两性聚电解质溶液的分子热力学模型和分子动力学模拟

从带电硬球混合物出发采用化学缔合理论建立了聚电解质和两性聚电解质溶液的分子热力学模型.用考虑溶剂的粘滞力和热浴随机力作用的分子动力学(MD)方法模拟了聚电解质和两性聚电解质溶液的渗透系数.对模型预测结果和MD模拟结果进行了比较,表明基于化学缔合理论的分子热力学模型可以用于聚电解质溶液和两性聚电解质溶液热力学性质的预测,对于均聚电解质溶液效果令人满意,对由直径不同的离子构成的聚电解质溶液,模型的预测效果变差,有待进一步改进.该模型对两性聚电解质溶液渗透系数的预测效果比对聚电解质溶液的预测效果更好.     

双烷链阳离子表面活性剂的合成与定量分析

以N,N-二甲基烷基叔胺和α，ω-二溴烷烃为原料，无水乙醇为溶剂合成阳离子型Gemini表面活性剂。反应产物以混合剂乙酸乙酯/乙醇重结晶纯化后，用红外光谱和核磁共振进行结构分析；以溴酚蓝为指示剂、二氯乙烷为分散相的两相化学滴定法测定其含量。结果表明：7种已合成的阳离子型Gemini的活性物含量均在97.5％以上。     

含三苯胺单元的共轭聚合物的合成、表征及应用

采用 Wittig 方法制得了未封端及封端的线性聚三苯胺-对苯乙烯撑型聚合物(分别简称为:TPA-DOPPV1,TPA-DOPPV2),并对共轭聚合物进行了表征和性能测试.封端后的聚合物溶液和固体膜在紫外光照射下均发出较强的绿光.对这类聚合物在硝基化合物检测方面的应用进行了初步研究,结果表明:封端后的共轭聚合物在邻硝基甲苯(o-NT)荧光检测上的性能明显提高,当o-NT 浓度为 21.5×10-3 mol/L 时,荧光猝灭效果达到了 96%;在2,4-二硝基甲苯(DNT)、对硝基甲苯(P-NT)和对苯醌(p-BQ)蒸汽中放置 10 s 时,其薄膜的荧光猝灭效率分别达到 30%、15.6%和 3.1%.TPA-DOPPV2 的合成操作较为简便,具有一定的检测灵敏性,是一种潜在的硝基类爆炸物荧光检测材料.     

正、负离子混合表面活性剂双水相系统相图及微观 结构研究

研究了水/十二烷基硫酸钠(SDS)/十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)三元相图上的双水相区及其相关性质,研究发现：该系统在两个非常狭窄的区域能够形成双水相,SDS过量的双水相区具有类似浊点的性质,上相有明显的偏光现象,而CTAB过量的双水相区则具有Krafft点性质,上相偏光现象较弱。冷冻蚀刻显微镜观察双水相的微观结构表明,上相为层状结构,下相一般为球状结构。双水相的体积比对正、负离子表面活性剂比例的微小变化非常敏感。     

正离子Gemini表面活性剂/负离子聚电解质相互作用的研究

摘要 采用荧光探针法和电导法研究了正离子偶联表面活性剂(C₁₂H₂₅(CH₃)₂N-(CH₂)₆-N(CH₃)₂C₁₂H₂₅•2Br) (12-6-12• 2Br^－)和带相反电荷聚电解质聚丙烯酸钠(NaPA)的相互作用, 结果表明: 由于静电相互作用, 12-6-12•2Br^－和NaPA之间可以形成类胶束或复合物. 对比十二烷基三甲基溴化铵(DTMAB)与NaPA复配体系的荧光光谱, 发现偶联表面活性剂与NaPA的相互作用强于传统表面活性剂. 此外, 还研究了盐和醇对偶联表面活性剂/聚丙烯酸钠的复配体系微极性的影响, 发现盐和醇对表面活性剂在聚电解质上形成类胶束和复合物的溶解都有一定的促进作用.     

烯烃连接的三嗪共轭多孔聚合物的合成及其可见光催化产氢性能

近年来,多孔有机光催化材料因其结构和能带易调控、比表面积大和密度小等优点而备受关注.本工作以Horner-Wadsworth-Emmons(HWE)反应为基础,使用有机碱(t-BuOK)作为催化剂,在室温下制备了两例C=C连接的三嗪共轭多孔聚合物,分别是由双取代的苯环和三甲基三嗪通过C=C键连接的结构(TB-CPN)和...     

两嵌段共聚高分子在固液界面吸附的Monte Carlo模拟(Ⅰ)——吸附链的构型分布

用MonteCarlo方法对两嵌段共聚高分子在固液界面的吸附进行模拟,获得了固液界面区吸附链节的分布和吸附构型大小分布等微观信息.考察了吸附性链节的吸附能ε_Aa和两嵌段共聚高分子中吸附性链节比例f对固液界面区高分子链节的分布和各种吸附构型大小的影响.结果表明,吸附层厚度主要由两嵌段共聚高分子中非吸附性链段的长度决定.     

微孔/介孔复合分子筛的合成及其对CO2的吸附性能

采用两步晶化法将合成的沸石前驱液(S)或沸石固体粉末(P)经不同浓度(c)的NaOH处理后, 分别以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)软模板或介孔炭(Meso-C)硬模板为导向剂, 自组装合成S-β-MCM41(c)、P-β-MCM41(c)、P-ZSM-MCM41(c)、P-ZSM-C系列微孔/介孔复合分子筛. 考察了沸石分子筛种类、碱处理液浓度以及介孔模板剂对合成复合分子筛结构与性能的影响. X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附-脱附表征结果表明产物具有微孔/介孔多级孔结构. 该材料对CO₂的吸附能力比纯微孔或介孔材料均有明显提高, 其中P-ZSM-MCM41(2)的CO₂吸附容量最大可达1.51 mmol·g^-1, 为ZSM-5沸石吸附量的两倍多.     

离子液体在多水相液液平衡体系中的作用

通过用短链离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑溴盐[C2mim]Br、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[C4mim]Br)部分或全部取代SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O多水相体系中的无机盐NaBr,用长链离子液体十二烷基-3-甲基咪唑溴盐[C12mim]Br部分取代体系中阳离子表面活性剂DTAB,系统研究了离子液体在分相体系中的作用及其对分相体系性质的影响.研究表明,SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O混合体系形成的四水相体系可以看作"聚合物双水相"与"表面活性剂双水相"共存的结果.短链离子液体([C2mim]Br、[C4mim]Br)较强的亲水性能赋予其较强的盐析能力,在混合体系中表现出明显的盐效应,保证了四水相体系中"聚合物双水相"的存在.短链离子液体与聚合物之间的相互作用及其对表面活性剂之间相互作用的影响均不可忽略.对混合体系的相行为,共存多相的性质有重要的影响.而长链离子液体[C12mim]Br主要通过自身的疏水作用影响"表面活性剂双水相"的性质,充当表面活性剂的角色.然而,[C12mim]Br与DTAB分子结构上的差异,导致表面活性剂分子在"表面活性剂双水相"的两相重新分配,影响了对应两相的体积及萃取能力.可见,通过调节离子液体的烷基链长、混合体系中的含量等可获得具有特定性质的多水相体系.     

分子工程和化学工程

分子工程从分子水平研究产品的设计和开发以及过程的设计和开发问题,在化学工程领域中,是一个活跃的前沿。它的重要基础是分子结构与热力学性质、传递性质以及反应动力学性质之间的定量关系。研究这些关系分别是分子热力学、分子传递现象和分子反应动力学的任务。本文着重讨论它们的进展。