2,2'-二乙炔基-1,1'-联萘为模板构筑的新的环芳化合物的合成及其光学性质

基于2,2'-二取代的联萘衍生物在手性构型上高度稳定的特点,分别以光学活性的(R)-和(S)-2,2'-二乙炔基-1,1'-联萘为模板,设计了2个有趣的拓扑环芳分子四联萘笼状对映异构体(R,R,R,R)-2和(S,S,S,S)-2.其合成路线涉及保护基的控制导入、苯连接桥的链接、保护基的脱去以及偶合成环反应4个步骤.用MS,IR,UV-Vis,1HNMR,13CNMR和元素分析等技术对其进行了表征,并比较了其光学性质.研究结果表明,采用这种模板合成方法能够有效地获得具有单一手性的目标化合物.镜像特征的圆二色(CD)谱和比旋光度[α]D的测定结果清楚地反映了它们的对映异构关系.     

新型多胺模板树脂对水溶性染料的吸附及动力学

新型多胺模板树脂对水溶性染料的吸附及动力学;模板树脂;吸附容量;吸附动力学;染料     

晶种导向下干胶法合成ZSM-5分子筛

以廉价水玻璃为硅源,在晶种替代有机模板剂的条件下采用干胶法合成了ZSM-5分子筛。利用XRD、SEM、TEM、FTIR、N₂吸附-脱附和NH₃-TPD等分析方法对合成样品进行了表征和测试,考察了合成条件对ZSM-5分子筛晶化过程的影响。结果表明,在硅铝比（n/n）为30~70,钠硅比（n/n）为0.12~0.20时都可以得到结晶度良好的ZSM-5分子筛。研究发现,干胶法合成ZSM-5,在不引入外加水的情况下也可以得到ZSM-5样品,外加水的引入能够有效地提高晶化速率;与水热法合成ZSM-5分子筛相比,干胶法可以显著地缩短晶化时间,同时,合成样品的晶体尺寸也有所减小。     

高分子模板调控不同形貌氧化亚铜的仿生合成

采用聚丙烯酰胺(PAM)为软模板,在CuSO4、Na2SO3体系中调控合成了片状、海胆状、一维线、针状聚集体氧化亚铜晶体。研究了不同浓度Cu2+、不同PAM含量及不同温度对晶体生长的影响。结果表明,PAM促使氧化亚铜异相成核,氧化亚铜形貌随PAM质量分数的变化而变化:当c(Cu2+)=0.5mol.L-1时,PAM质量分数为3.0%(常温引入体系),产物主要为片状晶体;PAM质量分数为1.0%、3.0%时(高温引入体系),分别获得一维线状、海胆状晶体;当Cu2+浓度为0.1 mol.L-1时,体系中高温引入质量分数3.0%的PAM,得到片层状晶体;当Cu2+浓度为0.3、0.4 mol.L-1时,得到针状聚集体氧化亚铜晶体。分别用X射线粉末衍射、冷场发射扫描电子显微镜和激光粒度仪对所制备的产品进行了表征。     

多形貌中空介孔SiO2的可控合成及复合物对Cu2+的吸附还原

以间苯二酚/甲醛(RF)树脂为软模板, 正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为制孔剂, 采用一锅溶胶-凝胶法制备了多形貌中空介孔二氧化硅微球(HMSM). 通过改变甲醛用量调控软模板RF树脂的结构, 可以获得一系列不同形貌及结构的HMSM, 随着甲醛用量的增加, HMSM结构表现为单层壳空心球、 蛋黄壳空心球、 双层壳空心球等结构. 其中具有蛋黄壳空心球结构的HMSM比表面积可达691 m ²/g, 孔体积达2.23 cm ³/g, 孔径均匀(3.5 nm). 以硝酸铈铵为引发剂, 在具有蛋黄壳空心球结构的HMSM中引发丙烯腈自由基聚合, 并将支链聚丙烯腈上的氰基偕胺肟化, 制得HMSM接枝聚偕胺肟(HMSM-g-PAO). 以100 mg/L的CuCl₂溶液为目标溶液, 在pH=4.0时测试合成的HMSM-g-PAO对Cu ²⁺的吸附效果, 发现吸附平衡时Cu ²⁺吸附量达134 mg/g.     

