硅胶负载氯掺杂二氧化钛光催化剂的水热制备与光催化活性评价

利用水热法, 以硅胶为载体, 以Ti(SO4)2为钛源, NaCl为氯源制备了具有良好性能的硅胶负载氯掺杂二氧化钛(CTS)光催化剂, 考察了氯投加量、焙烧温度及钛硅比对光催化活性的影响. 结果表明, 氯投加量为15% (nCl/nTi)、钛硅物质的量比为3:1、焙烧温度为750 ℃时制备的CTS具有最佳的光催化活性, 其比表面积为60.8 m2·g-1. CTS中的硅胶除了作为载体, 还起到了促进锐钛矿二氧化钛的生成并抑制其向金红石相转变的作用; 氯掺杂二氧化钛(CT)经硅胶负载后, 其表面孔结构发生了变化, 并且热稳定性增加. 苯酚降解实验表明, 与CT相比, CTS以0.7740 g·g-1的二氧化钛含量具有更高的光催化活性.     

Pt 改性的高结晶度 TiO2 晶须的光催化性能

 以二钛酸钾 (K₂Ti₂O₅) 为前驱体, 通过离子交换和 800^oC 焙烧制备了 TiO₂晶须 (TiO₂(800^oC)), 并采用乙二醇胶体法, 在 TiO₂(800^oC) 样品上负载 1% Pt 纳米颗粒制成了 Pt/TiO₂(800^oC 催化剂. 采用 X 射线衍射、扫描电镜、透射电镜、X 荧光光谱和低温 N2 吸附-脱附等技术对催化剂进行了表征, 并考察了该催化剂光催化降解苯酚活性及稳定性. 结果表明, TiO₂(800^oC)样品为结晶度较高的纯锐钛矿 TiO₂, 载 Pt 后催化活性提高到原来的 2.3 倍, 具有很高的单位比表面积活性. 催化剂经 10 次重复使用后, Pt 流失量仅为 6%, 活性为新鲜催化剂的 91%. 而低结晶度的纯锐钛矿或混晶的 TiO₂ 负载 Pt 催化剂的活性和稳定性均不及 Pt/TiO₂(800^oC).     

以金属凝胶纤维为模板制备环境响应型共聚物一维纳米结构

分别以4-乙烯基吡啶(4VP)、丙烯酸(AAc)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为共聚单体,以金属凝胶纤维为模板,通过自由基共聚合得到了具有环境响应性的共聚物一维纳米结构.采用红外光谱(FTIR)、流变仪和透射电子显微镜(TEM)等表征了共聚物一维纳米结构的组成、强度及微观形貌.结果表明,共聚单体与模板的配位能力强弱对所得到的共聚物一维纳米结构的产率、强度和形貌有很重要的影响.3种共聚物都具有相应的p H响应性和温度响应性,并且共聚单体含量越高,响应性越明显.     

石墨烯量子点印迹传感器检测盐酸罗哌卡因

采用热聚合法合成石墨烯量子点,再将石墨烯量子点通过π-π作用吸附在聚邻氨基苯酚膜表面,基于石墨烯量子点表面电化学印迹,制备石墨烯量子点-分子印迹传感器检测盐酸罗哌卡因。同时采用原子力显微镜表征石墨烯量子点尺寸,示差脉冲伏安法研究印迹响应机理。安培I~t曲线法发现传感器对盐酸罗哌卡因的响应线性范围为2.0×10-6~6.1×10-4mol/L,检出限(S/N=3)为1.1×10-6mol/L,与未使用石墨烯量子点的分子印迹传感器对比,石墨烯量子点-分子印迹传感器的线性范围变宽,检出限降低,空白加标回收率为91.0%~101%。将传感器用于血浆样品中盐酸罗哌卡因的检测,测得其浓度为4.21×10-6mol/L,高效液相色谱法验证显示该方法的检测结果可靠,可用于临床样品的检测。     

分子筛催化剂-亚硫酸盐体系降解水中对乙酰氨基苯酚

过渡金属诱导亚硫酸盐体系产生硫氧自由基是一种新型的高级氧化技术,比常规的高级氧化过程(基于羟基自由基等)有更优越的性能.我们对过渡金属离子活化过硫酸盐和亚硫酸盐的硫氧自由基生成链式反应过程、自由基用于氧化有机污染物的国内外研究现状进行了大致总结,并以SBA-15介孔分子筛为载体,采用浸渍法制备Co-SBA-15固相催化剂,将此固相催化剂用于活化亚硫酸钠,产生强氧化性自由基,以此来降解制药废水中典型污染物对乙酰氨基酚(APAP).通过正交试验,探讨了pH、温度、钴离子与亚硫酸根的比值(简称钴硫比)、气体含氧量等参数对污染物降解效果的影响.对催化剂进行表征,对体系中产生的自由基类型进行检测,结合实验结果和文献资料对降解产物进行了分析,探究了APAP的降解原理.     

