一类含多磺酸结构侧链型聚芳醚酮质子交换膜材料的合成及性能研究

为进一步改善芳香型磺化聚合物质子交换膜材料的离子传导率、尺寸稳定性和耐化学氧化稳定性,从聚合物结构设计出发,首先利用9,9-双(3-苯基-4-羟基)苯基芴与4,4′-(六氟异亚丙基)二苯酚、1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯经芳香亲核缩聚合成了一系列含芴和苯侧基结构新型聚芳醚酮聚合物(4-PAEK-xx),进一步通过温和的后磺化反应,制备了一系列含多磺酸结构侧链型聚芳醚酮质子交换膜(4-SPAEK-xx).对所制备的侧链型聚芳醚酮质子交换膜的结构和性能分别进行了表征分析.结果表明,该类质子交换膜具有适中的吸水率和较低的溶胀率,80°C时的吸水率和溶胀率分别在21%~51.2%和7.4%~17.2%.该类聚芳醚酮质子交换膜展现出了良好的离子传导性,80°C时的离子传导率在115~171 mS/cm,其中4-PAEK-45膜(离子交换容量为2.12 mequiv/g)的离子传导率已经超过了商品化的Nafion膜.此外,所制备的侧链型聚芳醚酮质子交换膜还表现出了良好的热稳定性、力学性能和耐化学氧化性.磺化膜优良的综合性能主要归因于侧链多磺酸结构和长尺寸含氟疏水结构单元的同时引入,其中侧链多磺酸结构的引入降低了主链磺化结构单元的比例,同时使亲水性的磺酸基团与分子主链分隔开来;而长尺寸含氟疏水性结构单元的引入进一步提高了膜材料的尺寸稳定性和耐氧化稳定性.     

超弹性石墨烯气凝胶的制备及其性能

以多胺小分子二乙烯三胺(DETA)为还原剂和结构增强剂,采用水热还原法,制备了具有三维交联网络结构的高弹性石墨烯气凝胶(GA)。通过X射线衍射仪(XRD)、四探针测试仪、扫描电子显微镜(SEM)、万能拉力机和吸附实验等手段对GA的微观结构和性能进行了表征和测试。研究了氧化石墨烯(GO)和DETA的质量浓度对GA性能的影响。结果表明:GA的密度和导电率随着GO和DETA的质量浓度变化而变化,压缩强度随着GO和DETA质量浓度的升高而增大。当GO的质量浓度为8mg/mL,GO与DETA的质量浓度之比为1 000∶7.5时,其最大压缩强度高达6.8 MPa。GA被压缩后,其形貌可基本完全回复,表现出较好的抗疲劳性能。GA对7种常见有机溶剂的吸附量为自身质量的41~83倍,其中对二氯甲烷的吸附量最大,达到了自身质量的83倍。     

液体速凝剂的制备及性能

通过对多种市售有碱和无碱液体速凝剂产品的性能分析,分析总结了行业上速凝剂产品存在的不足之处。自制了一种无碱和一种有碱速凝剂产品,研究了不同辅料对速凝剂体系的协同增效作用,研究了环境温度、湿度、用水量、水泥种类等测试条件对速凝剂凝结时间的影响,总结了速凝剂在应用过程的注意事项及调整产品适应性的方法。     

一种新型苯并噻唑衍生物的合成、晶体结构及其倍频效应

以4-乙基（2-羟乙基）氨基）苯甲醛和2-氨基苯硫酚为原料,在乙醇中经回流反应合成了一种新型苯并噻唑衍生物（Cy-B）,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, IR, HR-MS(ESI),元素分析和X-射线单晶衍射表征。并研究了Cy-B的光物理性质。结果表明：在1 064 nm激光作用下,Cy-B表现出激光倍频效应;样品晶体尺寸越小,倍频效应越强,且晶体尺寸为61~90 μm时产生的倍频效应是参比（磷酸二氢钾）强度的3.45倍、α-SiO₂强度的155.73倍。     

基于三维不对称主体的客体方向选择性穿线作用及其组装体的构建

在主客体化学中,控制络合过程的异构化现象不仅可以简化和调整所构建的组装体的结构,而且对其顺利执行作为分子机器时的功能也具有极其重要的意义。具有三维不对称结构的主体与线性不对称客体络合时,由于客体穿线方向的不同会导致方向性异构体的形成。这一现象引起了研究者们的兴趣,并对如何通过理性设计主客体的结构来控制客体穿线的方向和选择性进行了研究。本文综述环糊精、杯芳烃及三蝶烯衍生大环等具有三维不对称结构的大环主体与线性不对称客体之间的方向选择性络合作用以及方向性组装体的构建,并立足于该领域的发展现状,对其前景和应用进行了展望。     

Gd0.2Ce0.8O1.9纳米颗粒对固体氧化物电解池La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ阳极 析氧反应的影响

