具有增强电荷转移驱动的磺酸基功能化g-C3N4光催化剂的设计合成及应用

随着全球环境问题日益严重以及能源需求的不断增长,人们对高效环境修复与能源转换技术的需求日益增强.以半导体材料为光催化剂,可将可再生的太阳能转化为化学能,有望成为解决人类面临的能源和环境问题的有效途径.其中,开发高效稳定的光催化剂是该技术得以实际应用的关键.近几十年,研究人员开发出多种半导体材料并应用于光催化研究.其中,具有可见光响应的有机非金属光催化剂石墨相氮化碳(g-C₃N₄)因其稳定的分子结构,较小的禁带宽度(~2.7 e V)以及合适的能带结构而备受关注.然而,与大多数半导体光催化剂相似,由于传统g-C₃N₄上的光生电子和空穴极易复合,表面催化活性位点较少,可见光响应范围较窄,使得其催化效率不高.基于g-C₃N₄独特的有机分子结构,通过引入功能化的特定基团以优化g-C₃N₄的电子能带结构,促进载流子传输,拓展可见光响应范围,是提高其光催化效率的有效途径.已有研究表明,在各种功能化官能团中,具有强电负性的含氧基团对g-C₃N₄的Melon单元优化是非常有效的.因此,本文通过g-C₃N₄与氨基磺酸间的简单固相热反应成功合成了磺酸基功能化的g-C₃N₄纳米片(SACN),并实现了同步增强的相互作用.根据固体强酸特性,氨基磺酸可以在热处理的辅助下对g-C₃N₄进行酸刻蚀,从而增加其比表面积以及表面催化活性位点.更重要的是,理论计算与实验表征结果表明,磺酸基团的吸电子诱导效应所产生的电荷驱动力可极大改善g-C₃N₄的电荷转移动力学,有效抑制了它们的再结合.此外,吸电子诱导效应还可促进g-C₃N₄的局域电子再分布,进而降低g-C₃N₄的导带电位,增强光诱导电子的还原能力.光催化性能测试结果表明,SACN-400样品(前驱体中氨基磺酸加入量为400 mg)在光催化分解水制备氢气以及光降解传统污染物领域展现出较好的性能,其在入射光波长为420±15 nm时的产氢表观量子效率为11.03%.综上,本文为设计合成具有较高产氢性能以及污染物降解效率的石墨相氮化碳基光催化剂提供了一种简便有效的策略.     

微流动注射荧光检测测定个人二氧化硫暴露量

采用微型被动采样器,以N-(9-Acridinyl)-maleimide(NAM)为荧光试剂,建立了微流动注射荧光检测测定个人二氧化硫暴露量的方法.被收集的二氧化硫作为亚硫酸根离子和NAM在微流路中反应并被检测,测定结果同离子色谱法进行了比较,该法检测中消耗的试剂量极少,几乎不会对环境造成任何污染,是一种环境友好的分析方法.     

不同溶剂对TiO2/SiO2结构及光催化性能的影响

分别采用去离子水、3%尿素水溶液和3%糠醇-乙醇溶液作为溶剂,通过溶胶凝胶及溶剂热过程制备了TiO_2/SiO_2复合材料。对不同溶剂条件下得到的TiO_2/SiO_2进行X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、N_2吸附-脱附和比表面积分析测试。结果表明:用去离子水作为水热溶剂制备的TiO_2/SiO_2材料为孔径分布较窄的介孔材料,其材料是由锐钛矿相TiO_2组成,颗粒表面粗糙,疏松多孔,比表面积最大,该材料在实验条件下可降解约90%的亚甲基蓝,且光降解亚甲基蓝的速率常数最大为0.04708 min~(-1)。光催化过程产生的·OH是降解亚甲基蓝最主要的活性物种。     

基于ITSM的计算机实验室管理

随着高校计算机教育的深入发展,计算机实验室管理模式的落后成为发展的瓶颈。信息技术服务管理(ITSM)作为IT运维部门的管理平台,它出现的背景、根本目的及作用为建立针对计算机实验室功能特征的新型运作机制提供了开阔的思路。针对计算机实验室管理模式落后的现状,如果借助IT服务管理思想理念,对计算机实验室的建设与运行模式改革进行规划,完善实验室管理体系,将使之更加灵活地适应教学和科研业务的需求。     

离子吸附质谱中锂离子源的研制

研制并测试了一种用在离子吸附质谱中的锂离子源.这个离子源是通过在一个高真空管中,将Li2O·Al2O,·SiO2熔结在金属铼丝带上制备而成.考虑到离子源使用的耐久性及锂离子发射量,实验确定了最佳的铼丝温度为1 300℃.通过使用飞行时间质谱,大量的锂离子被检测到,表明研制的锂离子源能够用在质谱分析中.     

AVR单片机接口研究

介绍了AVR单片机中性能最好的系列ATmega128的功能、特点,并设计了它与FLASH存储器的连接电路,实现了数据的高速大容量存储,提高了数据采集、存储、转发的能力。     

谈歌唱中的呼吸

正确的歌唱呼吸是声乐演唱的重要基础,本文剖析了歌唱呼吸原理,讲解了正确的呼吸姿势、歌唱中呼吸的运用及呼吸的训练,目的是使声乐初学者学习科学的呼吸方法,养成良好的歌唱呼吸能力。