"元素化学实验"中的热致变色现象(二)——部分Cr(Ⅲ)化合物的热致变色现象及其变色机理探讨

在认识部分Co(Ⅱ)化合物的热致变色现象及变色机理的基础上,因势利导,创设问题“情境”,即再通过生动直观的演示实验,引导学生进一步认识一些Cr(Ⅲ)化合物的热致变色现象及其影响因素,引导和启发学生探讨和解释其热致变色的机理。进一步培养学生的观察、分析、判断、归纳、推理、总结和探索规律的能力以及“批判性”思维能力。     

固绿FCF共振瑞利散射法测定食品中的Al(Ⅲ)

在酸性Tris-HCl缓冲介质中,溴化十六烷基三甲基铵(CTMAB)增敏固绿FCF,与Al(Ⅲ)结合生成三元络合物使共振瑞利散射(RRS)显著增强并产生新的RRS光谱,其最大共振瑞利散射峰位于330 nm,RRS增强程度(△IRRS)与Al(Ⅲ)的质量浓度在0.02～0.49 mg/L成正比,方法有很高的灵敏度,检出限是0.0096 mg/L.方法用于面制食品中Al(Ⅲ)的测定,结果满意.     

特种氧化铝负载氧化钛作为异丙醇还原肉桂醛的高性能催化剂

肉桂醇在香料、香精以及医药等诸多高端领域有着重要应用,常通过肉桂醛加氢法制备.由于热力学上肉桂醛中C=C–C=O官能团的C=C双键加氢比C=O双键更有优势,因此不管是从学术角度还是工业生产角度来看,高选择性还原C=O基团都是一项极具挑战的任务.肉桂醛加氢反应的副产物苯丙醛以及苯丙醇的生成不仅导致肉桂醇收率降低,而且大大增加分离纯化成本,因此设计并制备出有利于C=O官能团高选择性氢化的高效催化剂具有重要意义.Meer-wein-Ponndorf-Verley(MPV)反应以异丙醇为氢供体,是一种可选择加氢C=C–C=O中C=O官能团的反应.目前用于MPV还原的催化剂(均相或多相)在实际应用中通常选择性不高,使得目标产物得率低且分离成本高.本文报道了负载于一种特殊氧化铝表面的氧化钛催化剂(记为TiOx/γ-Al2O3-nt),其催化肉桂醛经MPV还原为肉桂醇的催化性能优异,表征结果发现该特殊氧化铝可导致表面氧化钛呈较高比例的低价钛物种高度分散状态,从而成为一种高效的肉桂醛MPV还原催化剂.TEM结果表明,这种特殊氧化铝和普通氧化铝在形貌上有很大差别,具有比较规整的一维纳米粒子形貌.综合XRD,TEM,Raman以及H/D同位素交换表征结果,可得到氧化钛高度分散在氧化铝表面的结论.原位XPS结果表明,Ti-Ox/γ-Al2O3-nt催化剂表面具有较高浓度的Ti(III)物种,而以普通氧化铝为载体的催化剂TiOx/γ-Al2O3-c在相同的还原条件下其表面Ti(Ⅲ)物种浓度较低,这种差异的来源是具有规整形貌的一维纳米氧化铝提供了更加均匀的表面位点使得表面高度分散的氧化钛容易被还原为低价态.NH3-TPD结果表明,TiOx/γ-Al2O3-nt催化剂具有高的L酸酸量.肉桂醛MPV还原反应结果显示,表面负载氧化钛的特殊氧化铝(TiOx/γ-Al2O3-nt)是一种非常高效的催化剂,具有很高的目标产物肉桂醇的选择性,几乎观察不到副产物的生成,多次套用实验结果也证实该催化剂具有良好的稳定性.该催化剂的高性能可归纳为以下两个方面的原因:一方面,L酸是MPV还原反应的活性中心,该催化剂具有高的L酸酸量,因此转化率高;另一方面,其表面较高浓度的Ti(III)物种可以使肉桂醛以垂直吸附模式(吸附终端为C=O)在催化剂表面吸附,这种吸附模式可以高选择性地还原为目标产物肉桂醇,因此同时具有很高的选择性.     

