乙腈体系中咪唑溴盐和电制镁盐协同促进环氧化物与 CO2羧化反应合成环状碳酸酯

CO2是一种储量丰富且廉价易得的可再生 C1资源.以 CO2为原料的羧化反应可将 CO2高效转化成羧酸及其衍生物等高附加值化学品.例如, CO2和环氧化物反应生成环状碳酸酯属于“原子经济”反应,是有效利用 CO2的方法之一,其产物环状碳酸酯广泛用于极性有机溶剂、电池电解液和化妆品等.由于 CO2化学性质非常稳定,不易活化,制备环状碳酸酯的传统方法是以金属卤化物或金属配合物为催化剂在高温高压下进行反应.因此,开发出操作简便且能耗低的绿色技术用于合成环状碳酸酯面临巨大挑战.
　　最近研究表明,电催化技术可使环氧化物和 CO2在温和条件下转化为环状碳酸酯.已报道的电催化反应研究重点都是如何通过多相或均相电催化还原 CO2的方式使环氧化物能够在温和条件下进行羧化反应.然而, CO2电还原生成的 CO2?-自由基非常活泼,在其扩散到溶液中与环氧化物反应之前易在电极上直接转化为 CO和碳酸盐等副产物,从而导致羧化反应较低的电流效率.
　　 Ema课题组报道环氧化物与 CO2羧化反应经历三个步骤,即开环反应、CO2插入反应和闭环反应,其中开环反应活化能最大,是羧化反应决速步骤.与已报道的电催化途径不同,本文通过建立一个由电化学反应和羧化反应组成的催化反应体系,旨在通过降低开环反应活化能来促进环氧化物羧化反应.在电化学反应过程中,由牺牲阳极提供羧化反应必需的路易斯酸,即电制镁盐;在羧化反应过程中,通过电制镁盐和咪唑溴盐的协同作用实现环氧化物和 CO2在温和条件下高效率地转化为环状碳酸酯.
　　实验首先选取环氧苯乙烷为反应原料,考察了电制镁盐、共催化剂的阳离子以及羧化反应温度对目标产物产率的影响.如果羧化反应过程中没有镁盐或直接用等量溴化镁代替电制镁盐,羧化产率仅为5.4%和35.5%,而电制镁盐条件下羧化反应产率高达90.7%,表明电制镁盐作为路易斯酸催化剂对提高羧化反应产率是必不可少的.比较了在 N2和 CO2气氛中分别电解制备得到的镁盐的催化性能. N2气氛中电制镁盐更高的催化性能可能与溶剂乙腈或支持电解质的阳离子在阴极发生电还原生成的物质有关.该电还原产物可部分代替溴离子与电制镁盐配对,由于其体积更大,一定程度上提高了电制镁盐的亲电性,有利于羧化反应进行.如果用四丁基溴化铵代替咪唑溴盐作为共催化剂,羧化反应产率从90.7%降为65.5%.羧化反应过程中溴离子对电制镁盐的配对能力受共催化剂阳离子静电引力的牵制而减弱,共催化剂的阳离子对溴离子的静电引力越强,溴离子对电制镁盐亲电性的影响就越弱.前期研究成果表明,在乙腈溶液中咪唑阳离子对阴离子的静电引力明显强于季铵阳离子,由此可认为当咪唑溴盐作为共催化剂时提高了电制镁盐的亲电性,促进了环氧化物的开环反应.提高羧化反应温度虽然可以降低环氧化物开环反应的活化能,但也会降低 CO2在乙腈溶液中的溶解度,50°C反应较为合适.在最优反应条件下考察了该催化体系对其他环氧化物羧化反应的普适性,所得环状碳酸酯产率为48.3%–90.7%.     

基于光谱净信号算法的紫外分光光度法快速同时测定复方盐酸阿米洛利片中的盐酸阿米洛利和氢氯噻嗪

结合光谱净信号算法,对紫外光谱相互干扰的复方盐酸阿米洛利片中盐酸阿米洛利和氢氯噻嗪进行快速同时测定。在240～400nm内,通过光谱净信号算法计算盐酸阿米洛利和氢氯噻嗪的光谱净信号,两种组分的质量浓度与其光谱净信号分别在1.6～2.4mg·L~(-1)和16～24mg·L~(-1)内呈线性关系。盐酸阿米洛利和氢氯噻嗪的平均回收率分别为105%～106%和104%～105%。测定结果的相对标准偏差(n=5)分别为0.77%,0.69%。     

基于近红外光谱分析技术的食品包装塑料的定性分析

该文基于近红外漫反射光谱分析技术对食品包装材料聚乙烯、聚丙烯进行定性判别试验研究,选取不同波段范围、采用不同光谱预处理方法,使用主成分分析法(Principal component analysis,PCA)结合SIMCA、贝叶斯判别、K-近邻3种模式识别方法建立定性预测模型,并根据正确识别率比较了各模型预测性能。结果表明：使用SIMCA方法、贝叶斯判别、K-近邻3种方法建立的定性校正模型均在1 050~1 550 nm波长范围内效果较好;采用矢量归一化、标准正态变量变换、中心化、滑动均值滤波、多项式平滑滤波、一阶微分6种光谱预处理方法和上述3种模式识别方法对塑料样品近红外光谱进行了数据处理,其中在1 050~1 550 nm范围内,主成分因子数为3,采用原始光谱建立的K-近邻定性校正模型较优,对样品校正集和预测集的正确识别率均为100%。可为食品包装材料聚乙烯、聚丙烯的快速鉴别研究提供参考。     

