钛酸钠纳米管-碳复合材料用作钠离子电容电池负极材料

以二氧化钛、氢氧化钠溶液和葡萄糖作为初始原料,通过水热方法合成了钛酸钠纳米管-碳复合材料。 使用XRD和TEM等方法测试了材料的结晶情况和形貌, 通过氮气吸-脱附和热重实验测试了材料的孔结构和碳含量。 采用复合材料作为负极材料,和石墨正极材料配伍,组装成不对称型电容电池,在钠基有机系电解液中其电压可高达3.5 V。 探讨了负极材料的储能机理,并考察了正负极质量比对负极储钠容量的影响。 电化学性能测试结果显示,电容电池具有较高能量密度和功率密度,其数值分别为72 Wh/Kg和1256 W/Kg,电容电池也表现出了较好的循环稳定性,在0.17 A/g电流密度下,经1000次循环后容量保持率高达100%。     

ScF3，NaScF4，(NH4)2NaScF6的可控合成与上转换发光性能的研究

钪基氟化物化学性质稳定、声子能量低、无辐射弛豫概率较低,是一种新型高效的基质材料,并且Sc3+半径较小,能与多种氨羧络合剂形成稳定的螯合物,因而具有更加奇特的物理和化学性质,近年来,成为许多科学家研究的热点。以聚乙烯二胺(PEI)作为表面活性剂,采用水热法在反应温度为200 ℃时成功制备了ScF₃∶Yb3+/Er3+,NaScF₄∶Yb3+/Er3+,(NH₄)₂NaScF₆∶Yb3+/Er3+纳米上转换发光材料。通过X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱仪对所制备样品的晶相、形貌和发光特性进行了研究,结果显示：通过改变反应物NH₄F和Ln3+的比例(NH₄F/Ln3+=1∶1,2∶1,2.5∶1,3∶1,4∶1,6∶1,10∶1,20∶1,30∶1,40∶1,50∶1)实现了对样品产物、晶相、形貌的控制。当NH₄F/Ln3+为2.5∶1时,生成了纯立方相的ScF₃;在NH₄F/Ln3+为4∶1时,生成了六角相的NaScF₄;在NH₄F/Ln3+为40∶1时,生成了一种纯立方相的新型基质材料(NH₄)₂NaScF₆,样品结晶度高,形貌均一,有正方形片状和足球状多面体;在980 nm红外激光的激发下,不同NH₄F/Ln3+比例生成的样品发光呈现桔黄→桔红→绿→黄绿等多种颜色的变化。实验表明仅改变NH₄F一种原料的用量,就可以生成ScF₃∶Yb3+/Er3+,NaScF₄∶Yb3+/Er3+和(NH₄)₂NaScF₆∶Yb3+/Er3+ 三种不同的产物,说明NH₄F的用量对产物的生成有决定性的作用,对晶相的转换、颜色的调控亦有重要影响。     

转反义ACS基因番茄和普通番茄果实中锌含量和钠钾比与抗病性的关系研究

植物激素与矿质元素吸收以及与植物抗性的关系研究是近年来人们关注的热点。实验采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定转反义ACS基因耐贮番茄(乙烯的生物合成被抑制)及同品种普通番茄果实(对照)中Zn,Na,K元素的含量及Na/K比例的差异,并对其与果实抗病原菌侵染能力的关系进行讨论。结果表明：乙烯生物合成受阻的转反义ACS番茄果实抗病原菌侵染的能力高于对照果实,其Zn元素的含量是普通番茄果实的1.5倍;K元素含量在两种果实中无明显差异,但Na元素含量显著高于对照,Na/K比值是对照的2.0倍。说明Zn元素含量和Na和K元素的比例关系可能在转反义ACS番茄果实抗病原菌侵染的过程中起到一定作用。     

三钛酸钠晶须预富集/分离与FAAS法联用测定环境水中镉的研究

三钛酸钠晶须是一种新型的富集材料,实验利用火焰原子吸收光谱(FAAS)法,探讨了三钛酸钠晶须对Cd(Ⅱ)的吸附行为及影响其吸附和解脱的主要因素及共存离子的影响,考察了三钛酸钠晶须对Cd(Ⅱ)的吸附容量。当pH 5,吸附剂用量0.05 g时,吸附率可达98%。以0.1 mol·L-1的盐酸为解脱剂,沸水浴加热30 min,可将吸附在三钛酸钠晶须上的Cd定量洗脱。方法检出限为3.1 ng·L-1,相对标准偏差为2.6%(Cd(Ⅱ): 0.2 μg·mL-1,n=9)。实验结果表明Cd(Ⅱ)在0.01～1.0 μg·mL-1之间线性良好。线性回归方程为A=0.4179c-0.004 8,相关系数r=0.999 67。在优化的实验条件下,实测了长江水,运河水,玉带河水中Cd的含量,加标回收率为98%～102%。     

Coherence of a squeezed sodium atom laser generated from Raman output coupling

The coherence of a squeezed sodium atom laser generated from a Raman output coupler, in which the sodium atoms in Bose-Einstein condensate （BEC） interact with two light beams consisting of a weaker squeezed coherent probe light and a stronger classical coupling light, is investigated. The results show that in the case of a large mean number of BEC atoms and a weaker probe light field, the atom laser is antibunching, and this atom laser is second-order coherent if the number of BEC atoms in traps is large enough.     

