磺化聚苯乙烯／聚吡咯复合膜

磺化聚苯乙烯（ＳＰＳ）／聚吡咯（ＰＰｙ）复合膜是通过毗咯单体在ＳＰＳ基体中原位聚合方法制成的．用ＦＴＩＲ研究ＳＰＳ／ＰＰｙ复合膜分子间的相互作用，特别是ＳＰＳ中ＳＯ３阴离子在１２００ｃｍ－１不对称伸缩振动港带的分裂，说明了聚吡咯是以阳离子的形式作用于ＳＰＳ中ＳＯ３阴离子上，产生强的离子－离子相互作用．同时还研究了在复合过程中，引起ＳＰＳ基体的微区结构与性能的变化．ＳＰＳ由于吡咯单体的胀入和聚合，导致了ＳＰＳ微相分离，复合膜在动态力学性能测试中出现了两个Ｔｇ转变，分别在１２４和１４５℃．     

含硫柔性二苯甲酸及氮杂环配体的Zn(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以2,2'-二硫代二苯甲酸、2,2'-联吡啶、咪唑、硝酸锌和硝酸锰为原料,使用水热方法合成了配合物[Zn(EBLA)(2,2'-bipy)(H₂O)](EBLA=2,2'-二苯甲酸硫醚)(2,2'-bipy=2,2'-联吡啶)(1),自然挥发法制备了配合物[Mn(EBSA)(im)₂(H₂O)]_n(EBSA=2,2'-二硫代二苯甲酸)(im=咪唑)(2).利用元素分析、红外和热重分析对其进行了表征.利用X-射线单晶衍射对结构进行了测定,并研究了配合物1的荧光性质.配合物1中,2,2'-二苯甲酸硫醚是通过水热方法由2,2'-二硫代二苯甲酸发生原位反应制备,Zn²⁺离子是五配位的四角锥双核结构;配合物2中,Mn²⁺离子是六配位的变形八面体一维链状结构.配合物中存在氢键和π-π堆积等弱的分子间作用力.     

Efficient Hybrid Photovoltaic Devices Based on in-situ Electrochemical Copolymerization of 3-Methylthiophene and Bithiophene into Pores of Nanocrystalline TiO2

Novel organic and inorganic hybrid photovoltaic devices were thbricated by in-situ electrochemical copolymerization of 3-methylthiophene（3MT） and bithiophene（BT） into the pores of nanostructured TiO2 sintered on fluorine-doped tin oxide（FTO） substrate. The photoactive layer was investigated by Fourier transform infrared（FTIR） spectroscopy, ultraviolet-visable（UV-Vis） spectrometer, scanning electron microscope（SEM） and cyclic voltammo- gram characterization. Device efficiency based on different molar feed ratios of 3MT and BT during electrochemical polymerization, and the effect of in-situ copolymer state（doped by electrolyte and de-doped） were measured and compared. Under the solar illumination of 100 mW/cm2（AM 1.5）, an optimized device efficiency of 0.938% was obtained when the molar ratio of 3MT to BT was 500：1, polymerization time was 500 s and the system was in doped copolymer state, respectively. The mechanism of overall photovoltaic parameter improvement was discussed.     

碳纳米管上原位沉积钯-钴-镍纳米颗粒及其对乙醇氧化的电活性

以水合肼为还原剂,在水和乙醇的混合溶液中制备多壁碳纳米管(MWCNT)负载的纳米镍(Ni/MWCNT)和纳米镍钴(Ni-Co/MWCNT)颗粒,然后将它们分别与氯化钯溶液反应,形成的钯纳米颗粒原位沉积在MWCNT表面,从而得到MWCNT负载的Pd-Ni/MWCNT和Pd-Ni-Co/MWCNT催化剂。SEM和TEM图像显示,MWCNT上的催化剂颗粒是由5~10 nm的小颗粒团聚而成的30~100 nm的大颗粒,三金属催化剂的粒径比双金属的粒径小,在MWCNT上的分散度更高。ICP和EDS分析显示,Pd直接还原并包覆在纳米镍和纳米镍钴表面;采用循环伏安和计时电流技术,研究了催化剂在碱性溶液中对乙醇氧化的电催化活性,结果表明,Pd-Ni-Co/MWCNT催化剂对乙醇氧化具有强的电催化活性,乙醇氧化对应的峰电流密度达101.8 mA·cm^-2,并且催化剂催化活性稳定。     

