普鲁士蓝/氧化锆复合材料的电化学行为及对H2O2的电催化

通过一步电沉积技术制备了普鲁士蓝/氧化锆修饰玻碳电极。采用电化学阻抗技术表征修饰电极。采用循环伏安法研究了pH值和扫描速率对该修饰电极的电化学行为的影响。结果表明:普鲁士蓝的峰电流与其扫描速率的一次方在一定范围内呈良好的线性关系。此外,该修饰电极在含有KCl(1.0mol/L)的磷酸盐缓冲溶液(0.1mol/L,pH=7.0)中,对H2O2具有明显的电催化作用,在无酶检测H2O2领域具有潜在的应用价值。     

邻苯二酚和对苯二酚在电活化玻碳电极上的电化学行为及同时测定

制备了电活化的玻碳电极,利用循环伏安法研究了邻苯二酚和对苯二酚在该电极上的电化学行为,结果表明该电极对两者的氧化还原具有很好的电催化能力。在0.1 mol/L PBS(pH 7.0)中,采用示差脉冲伏安法对对苯二酚和邻苯二酚分别测定和同时测定,对苯二酚和邻苯二酚的氧化峰电流与其浓度分别在3.0×10-7～1.2×10-5 mol/L和1.0×10-7～1.2×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限分别为1.0×10-7和6.34×10-8mol/L(S/N=3)。该法已用于模拟废水样中对苯二酚和邻苯二酚的测定。     

磷灰石结构荧光粉Ba10(PO4)6F2:Ce3+,Tb3+的合成、发光和能量传递

采用高温固相法合成了系列Ce~(3+)和Ce~(3+)/Tb~(3+)激活的具有磷灰石结构荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激发和发射(PLE和PL)光谱对样品进行了表征分析。研究结果表明:所合成的荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)具有氟磷灰石结构,样品微观呈现不规则形貌。荧光粉Ba10-x(PO4)6F2∶x Ce~(3+)的相对发射强度随着x增加而增强,当x=0.09时,荧光强度达到最大。荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)的激发光谱为240～330 nm的宽带,发射光谱呈现出Ce~(3+)的5d→4f跃迁紫外光(335和358 nm)发射和Tb~(3+)的4f→4f跃迁绿光(542 nm)发射。光谱特性表明,发光过程中存在Ce~(3+)→Tb~(3+)能量传递,能量传递效率可以达到60%。计算Ce~(3+)和Tb~(3+)的临界距离为0.79 nm,能量传递机理是偶极-偶极交互作用。此外,详细论述了Ce~(3+)和Tb~(3+)之间的能量传递和发光的过程。通过调节Tb~(3+)的掺杂浓度,对荧光粉发光色坐标与Tb~(3+)的掺杂浓度之间的关系也进行了研究,随着Tb~(3+)的掺杂量从0增加0.52,荧光粉Ba_(10)(PO_4)_6F_2∶Ce~(3+),Tb~(3+)的发射光谱色坐标可以从(0.149 4,0.045 1)蓝色区变化到(0.280 1,0.585 3)绿色区。     

新型含磺酸基配体锰配合物的水热合成及其性能

采用水热法合成了单核锰配合物[Mn(H₂L)(phen)₂(H₂O)]（1, H₂L_2-=4,5-二羟基苯-1,3-二磺酸根离子,phen=1,10-邻菲罗啉）,其结构和性能经X-射线单晶衍射、红外光谱、荧光光谱、元素分析和热重分析表征。研究表明,配合物中锰离子是六配位的,与两个phen配体的四个氮原子配位以及水分子和磺酸基氧原子配位,形成扭曲的八面体配位构型。1的荧光发射峰与配体相比发生了蓝移,最大发射峰位于390 nm。     

基于中性红功能化多壁碳纳米管修饰电极对H2O2的电催化

制备了中性红功能化的多壁碳纳米管复合材料,中性红通过1-乙基-3(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)和乙二胺四乙酸(EDTA)共价组装到壳聚糖修饰的多壁碳纳米管表面。扫描电子显微镜(SEM),红外光谱、电化学方法用于表征复合材料。研究了复合材料修饰电极的电化学行为及对H2O2的电催化作用。结果表明:该电极对H2O2有明显的电催化作用。计时电流响应与H2O2的浓度在0.5~80μmol/L范围内成良好的线性关系,检出限为0.14μmol/L(S/N=3)。修饰电极具有良好的稳定性和重现性,已用于样品分析。     

