轻稀土B-15-C-5联吡啶三元配合物

合成了稀土(Ln=La—Eu)硝酸盐与苯并-15-冠-5和2,2’-联吡啶的三元配合物,并培养出La-配合物的单晶,测定了的分子结构和晶体结构。经元素分析确定其化学组成为Ln(NO_3)_3·bipy·2H_2O·B-15-C-5。晶体属单斜晶系,空间群为P2_1/n。晶胞参数:a=11.951(6),b=18.181(7),c=14.754(5);β=96.19(3)°;V=3187.0,Z=4,D_c=1.637g/cm~3。最后偏离因子R=0.035。     

稀土冠醚配合物的研究ⅩⅩⅠ.单羟基冠醚与钙、稀土元素间的竞争配位及其钙配位化合物的晶体结构

研究了单羟基冠醚配位体6-羟基-2,3,9,10-二苯并-1,4,8,11,14-五氧杂环十六-2,9-二烯(L)对钙和镧系元素的竞争配位反应,发现该配位体在我们的实验条件下对钙的配位能力要明显大于对重稀土的配位能力;同时研究了标题大环配位体和钙的配位化合物的晶体结构,该配位化合物的分子结构式为[Ca(NO3)(H2O)L](NO3),Mr=528.47,晶体属单斜晶系,a=1.5285(6),b=0.9713(3),c=1.5134(7)nm,β=98.79(3)°,V=2.2205nm3,Dex=1.531g/cm3,Dc=1.527g/cm3,Z=4,空间群为P21/c.     

具有循环极大子群p-群上的中心对称的正则凯莱地图（英文）

证明了两类具有循环极大子群的p-群上不存在中心对称的正则凯莱地图.     

限域NiCo合金纳米颗粒高效催化生物质衍生物水相加氢脱氧

将储量丰富的生物质及其衍生物转化为具有高附加值的燃料和化学品被认为是一种有前景的绿色途径,可以极大地减少人们对传统化石资源的依赖.作为木质纤维素热解的直接产物和生物油升级的模型化合物,香草醛可以通过加氢脱氧(HDO)过程选择性地转化为2-甲氧基-4-甲基苯酚(MMP).MMP是一种有价值的化学品,常用于香料和药物等重要中间体的合成.在过去十年里,大量的金属催化剂被用来催化香草醛HDO转化为MMP.其中,贵金属(Pt,Pd,Ru和Au)虽然活性高,但是其储量低、价格昂贵,不利于工业化应用;而非贵金属(Fe,Co,Ni和Cu)的催化活性普遍较低,需要苛刻的反应条件来提高转化效率和选择性.此外,这类HDO反应大都在有机溶剂中进行,容易造成环境污染.因此,开发高效、稳定的非贵金属催化剂用于水相HDO反应是一个巨大的挑战.一般来说,合金纳米颗粒(NPs)具有强烈的协同效应,能产生良好的配位结构和电子环境,从而显著提升催化活性和选择性.基于此,本文首次采用了一种简单可控的合成方法来制备三聚氰胺海绵负载的氮掺杂碳纳米管(N-CNTs)限域的Ni-Co合金NPs(NiCo@N-CNTs/CMF)催化剂.该催化剂具有优异的HDO性能,在2 MPa H2,120oC反应6 h条件下,能在水相中将生物质衍生的香草醛高效转化为MMP,转化率和选择性均达到100％.相比于单金属的Ni@N-CNTs/CMF和Co@N-CNTs/CMF催化剂,香草醛转化率和MMP选择性都有大幅度的提高.而且,在温和的反应条件下,该催化剂对香草醛衍生物和其他芳香醛类化合物同样表现出优异的HDO性能,拥有100％的转化率以及较高的MMP选择性(91.5％～100％).XPS结果表明,Ni-Co形成合金后发生了电子结构的偏移,即Co原子可以从邻近的Ni原子处得到电子,提高Co电子云密度,从而促进对香草醛中C=O键的吸附.DFT计算结果表明,相比于单金属的Ni和Co,Ni-Co合金化后能显著提高对C=O键的选择性吸附和活化.同时,H2解离后形成的活性H*物种在Ni-Co合金NPs表面更容易脱附并参与催化反应.因此,Ni-Co@N-CNTs/CMF催化剂优异的HDO性能主要是由于Ni-Co合金NPs的协同作用大大促进了其对C=O键的选择性吸附和活化,以及活化氢物种的脱附.本文为设计和制备高效的非贵金属催化剂应用于水相的HDO反应提供了一个新策略.     