稀土金属Y掺杂锐钛矿TiO2(101)表面的改性

为了掌握Y原子掺杂在锐钛矿TiO₂(101)表面的稳定吸附位置和电子结构变化,提高其表面光催化活性,本文利用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究了Y原子掺杂在完美的、带有亚表层氧空位和带有表层氧空位的锐钛矿TiO₂(101)表面的结构稳定性和电子性能。结构优化和电荷密度结果表明,Y原子可以稳定吸附在三种不同的表面上。在完美表面吸附时,Y原子最稳定的吸附位置是两个三配位O原子之间的空位;与完美表面类似,在带有亚表层氧空位表面吸附时,Y原子最稳定吸附位置是与氧空位邻近的两个三配位O原子之间的空位;而在带有表层氧空位表面吸附时,Y原子则停留于氧空位邻近的四配位Ti原子位置上最稳定。电荷密度计算结果也表明Y原子与这三种表面结合非常稳固。电子态密度计算结果表明,在带有表层氧空位的锐钛矿TiO₂(101)表面引入Y原子会在费米面附近的带隙中引入缺陷态,带隙从1.67 eV降至1.44 eV,这有可能引起电子的分级跃迁,提高表面光催化能力。本文的研究为利用单原子Y掺杂提高TiO₂(101)表面光催化能力提供了理论...     

辅以时滞的pH-敏感介孔膦酸锆对双氯芬酸钠的可控结肠靶向释放

以pH-敏感介孔膦酸锆作为药物载体, 选用治疗时辰节律性疾病(风湿性关节炎)的药物双氯芬酸钠作为药物模型, 利用蘸涂的方法对载药的pH-敏感介孔膦酸锆进行时滞膜的包覆, 建立起一个时滞型和pH-敏感型相结合的口服结肠靶向给药系统. 在系统研究pH-敏感介孔膦酸锆对双氯芬酸钠吸附和释放的基础之上, 通过调控时滞膜的厚度控制释放双氯芬酸钠的时滞时间约为6 h. 该给药系统在人工模拟胃液中3 h内完全不释放双氯芬酸钠, 而在人工模拟肠液中最初的3 h(可以看成发生在小肠)所释放的双氯芬酸钠仅为全部释放量的9%, 在之后的46 h内(可以看成发生在结肠)缓慢释放的双氯芬酸钠则占全部释放量的90%以上. 这样, pH-敏感介孔膦酸锆作为新型药物载体与时滞效应相结合, 通过时滞和pH-敏感双重控制实现了治疗时辰节律性疾病药物在结肠的定位释放.     

新课程背景下中学化学作业套餐的研究——化学作业设计及案例解析

传统的作业一直被认为是课堂教学的延伸和补充,由于其形式单一,缺乏灵活性和创新意识,使学生对作业丧失了激情,难以达到教学效果。“作业套餐”作为有创新性且具时尚性的一种作业形式,要求作业量要少而精,满足不同层次、不同阶段学生的训练,又能给学生留出充分的自由发挥空间,达到分层教育、分步学习、系统熟练的要求。通过对作业套餐的教学实践和深入理解,旨在介绍课程背景下的作业套餐设计和案例分析。     

磁铁在化学实验中的应用

将磁铁做成磁舟盛放药品,利用磁铁的磁性,通过容器外部的磁铁移动可以控制磁舟在容器内部移动,从而解决了密闭容器内的反应物之间的接触问题。下面为笔者对几例常规实验进行的改进,将磁铁运用到其中的尝试。     

原位生成三苄氧基钇催化ε-己内酯可控开环聚合

本文研究了以烷基钇[Y(CH2SiMe3)3(THF)2]与苯甲醇原位反应生成的三苄氧基钇为引发剂的ε-己内酯(CL)可控开环聚合。研究结果表明,随着聚合体系中单体/引发剂摩尔比的增大,由1H-NMR计算和GPC测定得到的产物聚己内酯(PCL)的数均分子量均随之线性增加,且分子量分布(Mw/Mn =1.4～1.1)逐渐变窄;1H-NMR计算所得PCL的数均分子量与由单体/引发剂投料比计算得到的理论值一致,表明该体系催化的CL开环聚合具有很好的可控性。1H-NMR分析显示产物PCL的端基分别为苯甲醇酯和醇羟基,由此提出了可能的开环聚合机理。