分子烙印亲和色谱与质谱联用实现中草药活性成分分离鉴定一体化

以骆驼蓬种籽中抗肿瘤活性化合物哈尔明及哈马灵的结构类似物哈尔满作为模 板,用非共价键法制备了对哈尔明及哈马灵具有强亲和性的分子烙印聚合物。此分 子烙印聚合物作为液相色谱固定相与大气压电离飞行时间质谱联用,直接分离鉴定 了草药骆驼蓬种籽甲醇粗提物中所含的哈尔明及哈灵两种抗肿瘤活性成分。实验结 果证明了通过分子烙印亲和色谱与质谱联用方法,快速有效地对中草药活性成分分 离鉴定是可能是。     

以铜离子为模板的褐藻酸凝胶对铜离子的选择性富集研究

以铜离子为模板，制备了褐藻酸凝胶（Cu-alginate)，通过吸附实验及过柱渗滤实验，试验了该吸附剂对铜离子的选择性吸附性能，并且采用该吸附剂富集了自来水中微量的Cu^2 ，结合原子吸收法测定了水样中Cu^2 的含量。结果表明：该吸附剂对Cu^2 有较高的选择性吸附性能，显著优于一些化学合成铜离子模板缩聚物及非铜模板褐藻酸凝胶（如Ca-alginate),非重金属离子（如K^ 、Na^ 、Ca^2 ）及某些重金属离子（如Ni^2 、Cd^2 ）等对Cu^2 的吸附均不产生明显干扰。用该吸附剂富集水中的微量铜离子，回收率可达97.7%。     

复杂中空结构材料的构筑及能源应用

随着能源问题的日益突显,开发新型多功能材料以满足能源存储与转换应用的需求变得尤为重要.在众多功能材料中,复杂中空结构材料由于其独特的结构和物理化学特性而备受关注.本文综合评述了复杂中空结构材料的普适性构筑方法(硬模板法、软模板法、自模板法、次序模板法和选择性刻蚀法)及在能源方面的应用(锂/钠/钾离子电池、锂硫电池、超级电容器、电催化、光催化及染料敏化电池等).最后,对复杂空心结构研究领域存在的问题及未来的发展方向进行了展望.     

生物质巨菌草衍生炭的合成及在超级电容器中的应用

将巨菌草低温预碳化处理,得到粉末炭质材料(JPC),再用不同比例的KOH在不同温度下进行活化处理,得到了以微孔和介孔分布为主的无定形炭材料(JPCK1).所合成的炭材料JPCK1-900-4X的比表面积高达3368 m²/g,具有较大的孔隙体积和0.95%(原子分数)的氮含量.电化学测试结果表明,JPCK1-900-4X在超级电容器应用中表现出优异的储能潜力;在电流密度为0.5 A/g时其比电容为311.7 F/g,电流密度提高到10 A/g时比电容为230 F/g;在电流密度为10 A/g时经过5000次充放电循环后其电容保持率为97.5%;在两电极体系下,当功率密度为250 W/kg时,其能量密度可达17.7 W·h/kg.     

萘基相互连接的多孔碳纳米囊的制备及超电容性能

以萘为碳源, 采用MgO模板诱导耦合KOH裁剪技术制备了相互连接的多孔碳纳米囊(ICNC). 结果表明所制备的ICNC₂具有大的比表面积(1811 m²/g)、 高的压实密度(1.38 g/cm³)和微孔孔容含量(58.93%). 在对称的超级电容器(SC)中, ICNC₂电极的体积比容在不同电流密度下分别高达420.8 F/cm³(0.069 A/cm³)和315 F/cm³(27.6 A/cm³), 容量保持率为74.82%. 在38 W/L功率密度下, ICNC₂基SC的体积能量密度为14.6 W?h/L. 经过20000次循环后, 其体积比容仅衰减1.4%, 库伦效率为99.1%, 为从萘基小分子制备储能用功能碳材料提供了一种可行的方法.