运载火箭试验数据管理及可视化系统设计

针对现有运载火箭试验数据管理及可视化系统依赖于第三方功能插件,未实现纯浏览器端三维模型渲染及交互,系统对运行环境依赖性强、部署和维护成本高等问题,设计了基于JavaScript框架ExtJS和WebGL框架three.js的运载火箭试验数据管理及可视化系统。首先基于B/S架构设计了系统总体框架,然后针对二维图形数据传输延迟问题设计了基于Web Worker的数据读取方案,最后针对浏览器端三维模型渲染需求提出了基于VTK模型的转换算法,设计了三维模型渲染及交互方案。试验结果显示,本系统不依赖于运行环境和功能插件,能实现浏览器端二维图形和三维模型渲染及流畅交互,为兼容国产化操作系统、降低部署和维护成本创造了条件。     

化学学科核心素养指引下的“配合物”教学探讨

指出了高中阶段“配合物”教学中存在的问题,并从“应用杂化轨道理论解决配合物中心部分的空轨道问题”“尝试判断配位原子”“用平衡思想理解配合物的内界组成”等3个方面阐述了如何在化学学科核心素养的指导下引导学生更好地进行配合物知识的学习。     

10,9-硼氧杂菲-10-β-二酮衍生物的合成、性质与结构

10-羟基-10,9-硼氧杂菲与乙酰基丙酮;1-二茂铁基-1,3-丁二酮,苯甲酰基丙酮,二苯甲酰基甲烷和乙酰基乙酰基苯胺在苯中等摩尔反应生成具色双齿螯合物1、2、3、4和无色分子配合物5.它们的结构由红外光谱、质子核磁共振光谱、质谱及单晶X-射线衍射分析所证实。结果表明:当β-二酮的β-碳原子上连有烷基、茂基(夹心结构)和苯基时,β-二酮通过氧原子与硼配位生成螯合物,这些螯合物因配体骨架π电子的广泛离域而具色,且螯合物的颜色随β-碳原子上苯基和夹心结构的引入而加深.当β-二酮的β-碳原子上连有胺基时,β-二酮通过胺基氮原子与硼键合得到无色分子配合物,并在酰胺端羰基与硼羟基之间存在弱氢键.     

氮、硫杂冠醚稀土配合物的合成、表征和结构研究

合成和表征了3个杂冠醚配体(L1:单氮杂15C5,L_Ⅱ:单氮杂18C6,L_Ⅲ:1,7—二硫杂18C6)与稀土硝酸盐的配合物:〔Ln(NO_3)_3L_Ⅰ〕(Ln=La～Pr),[Ln-(NO_3)-3L_ Ⅱ〕(Ln=La～Pr),〔HL_Ⅱ〕~+〔Ln(NO_3)_4(OH_2)_2〕~-(Ln=Nd,Sm～Er,Yb),〔Ln(NO_3)_3.L_Ⅲ’(H_2O)](Ln=La～Nd,Sm～Er,Yb),其中L_Ⅲ’表示L_Ⅲ冠醚环上的2个硫原子在与稀土硝酸盐反应的过程中被氧化为亚砜.配合物〔HL_Ⅱ〕~+[Nd(NO_3)_4-(OH_2)_2]的晶体属单斜晶系,空间群P2_1/n,a=1.644 0(5),b=1.739 2(3),c=1.867 5(4)nm,β=107.26(2)°.Z=8,Nd~(+3)与4个二齿NO_3~-和2个水分子配位,形成长链状夹心式结构;配合物〔Er(NO_3)_3L_Ⅲ’(H_2O)〕·CH_3COCH_3的晶体为P2_1/n空间群,a=0.877 2(2),b=1.817 9(7),c=1.854 0(5)nm,β=103.50(3)°,Z=4,Er~(3+)与3个二齿NO_3~-、1个水分子及2个亚砜氧原子形成配位数为9的配合物.     

稀土冠醚配合物的研究XXI. 单羟基冠醚与钙、稀土元素间的竞争配位及其钙配位化合物的晶体结构

研究了单羟基冠醚配位体6-羟基-2, 3, 9, 10-二苯并-1, 4, 8,11, 14-五氧杂环十六-2, 9-二烯(L)对钙和镧系元素的竞争配位反应, 发现该配位体在我们的实验条件下对钙的配位能力要明显大于对重稀土的配位能力; 同时研究了标题大环配位体和钙的配位化合物的晶体结构, 该配位化合物的分子结构式为[Ca(NO3)(H2O)L](NO3),Mr=528.47, 晶体属单斜晶系, α=1.5285(6), b=0.9713(3),c=1.5134(7)nm, β=98.79(3)ⅲ, V=2.2205nm^3, Dex=1.521g/cm^3,Dc=1.527g/cm^3, Z=4, 空间群为P21/c。     

可控自由基聚合系列实验教学中的一些尝试与经验*

设计了基于可控自由基聚合的系列实验教学,包括:单体和引发剂精制、RAFT试剂合成、不同单体的RAFT/ATRP聚合、RAFT聚合制备嵌段聚合物、ATRP制备嵌段聚合物等。这些实验环环相扣,互相支撑,又有着明显的对比效果。这种尝试有效改进和扩充了常规高分子合成教学中的自由基聚合部分,有效激发了学生的主动性,提高了其分析问题、解决问题的能力。