QuEChERS/液相色谱-串联质谱法测定5种蔬菜中17种氨基甲酸酯类农药的基质效应研究

建立了QuEChERS/液相色谱-串联质谱法测定5种蔬菜中17种氨基甲酸酯农药残留的方法,研究了该方法下姜、大葱、黄瓜、胡萝卜和白菜对17种农药的基质效应,并探讨了基质种类、基质浓度、农药浓度对基质效应的影响。结果表明:不同基质中的17种氨基甲酸酯农药在5~100μg/L浓度范围内线性关系良好,平均回收率为76.5%~111.8%,相对标准偏差(n=6)为2.5%~8.2%。5种常见蔬菜对17种氨基甲酸酯农药均存在不同程度的基质效应,且多数呈基质抑制效应,其中,基质种类、基质浓度和农药浓度均会影响基质效应强度。胡萝卜对硫双威和乙霉威、黄瓜对硫双威的基质效应均在0.8~1.1之间,日常检测中,可根据实际需求忽略其基质效应影响。但对于其他蔬菜中氨基甲酸酯类农药的检测,必须考虑基质效应的影响。     

医学基础化学实验教学之课程思政探索与实践

阐述了在医学基础化学实验课程中开展课程思政的意义,并结合课程的特点,挖掘课程所蕴含的思政元素,从教学大纲修订、思政案例设计、教学模式设计、形成性评价增加、线上实验教学平台建设、师德师风建设等多方面入手,培养学生严谨的科学精神、实事求是的科学态度、良好的实验习惯、真诚协作的团队精神、自觉的环保意识,探索了医学基础化学实验教学课程思政的路径,建立了一个相对完备的在高校非思政类课程中全程、全方位开展课程思政的教育教学体系,将社会主义核心价值观教育贯穿于课程始终,润物无声地立德树人。该体系对其他非思政类课程开展思政工作具有参考和借鉴意义。     

直接沉淀法制备纳米ZnO及其光催化性能

以ZnSO₄、NH₄HCO₃为原料,采用直接沉淀法在100℃以下制备出了纳米ZnO,并就反应时间、反应物浓度及物料配比等条件对产物粒径和产率的影响进行了研究。XRD物相分析,产物为六方晶系;TEM形貌观察,粒子基本为球形,平均粒径20nm;TG-DTA表明,ZnCO₃分解变成ZnO的温度为239℃。利用紫外-可见分光光度计测试了产物的光吸收性能,发现该法制备的纳米ZnO对200～380nm波长范围的光有很强吸收性,在可见光范围内,也有较强的吸收。利用纳米ZnO作为光催化剂对有机染料溶液进行了降解实验,发现在日光照射90min后,对酸性黑234染料的降解率接近100%。     

微波反应合成纳米Ba1-xZnxTi1-ySnyO3介电材料及其结构、性能研究

采用微波反应技术,合成了一系列Ba1-xZnxTi1-ySnyO3固溶体纳米粉末（0≤ x≤0.3,0≤y≤0.5),XRD物相分析和d间距一组成图证明,产品为立方晶系的完全 互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律。TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒 径40nm。通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及 介电常数随温度的变化,结果发现,采用化学方法在BaTiO3中掺入适量锌和锡,由 于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起tc降低,室温介电常数达12000以上,介电损 耗仅为0.007。纳米粉体的烧结温度为1150℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低 200－250℃。     

水溶性的CdSe/ZnS纳米微粒的合成及表征

用L-半胱氨酸(Cys)作为稳定剂，合成了水溶性的CdSe/ZnS核壳结构的半导体纳米微粒。吸收光谱和荧光光谱表明，CdSe/ZnS纳米微粒比单一的CdSe纳米粒子具有更优异的发光特性。透射电子显微镜（TEM）、ED和XPS表征了CdSe/ZnS纳米微粒的结构、分散性及形貌。红外光谱证实半胱氨酸分子中的硫原子和氧原子参加了与纳米粒子表面的金属离子的配位作用。     

聚合Al13晶体的制备及表征

近几十年来 , 环境污染的日益严重使人们对健康问题和全球生态系统越来越关注 ?由于一个元素的生物可给性在很大程度上取决于它存在的物理化学形态和浓度 , 准确测定环境和生物体系中的痕量元素的不同形态是研究这些元素的生物毒性 ? 生物有效性和传输机理的关键 ?形态分析成了     

纳米TiO2-ZnO复合材料的合成、结构与光催化性能

Using ZnSO₄ and TiCl₄ as raw materials， nanometric TiO₂-ZnO (ZnTiO₃) is prepared at 180℃，0.8MPa by hydrothermal method. The effects of the reaction temperature and time on the nanometric TiO₂-ZnO are also dis-cussed. XRD shows that the product is TiO₂-ZnO (ZnTiO₃) with noncrystal phase， and it changes to rhombic form above 870℃. TEM measurement indicates that the TiO₂-ZnO is spherical particles， and the average diameter of the particles is 20nm. The UV light absorption properties are detected by UV spectrophotometer. The results show that the nanometric TiO₂-ZnO has strong absorption at 200～370nm and at visible region. Photodegradation of dyes in an aqueous solution is investigated using nanometric TiO₂-ZnO as a photocatalyst. The results show that after 60min illumination， the decolorization rate of the acidic red B and acidic black 234 dye can be arrived at 100%.