三维花状Ni(OH)2包裹TiO2微米球用于光催化产氢

TiO_2具有合适的能带位置以及成本低、无毒、稳定性高等优点,但由于大的激子结合能(130 meV)以及电子-空穴复合严重,其光催化性能和效率较低.目前,负载助催化剂是一种比较有效的提高TiO_2光催化效率的方法.助催化剂可通过抑制电子与空穴的复合、降低激子结合能、提高界面电子传输速率来提高光催化性能.寻求新型、廉价、高效产氢的助催化剂是当前光催化研究的热点.近年来, Ni(OH)_2由于具有多变的形貌以及一定的光催化性能而被人们关注.并且Ni(OH)_2本身就是p型光催化剂,可与主体材料复合形成p-n异质结材料,其中由异质结形成的内建电场可起到促进电子与空穴分离的作用.基于此,本文采用简单的合成方法制备出新颖的三维花状Ni(OH)_2包裹TiO_2纳米结构微球,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等表征手段确定了目标产物被成功合成,并采用光催化产氢为探针反应研究了其光催化性能.结果表明, Ni(OH)_2包裹TiO_2纳米材料的产氢速率比纯TiO_2纳米材料提高了5倍.通过紫外-可见漫反射吸收光谱(DRS)与一系列对比实验发现, Ni(OH)_2拓宽了TiO_2的吸收光谱范围,催化活性的提高确实来源于引入的Ni(OH)_2.氮气吸脱附等温线和孔径分布分析表明, Ni(OH)_2壳的引入增大了催化剂的比表面积并且带来介孔,证实三维花状的纳米片界面为光催化产氢提供了更多的活性位点.电化学表征结果进一步证明,这种独特的p-n异质结促进了电子与空穴的分离和转移.基于元素分析和产氢活性结果,我们提出了可能的反应机理.     

不同结构的分子筛在1-丁烯中催化裂解性能的研究

我们合成了不同Si含量的SAPO-18,并且利用了XRD、SEM、NH3-TPD进行了表征分析.利用微反固定床反应器评价了代表不同结构的H-ZSM-5(MFI)、H-Beta(* BEA)、SAPO-18 (AEI)系列分子筛的丁烯催化裂解性能.实验结果表明分子筛的结构和酸性对反应结果都有明显影响,分子筛酸量的增加提高了1-丁烯的转化率,但酸量过高会引发氢转移、芳构化副反应,从而降低丙烯的选择性;分子筛孔口大小、孔道结构决定了可以获得的最高丙烯选择性.具有八元环孔口、笼形结构特点的SAPO-18-0.8在线时间20 min时1-丁烯裂解中转化率为60.7％,获得的丙烯选择性达到59.1％.     

两个新的4-羧基苯氧乙酸铜配合物的水热合成

由于CPOA^2-和HCPOA^-阴离子在反应体系中存在平衡关系，氯化铜与4-羧基苯氧乙酸和4,4¢-联吡啶在水热条件下反应得到了两个新的配位聚合物[Cu(CPOA)(4,4′-bpy)(H₂O)₂]·1.5H₂O (1) 和 [Cu₂(HCPOA)₄(4,4′-bpy)₄] (2) (H₂CPOA=4-羧基苯氧乙酸, 4,4′-bpy=4,4¢-联吡啶) 。研究结果表明配合物1具有三重穿插的CdSO₄-型网络结构，同时形成一维孔道，晶格水分子填充在孔道中。配合物2具有由配位键和O-H···N氢键组装形成的一维梯形链状结构。     