基于一维锌(Ⅱ)配位聚合物的水中2,4,6-三硝基苯酚和氟啶胺的选择性检测（英文）

以1,1’∶4’,1’’∶4’’,1’’’-四联苯-2,4,2’’’,4’’’-四羧酸(H₄L)和4,4’-联吡啶(4,4’-bpy)为配体,采用水热法合成了一维锌配位聚合物[Zn₂(H₂L)₂(4,4’-bpy)₂(H₂O)]_n(1),并通过单晶X射线衍射分析、元素分析、红外光谱分析和热重分析等方法对其结构进行了表征。单晶结构分析表明1属于三斜晶系,空间群为■。配合物1含有2种配位构型不同的锌离子,分别处于扭曲的三角双锥{ZnNO₄}和八面体{ZnNO₅}几何构型中。配合物中2个H₂L^2-配体之间通过锌离子相互连接,构成了无限的一维zigzag平面结构。荧光传感实验表明配合物1的荧光能够被2,4,6-三硝基苯酚和氟啶胺猝灭,且具有较高的灵敏度和选择性,抗干扰性也非常好。     

在实际问题解决中培养模型认知能力——以“苯酚”教学为例

分析了如何通过模型建构提升学生从生活中发现问题并解决问题的能力，如何基于三维目标科学地选取生活素材，进而以“苯酚”为例，展示了教学设计的几个重要环节，并通过分析学生的课堂表现与学生课后反馈，提出了关键教学策略。为基于实际问题解决的有机物性质教学提供了方法与范例。     

钛合金表面铁氧化物膜层类Fenton催化剂制备及降解苯酚性能

采用微弧氧化法在硅酸盐电解液体系中于钛合金表面成功制备了铁氧化物膜层类Fenton催化剂。采用SEM、XRD以及XPS对所得膜层的表面形貌、晶体结构及物相组成进行表征,发现膜层中含有金红石相TiO₂（R-TiO₂）,和非晶态的铁氧化物Fe₃O₄;对膜层的表面形貌分析发现电解液中加入铁氰化钾后表面粗糙度及平均孔尺寸增大。以苯酚作为目标降解物,研究了膜层类Fenton催化活性,同时研究了铁源含量、苯酚浓度、H₂O₂投料量以及pH值对膜层降解苯酚效率的影响,优化了降解条件,研究发现在pH 3.0、温度30℃、H₂O₂ 6.0 mmol·L^-1、苯酚35 mg·L^-1及铁氰化钾含量10 g·L^-1的条件下降解90 min,苯酚降解效率可达90%。通过对不同温度下降解苯酚的反应动力学研究,利用阿伦尼乌斯方程得到了该膜层类Fenton降解苯酚的反应活化能E_a为96.9 kJ·mol^-1。最后,评价了膜层的稳定性并分析了稳定性衰减的原因。     

基于温度敏感水凝胶的雌二醇荧光免疫分析

雌二醇完全抗原(Ag)与异丙基丙烯酰胺(NIPA)共聚,可得水凝胶－抗原结合物(pNIPA－Ag),pNI－PA-Ag与游离的雌二醇(E₂)竞争有限的荧光标记的单抗McAb-F,利用水凝胶温度相变的性质,分离高分子免疫复合物,并测定其荧光信号.结果表明,游离E₂在10～625ng/mL范围内呈线性关系,样品的回收率为88.9%～102.0%.     

TPAOH改性的微米TS-1表征及其催化性能

采用四丙基氢氧化铵(TPAOH)溶液对微米TS-1进行改性,考察了TPAOH的浓度、处理温度及处理时间等条件对TS-1催化性能的影响.对改性前后的微米TS-1进行了XRD、FT-IR、UV-Vis、SEM、TEM及N2物理吸附等表征,以苯酚羟基化及丁酮氨氧化反应为探针评价了其催化性能.结果表明,改性后的TS-1基本结构没有明显的变化,但在内部出现蚀刻现象.TPAOH改性后的TS-1在苯酚羟基化及丁酮氨氧化反应中的催化性能明显提高.最佳改性条件为,TPAOH溶液浓度0.15 mol/L,改性温度170℃,改性时间48 h.