无机胶体法制备Pt/C催化剂及其性能表征

采用无机胶体法制备用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的Pt/C催化剂。研究了影响PtO₂胶体生成和稳定性的因素(溶液的pH值、浓度和温度条件等)以及不同还原剂浓度对Pt/C催化剂性能的影响。透射电子显微镜测试结果表明，采用经优化的工艺条件所制备的Pt/C催化剂平均粒径为3 nm，且分散性好、粒度均匀。X-射线衍射分析表明，催化剂中Pt(111)晶面的相对含量较高，有利于加速氧还原反应。单体PEMFC的电压/电流密度曲线测试表明，所制备的Pt/C催化剂具有良好的电化学性能。     

利用高炉水淬渣制备(Ca/Y)-α-Sialon陶瓷的组织与性能

以高炉水淬渣合成的Ca-α-Sialon粉体为原料采用无压烧结技术制备了（Ca/Y）-α-Sialon陶瓷。通过用排水法、三点弯曲实验法、金相显微镜法、XRD法等手段研究了（Ca/Y）-α-Sialon陶瓷的烧结致密化过程、材料的力学性能、显微组织、相组成和材料的断裂特征。结果表明,适量的Y2O3促进材料的烧结致密化和提高材料的力学性能,但Y2O3过量（大于10%）时对材料的烧结和力学性能不利。掺杂Y^3＋的（Ca/Y）-α-Sialon呈柱状晶,随着Y2O3含量的增加和烧结温度的提高,（Ca/Y）-α-Sialon呈柱状晶出现粗化和等轴化。含10%Y2O3的材料在1700℃烧结时可获得较高的力学性能。     

SSCH3光解离的多参考理论计算

摘要运用多参考微扰理论(Multireference MΦller-Plesset theory)计算了SSCH3垂直激发能及其S-C与S-S两种断键方式的绝热(Adiabatic)与非绝热(Diabatic)的基态和激发态势能曲线, 研究了在193nm激光作用下SSCH3的光解离过程, 理论计算值与实验值相符.     

NdOx作为助催化剂对PtRu/C电催化氧化甲醇活性的影响

采用沉积-还原法制备了PtRu-NdOx/C催化剂, 借助TEM、EDS和XRD等测试手段对其进行了微结构和组成的表征. 结果表明, 催化剂中Pt与Ru以合金形式存在, 而Nd的氧化物则以无定形形态存在. 催化剂粒子的平均粒径在2 nm左右, 晶胞参数为0.3896 nm, Nd氧化物的加入对PtRu合金的晶体结构影响不明显. 采用循环伏安法和计时电流法, 比较了PtRu-NdOx/C催化剂和PtRu /C催化剂对甲醇氧化的电催化活性, 结果表明, 加入Nd的氧化物作为助催化剂能明显提高PtRu /C催化剂对甲醇氧化的电催化性能.     

桥联双β-环糊精对N-[4-(1-芘基)]丁酰-D/L-苯丙氨酸的手性识别及机理研究

利用紫外-可见吸收和荧光发射光谱, 结合非线性最小二乘法拟合曲线以及分子力学(MM2)模拟系统地研究了手性分子N-[4-(1-芘基)]丁酰-D/L-苯丙氨酸(PDP和PLP, 总称PPs)与β-环糊精(β-CD)、 2-位硒桥联双β-CD(2-SeCD)和2-位碲桥联双β-CD(2-TeCD)的包结能力大小及这3个环糊精对PPs手性识别能力的差异和识别机理. 研究结果表明, PPs不能与单疏水空腔的β-CD形成很好的包结复合物, 与具有较长桥联链的2-TeCD结合能力最强. 2-TeCD与PDP和PLP的结合常数分别为2.33×104和6.07×103 L/mol, 对PPs的手性识别比达到KD/KL=3.84, 高于2-SeCD(KD/KL=2.61). 用MM2模拟得出了PPs与这两个双环糊精形成复合物的三维结构: PPs的绝大部分位于双环糊精两个空腔之间, 但是在这两个复合物中, 苯环与芘环所成的二面角不同. 此外, PPs与这两个双环糊精作用时均存在明显的氢键相互作用, 且2-TeCD强于2-SeCD.     

明胶中α组分含量对明胶/羟基磷灰石复合材料力学性能的影响

选用α组分含量分别为20.5%,41%和50%的A、B、C 3种明胶作为原料,采用同时加入法制备了明胶/羟基磷灰石(HAP)复合材料.通过对干态复合物膜拉伸性能的测试和对比,发现,明胶α组分含量的变化对复合材料的弹性模量影响较大,而对拉伸强度和断裂伸长率的影响则相对较小,但总的来说,三者均随α组分含量的增加而增大.其中,α组分含量最高的复合物C的拉伸强度为86.40 MPa,弹性模量为2682.35 MPa,断裂伸长率为8.65%.另外,对复合物C基本性质的表征结果表明,该材料具有类似于自然骨的组成和结构性质,因此有望成为一种具有优异力学性能的骨替代材料.     

甲烷在Mo/HZSM-5催化剂上的脱氢聚合反应

对不同Mo含量的Mo／HZSM－5催化剂的结构进行了表征，并对这些催化剂的甲烷非氧气氛下的转化反应进行了考察．催化剂的BET比表面积及酸性随Mo含量的增加而降低，当Mo含量大于5％时，Mo对ZSM－5分子筛的晶型有影响，并出现MoO3物相．甲烷在700℃时可高选择性地生成苯和乙烯，最佳Mo含量大约为2％．纯的MoO3或HZSM－5上该反应几乎不进行，因此，可能是分散的钼氧离子和分子筛的酸中心是甲烷转化的活性中心，只有二者的协同作用才能促进甲烷的转化．反应后催化剂中的钼物种被还原了．催化剂上的积炭可能是催化剂失活的主要原因之一，烧炭后催化剂活性基本恢复．     

分散法制备的CuCl/MCM-41上C3H6选择催化还原NO反应的研究

研究了由分散法制备的两种CuCl/MCM-41催化剂上丙烯在过量氧存在下选择催化还原NO反应, 发现所制备的CuCl/AlMCM-41催化剂的反应活性明显高于CuCl/SiMCM-41. XRD, IR, TPR及ESR的研究结果表明, CuCl/AlMCM-41催化剂上的主要活性中心是与骨架铝配位的铜离子(Cu2+/Cu+).     

环糊精及其包结物的电化学研究及应用

本文概述了近年来环糊精及其包结物的电化学研究及应用，同时介绍了我们实验室开展的关于环糊精电化学研究的一些工作。     

Enhanced Acid/Base Catalysis in High Temperature Liquid Water

High temperature liquid water (HTLW), as an environmentally benign medium, has drawn increasing attention for organic chemical reactions and biomass conversion1-3. HTLW has a strong tendency to ionize and can act as an acid and/or base catalyst. In addition, HTLW can dissolve organic compounds to some extent allowing for a homogenous reaction within an aqueous phase. Extensive researches4-10 have been pursued on acid/base-catalysis reactions in HTLW without addition of acid or base. Howe…