手性膦酸锆的原位合成与表征

不对称催化和对映体拆分是有机化学中最活跃的高技术领域,其中手性固体材料的设计与合成是极具挑战性的前沿课题之一.据Corey等研究的手性技术机理,手性固体一般应该具有空间允许、手性源为官能化的有机化合物和金属离子作为反应的活性中心等三大特征．然而,迄今同时具有上述特征的手性固体材料却很少．     

铈锆固溶体制备方法的研究进展

铈锆固溶体具有优良的储释氧性能,在三效汽车尾气净化催化剂中起着重要作用,而铈锫固溶体的制备方法与其物化性质又有着密切联系.综述了近几年来国内外铈锆固溶体的制备方法(包括共沉淀法、模板剂法、溶胶-凝胶法、微乳液法等).讨论了晶相结构、比表面积、热稳定性等对固溶体储释氧性能的影响,通过分析固溶体的程序升温还原(TPR)谱图,解释了不同制备方法对所得铈锆固溶体氧化-还原能力的差异.结合文献结果,可以认为寻找工艺简单、性能稳定、重复性好的可控制备方法将是此类材料得到大规模应用的努力方向.     

油包水型微乳中层柱状磷酸锆的制备与表征

以氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)和磷酸三丁酯(C4H9O)3PO为原料, 在正庚烷(C7H10)-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇(C4H9OH)-水的反向微乳体系中制备了Zr(HPO4)2·H2O, (H3O)+Zr2(PO4)3和Zr(HPO4)8·H2O三种不同结构的层柱状磷酸锆. 运用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等仪器对产物进行了表征, 考察了不同微乳组成对磷酸锆结构及尺寸的影响. 结果表明, 微乳体系对层柱状磷酸锆的可控制合成具有广泛意义.     

双偶极半菁衍生物／H4SiW12O40自组装多层膜的研究

通过交替吸附H_4SiW_(12)O_(40)和双偶极半菁衍生物制备了一个新颖的无机- 有机杂化自组装多层膜。紫外可见光谱和X射线衍射研究证实了半菁衍生物 /H_4SiW_(12)O_(40)多层膜可被均匀沉积厚达至少12层，具有平均膜厚5.3nm(半菁 阳离子层加SiW_(12)O_(40)~(4-)层)的二维有序结构，膜中半菁衍生物与H_4SiW_ (12)O_(40)间发生了较强的电荷转移作用。循环伏安研究表明，薄膜具有较好的电 化学活性。     

碘钨酸银/碳纳米管复合材料的制备及其光催化应用初探

本文采用水热合成法制备碘钨酸银/碳纳米管复合材料和碘钨酸银单一材料,并对其进行扫描电子显微镜、X-射线粉末衍射、红外光谱表征、紫外-可见光漫反射以及电化学性质的测试.初步探究其光催化性能,实验结果表明,碘钨酸银/碳纳米管复合材料的催化性能较好,其光催化降解亚甲基蓝在60分钟可达到85.4％.     

S型Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂及其增强的可见光诱导的光催化氧化NO性能

近年来,随着工业化和城镇化的飞速发展,作为一种典型的空气污染物,NOx已经造成严重的环境问题,甚至威胁到人类的身体健康.为了解决这个问题,科研工作者研发了许多NOx去除技术,其中光催化技术被认为是一种能有效地去除空气中NOx的技术.作为一种廉价、无毒、热稳定性强、能带结构合适的光催化材料,石墨相氮化碳(g-C3N4)能够有效的利用可见光,将NO光催化氧化为NO3^-.但是由于自身的光生载流子复合率较高,光谱响应范围较窄等缺点,g-C3N4不能有效的光催化去除空气中持续流动的低浓度NO,限制了其在光催化领域中的实际应用.因此,有必要合成出高催化活性、高光响应范围的S型复合光催化剂来克服以上光催化材料的不足.为此,我们利用超声辅助法制备了一系列的S型Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂,呈现出优异的光催化活性:与其纯组分相比,所制备的15-Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂在可见光下照射30 min,可去除68%以上的持续流动的NO(初始浓度400 ppb),且五次循环实验后,Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂仍然具备良好的光催化活性和稳定性.透射电子显微镜结果清楚地表明,Sb2WO6颗粒已成功地均匀地负载到g-C3N4纳米片表面.紫外可见漫反射光谱的结果表明,Sb2WO6和g-C3N4的复合可以有效地提高对可见光的吸收能力.与纯g-C3N4样品相比,复合样的吸收带边具有明显的红移.光致发光光谱结果表明,在Sb2WO6/g-C3N4复合半导体中,光生载流子的复合受到抑制.光电流与电阻抗分析可知,与纯Sb2WO6和g-C3N4相比较,在15-Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂中的光生载流子的迁移速率和分离效率较高.通过对样品的能带结构分析并已有参考文献,我们认为Sb2WO6和g-C3N4的接触边界形成了S型异质结,使光生载流子的转移速率更快,改善了光生电子-空穴对分离,而且增强可见光的利用效率,从而提高了光催化性能.自由基捕获实验结果证实,?O2^-主导了Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂去除NO反应,h^+也在一定程度上参与了光催化氧化NO的反应.通过原位红外光谱技术研究了Sb2WO6/g-C3N4光催化NO氧化的反应机理,研究发现,Sb2WO6/g-C3N4复合光催化剂光催化去除是氧诱导的反应.具体反应机理是在可见光的驱动下,光催化剂表面的光生电子会与被吸附的O2反应生成?O2^-,并与光生h^+一起,共同将低浓度的NO光催化氧化为亚硝酸盐或硝酸盐.该研究有助于深入研究光催化氧化NO机理,并为设计高效光催化剂用于光催化氧化ppb级NO提供了一种极具前景的策略.     