碳量子点/聚中性红修饰电极同时检测鸟嘌呤和腺嘌呤

制备了碳量子点/聚中性红膜修饰电极。采用了透射电子显微镜和荧光光谱对制备的碳量子点进行表征。利用循环伏安法、示差脉冲伏安法考察了鸟嘌呤和腺嘌呤在修饰电极上的电化学行为。结果表明,在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液中,该修饰电极对鸟嘌呤和腺嘌呤的氧化具有明显的电催化作用。在最佳条件下,鸟嘌呤和腺嘌呤的示差脉冲伏安响应和其浓度分别在1.0×10~(-6)~2.0×10~(-4)mol/L和5.0×10~(-6)~2.0×10~(-4)mol/L范围中呈良好的线性关系,检测限分别为3.0×10~(-7)mol/L和4.8×10~(-7)mol/L(S/N=3)。该修饰电极能够用于复杂样品中鸟嘌呤和腺嘌呤的检测及实际样品分析。     

叶腊石对水溶液中铀的吸附研究

开展铀吸附研究,特别是铀在黏土矿物上的吸附行为研究,对处置库安全评价十分必要.叶腊石是自然界常见的黏土矿物,但是对叶腊石和铀相互作用的研究还较少.本文采用批式实验的方法研究了pH、离子强度等对铀在叶腊石上吸附行为的影响,还探讨了该吸附反应的热力学和动力学特性.结果表明,铀在叶腊石上的吸附受pH影响较大,受离子强度影响较小.铀在叶腊石上的吸附过程符合准二级动力学方程,Freundlich模型可以更好地拟合铀在叶腊石上的吸附行为.叶腊石吸附铀是一个自发进行的吸热反应.     

尖晶石型LiMn2O4电池材料的元素掺杂

尖晶石型LiMn2O4正极材料因资源丰富、无毒、安全及制备简单、技术较成熟等优点而成为最具竞争力的新一代商用锂离子二次电池的正极材料之一.由于LiMn2O4的循环稳定性、高温(＞55℃)稳定性和大电流放电等因素限制了推广应用.本文从材料的结构组成对锂离子嵌脱过程的作用机理,论述了元素掺杂对尖晶石型LiMn2O4正极材料电化学特性的影响,指出了元素掺杂本体改性锰酸锂正极材料的方法和特点.     

两个由两性二酸配体构筑的Cd(Ⅱ)低维配合物的合成、结构及荧光性质

利用合成的两性离子二酸配体1-(4-carboxylatobenzyl)pyridinium-4-carboxylate(HL), 通过调变合成条件, 制备了2个低维的配合物{Cd(L)₂·4H₂O}_n(1), 和{[Cd(L)(N₃)]·3H₂O}_n (2), 并对其进行了元素分析(EA)、红外光谱(IR)、热重(TG)、荧光光谱及X-射线单晶衍射测定。分析结果显示化合物1中八配位的Cd(Ⅱ)离子被4个L配体连接形成一维链状结构。而化合物2中六配位的Cd(Ⅱ)离子被双羧基-叠氮三重桥联形成二维层状结构。固体荧光测试表明配体的配位方式明显影响其荧光发射。     

Single and Double Chainlike Manganese Coordination Polymers of Linear Ligands: Synthesis,Structure and Magnetism

Two single and double chain manganese coordination polymers {[Mn(L1)(H_2O)_2]NO_3}_n(1) and [Mn(L2)_2(H_2O)]_n(2)(HL1 = 2,2?:6?,2??-terpyridine-4?-carboxylic acid, HL2 = 4?-(4-carboxyphenyl)-2,2?:6?,2??-terpyridine) have been synthesized hydrothermally, and characterized by elemental analysis, IR spectroscopy, and X-ray single-crystal diffraction. Compound 1 crystallizes in monoclinic space group P2/c, while 2 crystallizes in triclinic, space group P1. Crystal data for 1: C_(16)H_(14)MnN_4O_7, Mr = 429.25, a = 10.684(2), b = 9.338(1), c = 9.896(2) ?, β = 113.89(3)o, V = 902.7(3) ?~3, Z = 2, T = 153(2) K, Dc = 1.579 g/cm~3, μ = 0.780 mm-1, F(000) = 438, R = 0.1084, wR = 0.3507, and GOF = 1.069; For 2: C44 H30 MnN6 O5, Mr = 777.68, a = 11.255(2), b = 11.554(2), c = 15.417(3) ?, α = 107.28(3), β = 101.07(3), γ = 107.23(3)o, V = 1740.2(6) ?~3, Z = 2, T = 293(2) K, Dc = 1.484 g/cm3, μ = 0.440 mm~(-1), F(000) = 802, R = 0.0471, wR = 0.1050, and GOF = 0.948. In both compounds, the central Mn(Ⅱ) ions adopt the same distorted pentagonal-bipyramid geometry [MnN_3O_4] with different secondary structure units. L1 ligand adopts the μ_2-1κ~3N,N?,N??:2κ~2O,O? mode to coordinate with mononuclear manganese to build a single chainlike compound 1, while L2 employs μ_3-1κ~3N,N?,N??:2κ~2O,O?:3κ~1O and 1κ~1O modes to link dimeric Mn_2O_2 to exhibit a double chainlike 2. Both compounds display weak antiferromagnetic coupling interactions.