二过碘酸合铜(Ⅲ)钾引发丙烯腈在聚丙烯酰胺上接枝共聚合反应的研究

本文以二过碘酸合铜(Ⅲ)钾为氧化剂,聚丙烯酰胺(PAAM)自身为还原剂组成的氧化还原引发体系,在PAAM上引发丙烯腈接枝共聚合反应,获得了高接枝效率和高接枝百分比的产物,由红外光谱、扫描电镜及X射线衍射分析对接枝反应进行了表征,测定了各种条件对接枝参数的影响,并对引发机理进行了探讨。     

2—羟基—5—（1—甲庚基）苯甲醛肟萃取铜的性能

Comparative studies on the extraction of Cu(Ⅱ) have been performed by 2-hydroxy-5-(1-methylheptyl) benzaldoxime (N-590) without or with n-dodecanol as modifier, 2-hydroxy-5- (1-metylheptyl) benzophenone oxime (N-510), and 2-hydroxy-4-(1-methylheptyloxy) ben-zophenone oxime (N-530). When the extraction is carried out in feed liquor containing Cu1.03 g/L and Fe 10.7 g/L by 0. 1 mol·dm~(-3) extractant in kerosene, the Cu percentage extrac- tion of 95.6, 89 and 63%, and Cu(Ⅱ)-Fe(Ⅲ) separation factor of 1.46×10~3, 4.76×10~2and 1.26×10~2 are obtained with N-590, N-530 and N-510, respectively; moreover the Cuextraction and stripping speed with N-590 is greatly higher than that with N-530 and N-510. Addition of 2% n-dodecanol into 0.1 mol·dm~(-3) N-590 in kerosene improved the strip-ping behaviour.     

二过碘酸含铜(Ⅲ)配离子氧化异丙胺的动力学及机理

在碱性价质中于30～45℃区间,用分光光度法研究了二过碘酸含铜(Ⅱ)配离子(DPC)氧化异丙胺(PA)的动力学．结果表明：反应对DPC为一级,对PA的表观反应级数为1.15～1.39级;准一级([PA]₀≥[Cu(Ⅲ)]₀)速率常数k_obs随[OH^－]和[IO₄^-]_cx的增加而减小;在氮气保护下反应体系能引发丙烯酰胺聚合,表明有自由基参与反应．此外,还观察到对速率有负盐效应．据此,提出了包括DPC离解出一个H₂IO₆^3-的前期平衡和[Cu(HIO₆)]^－与PA之间生成加成物的反应机理．     

阿霉素─铁(Ⅲ)配合物的电化学特征及其与DNA结合作用研究

采用示波极谱法和循环伏安法研究了3公铁离子Fe(Ⅲ)与阿霉素(ADM)配合物的电化学特性.在生理pH条件下,Fe(Ⅲ)与ADM形成2：1的稳定配合物,Fe(Ⅲ)的配位使ADM在更负的电势下才能还原,这与其心脏毒性减轻密切相关.采用线性扫描、吸收光谱和凝胶电泳法研究了ADM－Fe(Ⅲ)配合物与DNA的结合作用,ADM－Fe(Ⅲ)配合物仍保留了ADM插入结合的特征,并形成一种稳定的DNA－Fe(Ⅲ)－ADM的三元结合物.     

神光Ⅲ主机装置内爆中子和伽马辐射特性的数值模拟

采用三维中子-光子耦合输运蒙特卡罗程序JMCT,对神光Ⅲ主机靶场进行精细几何建模,使用该模型通过计算获得了DD内爆聚变中子及伽马射线在靶场环境的空间分布以及能谱和飞行时间谱。根据计算结果对散射中子和伽马射线的特性进行了讨论,并定量分析了散射中子噪声和伽马噪声分别对下散中子产额测量和高能X射线照相的影响。研究结果表明：必须进行有效的辐射屏蔽设计才能使下散中子产额测量和高能X射线照相的信噪比优于10。     

神光-Ⅲ原型装置两极驱动的均匀照明研究

梳理了两极驱动的研究思路和神光-Ⅲ原型装置两极驱动的研究内容;提出了针对靶丸表面均匀照明设计的光束近似原则,基于该原则建立了"逐次递进"的方法,优化设计了不同条件下靶丸表面均匀照明的激光条件,并对设计方法进行了数值模拟分析,设计内容在神光一III原型装置上进行了初步的实验验证,结果进一步支持了靶丸表面均匀照明设计的合理性,研究结果为后续的实验设计和理论研究提供了指导方向。     

Frequency sensitivity of sub-excitable systems coupled with different topology

We have investigated numerically the behaviours of identical FitzHugh－Nagumo systems, which are coupled into topologies of regular one-dimensional lattice, small-world network and scale-free network, and driven by white noise and an external signal. We found that when a number of uniform systems are coupled into a network, the system's signal-to-noise ratio remains at a high level in a wider frequency range than in the case of a single oscillator. Different architectures manifest different impact, with the scale-free network being the most remarkable. Results presented here suggest a possible approach to improve the sensitivity of a system to external signals and are helpful for designing communication equipments.