介孔锆柱撑钛酸盐材料的制备、表征及光催化性能

采用单分子层剥离-重堆积技术将聚合羟基锆离子嵌入到钛酸盐板层间,制得层间距为1.92~2.01nm的介孔钛酸盐柱撑复合材料。X-射线衍射（XRD）、热重-示差扫描热分析（TG-DSC）、扫描/透射电镜（SEM/HR-TEM）和N₂吸附等手段对材料物化性质进行了分析。结果表明,客体锆离子主要以[Zr₄（OH）_16-n（H₂O）_8+n]n⁺（记为Zr₄）的形式存在于主体层间域中,且柱撑体系中n_Zr/n_Ti比越小,越有利于获得层间距和比表面积较大的柱撑材料。紫外光降解亚甲基蓝实验表明,柱撑材料对亚甲基蓝降解率为钛酸盐主体的3.5倍,这与柱撑形成的介孔结构以及主客体间的电子耦合有关;350℃热处理后材料对亚甲基蓝的降解率进一步提高,说明主客体间形成了更有效的欧姆接触。     

Catalytic Performance of Mesoporous Molecular Sieve in n-heptane Hydroisomerization

采用分步浸渍法制备了Ni-SiW12-Ce/Al-MCM-41双功能催化剂,通过X射线衍射（XRD）、BET和扫描电子显微镜（TEM）,H2-TPR等方法对催化剂进行了表征.在常压连续流动固定床气固反应装置上,研究了催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能,考察了催化剂制备条件对正庚烷临氢异构化反应效果的影响.结果表明,Ce的掺入改善了活性组分Ni的分散性,优化了催化剂庚烷异构化性能,同时增加了催化剂的稳定性.在Ce含量为0.8%、硅钨酸含量为20%、Ni含量4%、还原温度为400℃、还原氢气流速50 mL/min的条件下制备的催化剂的效果最好.以4%Ni-20%SiW12-0.8%Ce/Al-MCM-41为催化剂,当庚烷转化率为22.3%时,异庚烷选择性达到65.4%.     

80%钨纤维增强锆(Zr)基块体金属玻璃复合材料长杆弹侵彻钢靶实验研究

本文在765~1766m/s速度范围内,对钨纤维体积分数为80%的增强锆(Zr)基块体金属玻璃复合材料长杆弹进行侵彻Q235钢靶的穿甲试验,对残余弹体进行宏、细观观测,研究弹体材料的失效破坏模式。穿甲试验表明,在大于1000m/s速度侵彻时,钨纤维非晶弹拥有头形自锐能力,表现出优秀的侵彻能力。弹材变形和破坏主要发生于弹体头部边缘层,呈局域化和尖锐化特点,而且边缘层厚度在整个高速穿甲过程中保持动态平衡。由于非晶基体作用,弹体材料易发生剪切断裂等破坏,通过流动形成质量侵蚀并导致弹体头部边缘层形成自锐。     

Investigation of multicomponent chemical short-range order in NiZr2

The local atomic configuration of multicomponent chemical short-range order (MCSRO) in NiZr2 has been investigated by means of molecular dynamics simulation (MD) in a wide temperature range. The potential functions for the system based on the embedded atom method are constructed and the parameters are obtained by fitting the structure and properties of NiZr2 crystal. The static structures such as pair distribution functions and the distribution of coordination number have been calculated. The local atomic configurations of the MCSI~Os in the melt were demonstrated as distorted coordination polyhedron of the compound structure and/or the structure similar to cubooctahedron analogues. It is indicated by the results of MD simulation that above the melting point the atomic packing of long-range order disappears, but the chemical interaction of coordinated atoms still exists, which leads to the formation of various MCSROs with atomic configurations similar to the stable or metastable unit cell of NiZr2 compound. When the system is just melted, many icosahedral polyhedron configurations appear, which decrease as the over-heating temperature increases.