Preparation and characterization of Ti0.7Sn0.3O2 as catalyst support for oxygen reduction reaction

Sn-doped TiO_2 nanoparticles with high surface area of 125.7 m~2·g~(-1) are synthesized via a simple one-step hydrothermai method and explored as the cathode catalyst support for proton exchange membrane fuel cells.The synthesized support materials are studied by X-ray diffraction analysis,energy dispersive X-ray spectroscopy and transmission electron microscopy.It is found that the conductivity has been greatly improved by the addition of 30 mol%Sn and Pt nanoparticles are well dispersed on Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2 support with an average size of 2.44 run.Electrochemical studies show that the Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2 nanoparticles have excellent electrochemical stability under a high potential compared to Vulcan XC-72.The as-synthesized Pt/Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2 exhibits high and stable electrocatalytic activity for the oxygen reduction reaction.The Pt/Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2 catalyst reserves most of its electrochemically active surface area(ECA),and its half wave potential difference is 11 mV,which is lower than that of Pt/XC-72(36 mV) under 10 h potential hold at 1.4 V vs.NHE.In addition,the ECA degradation of Pt/Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2is 1.9 times lower than commercial Pt/XC-72 under 500 potential cycles between 0.6 V and 1.2 V vs.NHE.Therefore,the as synthesized Pt/Ti_(0.7)Sn_(0.3)O_2 can be considered as a promising alternative cathode,catalyst for proton exchange membrane fuel cells.     

不同钨源对合成纳米级WO_3形貌的影响

以钨酸钠、六氯化钨作为钨源,乙二醇、尿素为辅助盐,在酸性反应体系通过水热法合成了纳米WO3,利用XRD、SEM和EDS等对产物进行了表征。结果表明:采用不同的钨源,在相同的水热体系下,对获得的纳米级WO3形貌有较大的影响。采用钨酸钠作为钨源,乙二醇作为辅助剂可获得六方相的WO3。     

ZnO/Ag复合纳米粒子的制备与表征

以乙酸锌为前驱物,乙醇为溶剂,油酸钠为表面修饰剂,采用溶液化学法,在乙醇体系中制得纳米Zn O。然后缓慢加入一定量的硝酸银乙醇溶液,在乙醇的还原作用下将Ag+还原为Ag纳米粒子,制得Zn O/Ag复合纳米粒子。通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱(FL)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等方法对所制备的氧化锌-银复合纳米粒子样品进行表征。结果表明,所合成的Zn O/Ag复合纳米粒子为球形,尺寸为20-30nm且粒径分布较窄。Ag纳米粒子附着于Zn O纳米粒子表面,并起到良好的表面修饰作用。对制备Zn O/Ag复合纳米粒子的机理进行了初步探究。     

准立方体纳米α-Fe_2O_3的制备及光催化活性研究

本文利用无表面活性剂条件,以氨水和醋酸锌为形貌调控剂,通过水热法合成了准纳米立方块结构的α-Fe2O3。并利用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜对产物的形貌进行了的表征,对其形成机理进行了初步的解释。同时对其光催化降解活性进行了研究。     

固载脯氨酸的毛发状纳米粒子的合成及其应用研究

毛发状粒子表面的聚合物链是一个具有一定流动性的动态体系,其负载的催化剂综合了均相和非均相负载催化剂的优点,为手性催化剂的负载和实用化提供了一条新的途径。本文利用Si O2纳米粒子表面修饰制得的功能基,通过表面RAFT聚合,并经过氨基去保护后制得负载脯氨酸的毛发状纳米粒子。通过热重、红外和透射电镜对毛发状二氧化硅纳米粒子的结构进行表征,并将获得的毛发状纳米粒子作为催化剂直接催化不对称Aldol反应。     