原位氧化还原沉淀水热合成法制备LixMn2O4尖晶石

Li xMn2O4尖晶石是新一代的锂离子二次电池正极材料 [1], 其合成方法对材料的电化学性质影响很大[2].常规合成大多采用高温固相反应法, 此法具有反应温度高, 反应时间长, 容易产生缺陷和产物不纯净等缺点, 导致所合成的锂离子二次电池正极材料的性能较差. 目前用水热合成法制备电池正极材料Li xMn2O4尖晶石尚未见文献报道. 本文在常规水热合成法的基础上采用原位氧化还原沉淀水热合成法 [3]制备前驱物, 该法合成条件更温和, 而且使材料的综合性能得到了改善和提高.      

DSC分析及原位FT-IR法对聚合物接枝碳纳米管/环氧树脂固化体系的固化反应的研究

合成了一种扩链脲修饰的多壁碳纳米管(MWCNT-PEG-TU),差示扫描量热分析(DSC)结果表明,MWCNT-PEG-TU可明显提高E-51环氧树脂/双氰双胺(DICY)固化体系的固化反应活性。利用原位傅里叶变换红外光谱(in situ FT-IR)法研究了MWCNT-PEG-TU/E-51环氧树脂/DICY固化体系的等温固化动力学,该固化体系在不同温度下的dα/dt与α的关系曲线较好地符合Kamal自催化反应模型。     

硫化镉/二氧化硅复合材料的合成

结合亲核取代反应与硅氧烷水解和硅羟基缩合反应,制备了羧酸镉/二氧化硅复合材料。通过硫化反应,实现了立方结构和六方结构硫化镉纳米粒子在复合材料中的原位制备。复合材料中硫化镉纳米粒子的发射峰位在617 nm,属于红色荧光(三元色之一)。硫化镉/二氧化硅复合材料在光学器件方面具有潜在的应用前景。     

基于Diels-Alder点击反应构建壳聚糖-O-聚乙二醇接枝共聚物

通过Diels-Alder(D-A)反应,合成了具有规整化学结构的接枝共聚物,壳聚糖-O-聚乙二醇(CS-O-PEG).D-A反应所需双烯体(呋喃环)通过糠基硫醇与端甲基丙烯酸酯聚乙二醇之间的巯基-丙烯酸酯(thio-acrylate)反应合成得到;马来酰亚胺基丙酸通过活泼酯法偶联到十二烷基硫酸钠-壳聚糖复合物(SCC)羟基上,从而获得亲双烯体.采用红外光谱(FTIR)和核磁共振(1H-NMR)表征了中间产物与最终产物的结构,并用原位核磁监测D-A反应及其逆反应过程.结果表明,聚乙二醇双烯体可在水介质中温和条件下定量接枝到壳聚糖羟基上,反应具有点击特征;同时,聚乙二醇与壳聚糖之间的连接键在高温下(90℃)可通过D-A逆反应而发生断裂.     

复杂过程光谱数据分析的化学计量学方法研究进展

使用光谱仪器对复杂化学体系进行原位实时光谱定量分析时,测试条件(如温度)通常无法控制,而且对被测样本不能进行任何预处理.从复杂的原位实时光谱数据中提取出有用的化学信息对分析化学家来说是一项极具挑战性的任务.本文综述了近些年针对原位实时光谱数据的定量分析而发展的一些化学计量学模型与方法,并给出了一些方法的具体算法.