MoO2@氮掺杂碳复合物的制备及其降解有机污染物

以多巴胺、钼酸铵、碳酸氢铵为原料,通过一步煅烧法合成一种 MoO₂@氮掺杂碳复合物(MoO₂@CN),并利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)等对其进行表征。以卡马西平(CBZ)为目标污染物,以过一硫酸氢钾(PMS)为氧化剂,在温度为25 ℃、pH为6.5的条件下,MoO₂@CN/PMS在12 min内对CBZ的去除率达99.2%,与商用MoO₂相比,其表观速率常数k_obs(0.393 min^-1)是商用MoO₂(0.016 4 min^-1)的24.0倍,这主要是由于制备的MoO₂@CN比商用MoO₂具有更好的电子传输能力以及更大的比表面积。MoO₂@CN在 pH为 2.5~10.5时均能有效降解 CBZ,而且对大多数染料、酚类化合物、抗生素等多种污染物均具有良好的降解性能。此外,MoO₂@CN/PMS在60 min内对CBZ的总有机碳(TOC)去除率高达74.0%。电子顺磁共振波谱(EPR)和自由基猝灭实验显示MoO₂@CN/PMS体系中主要起作用是硫酸根自由基(SO₄^·-)和羟基自由基(·OH)。更有意思的是,在Fe²⁺/PMS体系加入MoO₂@CN后,其催化降解CBZ的性能显著增强,k_obs(1.25 min^-1)是单独Fe²⁺/PMS体系(0.079 7 min^-1)的15.7倍,这主要归因于MoO₂@CN的引入加快了Fe³⁺到Fe²⁺的转变,导致更多·OH的生成。     

Se掺杂WO3·0.5 H2O/g-C3N4光电催化剂的析氢反应性能

以二氰二胺、硒粉和钨酸钠为前驱体,采用一锅法成功制备出Se掺杂WO₃·0.5 H₂O/g-C₃N₄(Se/WCN)催化剂。并采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和 X 射线光电子能谱(XPS)对样品的物相结构、形貌及化学组成进行表征。与原始的 WO₃和 g-C₃N₄相比,Se/WCN 催化剂的起始电位降到了-0.75 V(vs RHE),电流密度高达 70 mA·cm^-2,表现出更高的电催化活性。而光照后,Se/WCN 的催化性能进一步提升,起始电位从-0.75 V(vs RHE)降至-0.65 V(vs RHE),电荷转移电阻由371.4 Ω减小到310.0 Ω。     

CdSe/泡沫镍薄膜电极对结晶紫的光电催化降解

采用恒电位电沉积法,以泡沫镍为基底电极,制备了CdSe/泡沫镍薄膜电极,采用扫描电子显微镜、紫外可见漫反射光谱和能谱分析表征了CdSe薄膜的形貌及其组成。应用该电极研究结晶紫溶液在光电催化降解过程中的COD去除率。结果表明,以白炽灯(100 W,2只)为光源,采用电沉积30 min所得的CdSe/泡沫镍薄膜电极为工作电极,外加偏压为0.4 V(vs.SCE),0.01 mol/L NaCl为电解质,光电催化降解浓度为0.001 g/L的结晶紫溶液120 min,COD去除率达到84.3%。     

二(咪唑基)苯及戊二酸根构筑的三维镉配位聚合物的合成、晶体结构与荧光性质

用水热法合成了一个新的镉配位聚合物[Cd(BIMB)0.5(glu)]n(BIMB=1,4-二(咪唑基)苯,H2glu=戊二酸),用红外,元素分析进行了表征。X射线单晶衍射分析表明配位聚合物属于单斜晶系,P21/c空间群,a=0.822 06(5)nm,b=0.774 38(5)nm,c=1.877 93(10)nm,β=107.966°,V=1.137 nm3,Z=4,F(000)=684。在配合物中,相邻的镉原子通过2个戊二酸连接成一维链状结构,链状结构通过另一戊二酸拓展成二维层状结构,相邻二维层状结构进一步由BIMB配体拓展成三维骨架结构。热重分析表明配合物具有较好的稳定性,荧光光谱分析表明配合物具有较好的荧光性质。     