山竹果壳提取液中金纳米粒子的生物合成及光谱性质研究

在山竹果壳提取液中,以山竹多酚既作还原剂又作保护剂,制备了具有高度稳定性、单分散性的亲水性金纳米粒子。利用紫外可见分光光度法、透射电子显微镜和X射线衍射等手段对制备的金纳米粒子进行了表征和分析。结果表明:金纳米粒子的尺寸大小在9~23nm范围,升高温度其还原反应速率加快,所得金纳米粒子的尺寸减小、单分散性提高。山竹多酚保护金的金纳米颗粒具有pH值调控的分散可逆性。降低山竹提取液的浓度可得到包括单晶纳米片在内的多形态金纳米颗粒。     

金属纳米粒子在手性拆分及手性识别领域中的应用

手性是自然界的本质属性,开发新的快速、高效、灵敏的手性分离分析方法对于对映体的立体选择性合成、手性药物的药理研究、对映体的纯度分析以及环境监测均具有重要意义。金属纳米粒子具有比表面积大、稳定性好和表面易修饰等优点,因而可作为理想的载体用于手性色谱领域;由于导带电子的集体震荡而产生的特殊的表面等离子体共振、荧光和催化性能等,使得金属纳米粒子在光学、电化学等手性传感器方面的应用和理论研究也不断深入。该文对近年来不同类型金属纳米粒子(金纳米粒子、银纳米粒子、量子点、磁性纳米粒子等)在手性分离和手性识别领域的应用现状进行了综述,并对该领域今后的发展进行了展望。     

纳米金催化鲁米诺化学发光体系测定甲巯咪唑

在碱性介质中,甲巯咪唑能强烈增敏纳米金-鲁米诺-硝酸银化学发光体系产生较强的化学发光信号,据此建立了一种流动注射化学发光测定甲巯咪唑的新方法。在优化实验条件下,该方法对甲巯咪唑的检测线性范围为1.0×10-9~1.0×10-8、1.0×10-8~1.0×10-7、1.0×10-7~1.0×10-6g/mL,检出限(S/N=3)为3.0×10-10g/mL,相对标准偏差为1.2%(n=11,ρ=1.0×10-8g/mL)。将该法用于药物中甲巯咪唑含量的测定,结果满意。同时,采用化学发光光谱表征技术对该体系的化学发光反应机理进行了初步探讨。     

木耳中含氯苯酚类化合物的气相色谱法测定研究

建立了同时测定木耳中10种含氯苯酚类化合物的气相色谱/微电子捕获检测(GC/μECD)分析方法。样品经过硫酸水解、水蒸气蒸馏、乙酸酐乙酰化,正己烷萃取,经浓缩和定容后,用GC/μECD测定,外标法定量。实验结果表明:含氯苯酚类化合物在0.010~0.50 mg·L-1范围内呈良好的线性关系,相关系数均大于0.995,检出限为0.5~2.0μg·kg-1,样品加标回收率为83.4%~103.5%,相对标准偏差(RSD)为1.5%~10.2%。     

非标记凝血酶阵列电化学适体传感器的研究

基于自制的集成化三阵列金膜电极,构建了一个简单、灵敏、非标记的凝血酶阵列电化学适体传感器。以聚乙烯不干胶掩膜版法结合金属溅射沉积技术,在FR-4玻璃纤维板上制作了由3个金膜工作电极、1个大面积金膜对电极和1个厚膜Ag/AgCl参比电极构成的集成化金膜阵列电极系统。以集成化金膜阵列电极作为基础电极,采用巯基自组装技术将带巯基的凝血酶适体固定在3个金工作电极表面,巯基己醇封闭后获得三阵列凝血酶适体传感器,以电活性物质铁氰化钾作为电化学探针,基于凝血酶适体和凝血酶结合前后铁氰化钾在电极表面传质的不同导致电流变化进行凝血酶的测定。采用方波脉冲伏安法,铁氰化钾氧化峰电流的变化值与凝血酶浓度在 1.52~63 nmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为0.92 nmol/L。