吡咯烷二硫代氨基甲酸铵-Ni(Ⅱ)快速共沉淀分离富集和原子吸收光谱法测定痕量铜、铅和镉

研究了用吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDC)为沉淀剂,以Ni(Ⅱ)为载体离子的共沉淀体系快速共沉淀分离富集铜、铅和镉,并用火焰原子吸收光谱(FAAS)测定的方法。通常情况下,内标元素和载体离子选择不同的元素,本文尝试将Ni既作为载体又作为内标元素。实验证明,该体系在pH=3.0的条件下,能够定量共沉淀试样中的铜、铅和镉。当试液为100 mL时,铜、铅、镉的检出限分别为9.7×10-3、3.3×10-2,1.01×10-3μg.mL-1,加标回收率为95.8%~101.8%,取得了较为满意的结果。本法只需快速收集部分沉淀,与传统的共沉淀方法比较,具有快速、简便、重现性好的优点。     

氮掺杂石墨烯负载的硫化镉空心球纳米复合材料的光催化性能

通过无模板法一步合成了一种新型N掺杂石墨烯负载的CdS空心球复合材料. 采用X射线衍射、透射电镜、红外光谱、紫外-可见光谱、N₂吸附-脱附、荧光光谱和X射线光电子能谱等技术对该材料进行了表征, 并在可见光照射下测试了其在降解亚甲基蓝和水杨酸中的光催化性能. 结果表明, 相对于氧化石墨烯负载硫化镉空心球和单独的硫化镉空心球, 氮掺杂石墨烯负载的硫化镉空心球具有更高的光催化活性和稳定性. 这是由于氮掺杂的石墨烯能充当优异的电子受体和传输体, 从而抑制了载流子的复合. 另外发现, 羟基自由基是可见光下降解亚甲基蓝的主要活性物种.     

α-取代氨基氟代苯基膦酸酯衍生物的合成、晶体结构与抗癌活性

利用席夫碱与亚磷酸酯反应, 合成了新型O,O'-二烷基-α-(6-甲氧苯并噻唑-2-基氨基)-4-氟苯基膦酸酯化合物, 结构经元素分析, IR, ¹H NMR, ¹³C NMR和X单晶衍射确认. X单晶衍射测试结果表明: 化合物3d分子属于四面体晶系, 空间群I4(1)/a, a＝2.1055(3) nm, b＝2.1055(3) nm, c＝2.0521(5) nm, α＝90.00°, β＝90.00°, γ＝90.00°, V＝0.9098(3) nm³, Z＝16, D_c＝1.321 mg/m³, ＝0.250 mm^－1, F(000)＝3808. 化合物还存在着1个分子内氢键[N(2)—H(2)…O(1)]. 生物测定表明化合物3f在20 g/mL浓度下对PC3细胞的抑制率为84.3%.     

杂环取代苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类衍生物的合成及其抗癌活性

采用生物活性因子拼接的方法将活性基团1,3,4.三唑等引入苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶化合物中,合成了7个未见文献报道的杂环取代苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类衍生物,其结构经NMR,IR和MS表征.初步生物活性测试结果表明,部分化合物对人前列腺癌细胞PC3具有一定的抑制活性.     

α-氰基丙烯酸酯及其衍生物的合成与农药生物活性研究进展

丙烯酸酯是一类具有良好生物活性的化合物, 由于它作用机制新颖、环境友好, 故其分子设计和合成及生物活性成为目前农药创制的热点之一, 按其在农药应用方面的不同活性作用进行分类, 综述了丙烯酸酯及其类似物的合成、生物活性与除草活性方面构效关系的研究进展.     

基于声子晶体带隙特性的薄板减振设计

基于平面波展开法和薄板振动方程,计算了薄板型声子晶体的带隙和减振特性,通过与有限元软件的计算结果验证带隙计算的正确性,并进一步讨论了散射体几何形状及填充率、弹性模量比、密度比等对薄板型声子晶体带隙特性和减振的影响.结果表明正多边形散射体随边数的减小,第一带隙宽度逐渐增加,正方形散射体薄板减振效果明显.填充率对声子晶体带隙特性的影响不是线性的.随散射体基体弹性模量比数量级增大,第一带隙趋于低频,宽度降低.散射体基体弹性模量比较大时,密度比越大,第一带隙宽度越大,对应的薄板结构减振特性越好.