气相色谱法测定海洋沉积物中十氯酮残留

研究了提取溶剂效率、毛细管柱极性、净化条件及共溶出干扰物等因素对十氯酮测定的影响;对比了加速溶剂提取及超声波提取方式,考察了DB-17、DB-1701与DB-5毛细管柱分离度,及不同比例甲醇/正己烷混合溶液作为定容溶液的分析结果。建立了加速溶剂萃取,H2SO4净化分离,DB-5毛细管柱电子捕获检测器(ECD)-气相色谱法(GC)测定海洋沉积物介质中有机氯农药类持久性有机污染物十氯酮残留分析方法。将5 g沉积物干样与3 g活化铜粉及3 g无水Na2SO4混匀后,采用二氯甲烷-丙酮(1∶1,V/V)进行加速溶剂萃取;萃取液浓缩后,用H2SO4净化,以1%甲醇-正己烷混合溶液定容后,采用DB-5非极性毛细管柱,及配备电子捕获检测器气相色谱测定十氯酮含量。本方法采用外标法进行定量分析,在0.005～0.1 mg/L浓度范围内,线性相关系数为0.9989;加标回收率为75%～98%;相对标准偏差为3.7%～9.6%(n=6);检出限为0.12 ng/g。     

通过调节共轭聚合物侧链实现可绿色溶剂加工的非富勒烯太阳能电池

有机太阳能电池(OSC)经过长期的发展,其能量转换效率(PCE)已快速推进至14%–16%,基本接近可商业化应用的范围,但在目前所见报道的高效率OSC器件的制备过程中,活性层薄膜的加工大多采用氯苯、二氯苯、氯仿等毒性较高的含卤/芳香性试剂,此类试剂对环境及人类健康的危害非常高。在本工作中,我们基于已报道的高效率给体共轭聚合物PBDB-T,通过扩大共轭侧链结构与增长柔性烷基侧链的方式,合成了新型给体聚合物PBDB-DT。PBDB-DT中较长的柔性烷基侧链保证了其在低毒性溶剂四氢呋喃(THF)溶液中良好的溶解度,同时,扩大的共轭侧链也有效增强了其在THF中的溶液聚集作用,这一特性对于在非富勒烯型OSC器件中获得较好的光伏性能尤其重要。当采用非富勒烯小分子IT-M作为电子受体材料时,以THF为主溶剂加工的基于PBDB-DT:IT-M的OSC器件可以获得10.2%的能量转换效率。     

应用化学"113"人才培养体系的探索

In order to bridge the gap between the supply and the demand of talent cultivation, the existing talent cultivation system of applied chemistry specialty is reformed and a new "113" talent cultivation system is guided by Outcome-Based Education (OBE) education. The advanced engineering education mode is adopted to provide students with an engineering education based on the background environment of the conceptual-design-implementation-operation (CDIO) process. The characteristic "three modernizations" education mechanism, namely, cooperative education, family training and personalized guidance, are implemented. By building a new system of "113" talents training, an engineering talent training environment is formed, which takes the family as a unit, the enterprise as the background, and the project as the carrier. The problem of separating the supply from the demand of talents training for applied chemistry specialty will be fundamentally solved.     

镀液中Ce^3＋离子对锡镀层结构缺陷和可焊性的影响

应用荧光分析法、X光电子能谱法(XPS)及正电子湮没寿命谱法(PALS)等研究了从含硫酸铈添加剂的酸性光亮锡镀液获得的锡镀层结构缺陷与可焊性的关系。结果表明,电镀时Ce与Sn不发生共沉积,Ce~(3+)的主要作用是阻化Sn~(2+)的水解和氧化使镀液稳定,因而使锡镀层纯度提高、结构致密、表层氧含量减少,有利于提高镀层的可焊性。当Ce~(3+)浓度控制在3.5g/L左右时,可使镀层结构缺陷较少,可焊性较佳,说明结构缺陷是影响锡镀层可焊性的直接原因。     

硫敏化中心中的银原子簇的增感作用

采用一定电位范围内的氧化还原缓冲液处理单分散立方溴化银乳剂颗粒表面上的硫敏化中心和由曝光生成的潜影中心,考察银原子簇的漂白和再生后的曝光响应曲线.实验结果再一次确认硫敏化中心中存在的银原子簇对硫敏化起重要作用,而且敏化效果也与银原子簇的含量有关.为此,提出硫敏化中心是由硫化银簇与银簇组成,它们在潜影形成的过程中各起不同的作用,但都有利于提高潜影的生成效率,因而共同产生敏化效应.     

药效团检索设计新的HIV-1蛋白酶抑制剂

通过对自建的未开发化合物三维结构库进行药效团检索,得到了4个对HIV-1蛋白酶抑制活化的化合物,通过构象分析发现包含药效团的构象处于优势构象,而且4个结构都含有带两个邻位羟基的苯环和一个间位羰基的药效团以及公共子结构。通过计算发现它们的疏水参数都很小。在考虑满足包含药效团的结构特征和有适中的疏水参数两个因素的前提下,设计出了新的具有潜在抑制HIV-1蛋白酶活性的化合物。它们的结构都比检索得到的四个化合物更为简单,因此易于合成。