. Therefore, with the increase of Fe2O3 content, the cell parameters of Mg-Al approximately present linear increase.     

The synergistic catalysis on Co nanoparticles and CoN_x sites of aniline-modified ZIF derived Co@NCs for oxidative esterification of HMF

An efficient sustainable and scalable strategy for the synthesis of porous cobalt/nitrogen co-doped carbons(Co@NCs) via pyrolysis of aniline-modified ZIFs,has been demonstrated.Aniline can coordinate and absorb on the surface of ZIF(ZIF-CoZn3-PhA),accelerate the precipitation of ZIFs,thus resulting in smaller ZIF particle size.Meanwhile,the aniline on the surface of ZIF-CoZn3-PhA promotes the formation of the protective carbon shell and smaller Co nanoparticles,and increases nitrogen content of the catalyst.Because of these prope rties of Co@NC-PhA-3,the oxidative esterification of 5-hydroxymethylfurfural can be carried out under ambient conditions.According to our experimental and computational results,a synergistic catalytic effect between CoN_x sites and Co nanoparticles has been established,in which both Co nanoparticles and CoN_x can activate O_2 while Co nanoparticles bind and oxidize HMF.Moreover,the formation and release of active oxygen species in CoN_x sites are reinfo rced by the electronic interaction between Co nanoparticles and CoN_x.     

一种基于谱线幅值归零的加窗插值FFT谐波检测方法

提出了一种基于谱线幅值归零的加窗插值FFT谐波检测方法用于分析复杂电网信号中的各次谐波.该检测方法将每一次在离散频谱中找到的最大谱线及其左右两侧的数根谱线幅值归零,直到各次谐波分析完毕.通过仿真实验分析了在基波频率稳定时对模拟信号的测量精度,研究了基波频率波动对谐波分析的影响.通过对EAST实验数据的分析,验证了该谐波...     

激光诱导沉积银膜制备新型光纤SERS传感器

利用激光诱导沉积的方法直接在光纤端面沉积了银纳米膜,并用SERS光谱监测了这一沉积过程,在光纤端面上生成的银膜出现了“年轮”状宏观形貌,这种形貌与激光在光纤中的干涉与衍射条纹分布相一致,证明了这种现象是由激光诱导反应引发的. 结合实验结果进一步讨论了银纳米膜的形成机理. 在光纤上沉积的银纳米膜作为光纤SERS传感器的基底与其它制备基底的方法比较也具有实验操作简便,耗时短,重现性好,SERS增强效果强等诸多优点,是一种非常好的制备光纤SERS传感器基底的方法.     

纳米尺寸聚苯乙烯-丙烯酸彩色高分子微球的合成与表征

以苯乙烯、丙烯酸、分散蓝染料为原料,采用分步聚合的方法合成了彩色具有核–壳结构的分散蓝/聚苯乙烯–丙烯酸高分子微球。通过TEM测得其颗粒尺寸约为200nm,分散均匀;通过FTIR对颗粒的组成结构进行表征,并对其合成过程进行探讨。     

U原子和CO反应机理的第一性原理的理论研究

在有关实验结果的基础上提出了U原子和CO分子的各种可能反应通道, 然后采用第一性原理对反应通道上的各物种的几何构型、谐振频率以及总能量进行了计算和研究, 计算结果表明, 初级和次级反应的稳定产物分别为CUO和(η²-C₂)UO₂. 提出了最可能反应通道为U原子以C端或侧位进攻CO分子引起反应, 并用分子轨道理论解释了该反应机理.