化石燃料的使用排放了大量CO2,对气候和环境造成了日益严重的危害.固体氧化物电解池(SOEC)能够利用可再生能源产生的电能将CO2高效转化成CO,降低CO2排放的同时,又能减少化石燃料的使用,近年来受到研究者的广泛关注.相比于低温液相CO2电还原,SOEC高的运行温度保证了其较高的反应速率,即较高的电流密度.典型的SOEC单电池由多孔阴极、致密电解质和多孔阳极以三明治的方式组装而成.CO2分子在阴极得到两个电子解离成CO和一个O2–;生成的O2–通过致密电解质传导至阳极,在阳极失去四个电子发生析氧反应(OER)生成一个O2.相比于两电子的阴极反应,阳极四电子的析氧反应更难进行,可能是整个电极过程的速控步,因此开发高性能的阳极材料有望显著提高SOEC的CO2电还原性能.La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)因具有较高的混合离子-电子导电性而被用作SOEC阳极材料,但受LSCF-气体两相界面的限制,其OER性能较低.研究表明,LSCF-掺杂的CeO2-气体所构成的三相界面相比于LSCF-气体两相界面具有更高的电化学反应活性,即OER反应更易在三相界面进行.因此,本文将Gd0.2Ce0.8O1.9(GDC)纳米颗粒浸渍到SOEC LSCF阳极来提高其OER活性,考察了纳米颗粒浸渍量(3,5,10和20 wt%)对SOEC电化学性能的影响.结果表明,SOEC的电化学性能随浸渍量的增加而逐渐升高,当GDC纳米颗粒浸渍量为10 wt%时(10GDC/LSCF),SOEC的电化学性能达到最高,在800 oC和1.6 V的电流密度为0.555 A cm–2,是LSCF阳极SOEC性能的1.32倍.继续增加浸渍量到20 wt%,电化学性能反而开始下降.电化学阻抗谱测试结果表明,GDC纳米颗粒的加入减小了SOEC的极化电阻.对应的弛豫时间分布函数解析结果表明10GDC/LSCF阳极上的OER由四个基元反应构成.电镜和O2-程序升温脱附结果表明,GDC纳米颗粒的加入显著增加了10GDC/LSCF阳极三相界面和表面氧空位的数量以及体相氧的流动性,从而促进了OER四个基元反应的反应速率,降低了这几个过程的极化电阻,因而降低了OER反应的极化电阻,提高了SOEC电还原CO2的电化学性能.     

酚醛树脂的增容作用对聚甲醛/丁腈橡胶共混物的韧性、结晶形态和亚微相态的影响

考察了酚醛树脂(Novolak)的增容作用对聚甲醛(POM)/丁腈橡胶(NBR)共混物的韧性、结晶形态和亚微相态的影响.实验结果表明,POM与NBR不相容,直接共混不能提高POM的韧性;添加Novolak后,当NBR质量分数为40%时共混物发生“脆-韧”转变.POM/NBR共混物中POM球晶尺寸大,易形成应力集中点,导致增韧效果不佳;Novolak可通过与POM的分子链间相互作用,改变POM分子链固有的规程和排列方式,使球晶显著减小.亚微相态显示,POM/NBR呈现“海-岛”结构相态,NBR在基体中分散性很差;添加Novolak可提高NBR在基体中的分散性;当NBR质量分数达到40%时,NBR在基体中呈现带状网络结构.网带结构能够终止受外力作用而在基体中产生的银纹和剪切屈服,增加了共混物的破裂能,从而使共混物的韧性显著提高.     

安徽省中学化学实验情况调查报告

芜湖师专是一个历史悠久办学质量很高的学校,每年报考我校的学生都必须是第一志愿,并比其他同类学校分数线高出5至10分。但是历年来我校化学教育专业的新生中,有相当一部分在第一学期的无机化学实验中,表现出动手能力很差,实验报告不知怎么写,有一种高分低能的倾向。为了弄清安徽省中学化学实验教学的具体情况,我们特地在99级理科部分新生中做了一个调查,一方面了解中学化学实验教学情况,为领导者决策提供依据;另一方面也为有针对性地加强师范院校实验教学及其改革提供依据。     

沉积物和原油中常见含氧化合物的分离分析

将沉积物抽提物和原油中复杂的非烃组成分离为酸性、中性I和中性Ⅱ3个馏分。各馏分经GC／MS分析证实羟酸和极性较大的多元醇和酮进入酸性馏分,一元酮、酯和直接一元醇进入中性馏分I,而甾醇类化合物进入中性瘤分Ⅱ。各类化合物分段清晰,没有同一化合物在不同馏分中出现的现象,且分离过程中各化合物的比例基本保持不变。本文选用地质体中今未见析出的二十二烯酸,5α（H）－雄甾－17－酮和5α（H）－3β－醇分别作为各馏分的内标化合物,定量效果好,并首次为甾醇类化合物找到了较理想的内标物。本方法经近百个样品的分离分析证实效果良好。     

预先危险性评价方法中原因事件与触发事件辨析

目前国内在应用预先危险性分析(PHA)方法进行安全评价时,普遍存在对分析项目中的原因事件和触发事件的本质认识不清和混淆使用的问题,造成评价结论和提出的对策措施不准确.本文通过对预先危险性分析方法的全面分析,在对比该方法各种工作表中各项研究内容差异的基础上,结合通用工作表格中的研究内容,对原因事件和触发事件的区别和联系进行了辨识.通过研究得出,原因事件是指产生潜在危害的技术缺陷或管理失误等方面的原因,以及导致产生危险因素的非期望事件或错误;触发事件是指使危险因素转化为潜在危害的非期望发生的事件或错误,以及使发生事故的条件进一步积聚的事件及错误.