甲壳素铁卟啉制备及其催化空气氧化环己烷研究

首次采用甲壳素和四苯基铁卟啉制备高分子金属卟啉固载物 甲壳素四苯基铁卟啉 ,并用电镜 ,紫外和红外光谱技术对它进行表征 ,测定了铁卟啉在甲壳素上的表观吸附常数 ,研究了其催化性能 .研究结果表明 :四苯基铁卟啉能牢固地固载在甲壳素上 ,其表观吸附常数为 6 .80× 10 4L·mol-1.在无溶剂 ,无助催化剂和还原剂的体系中 ,它能高效催化空气氧化环己烷生成环己酮和环己醇 ,在 4 18K和 0 .8MPa的反应条件下 ,环己醇和环己酮选择性为 74 .5 % ,环己烷的摩尔转化率为 14 .79% ,催化剂转化数达到 3.80× 10 5.相对未固载的四苯基铁卟啉催化剂转化数 (按铁卟啉计 )提高了 2 1倍 .     

立足核心素养培养学生的综合素质——2017年全国高考理综课标I卷化学卷评析与教学建议

分析了2017年全国高考化学试卷的结构组成、考查内容、试题特点,并经过考生答卷大数据抽样分析后,统计出考生答卷中的典型错误,分析其可能的原因,同时对今后的中学化学教学提出了相应的建议,以促进核心素养的培育和素质教育改革的深入发展。     

高分子多糖载体对四苯基金属卟啉催化性能影响

在壳聚糖四苯基金属卟啉中, 氨基或羟基可能对金属卟啉的稳定性和催化活性起重要作用. 为探索这两类基团的作用效果差异, 并调查具有类似壳聚糖结构的纤维素作为载体, 对金属卟啉的保护以及羟基的协助催化作用, 制备了纤维素四苯基铁、钴和锰卟啉. 研究了纤维素四苯基铁、钴和锰卟啉催化空气氧化环己烷的能力, 并与相应的壳聚糖金属卟啉比较. 在418 K和0.8 MPa的空气压力下, 纤维素四苯基铁(钴或锰)卟啉均只能作一次性催化而耗尽; 所获得的醇酮选择性均低于相应的壳聚糖四苯基金属卟啉. 研究结果表明: 纤维素对四苯基铁、钴和锰卟啉没有明显的保护作用, 羟基对其催化环己基过氧化氢的协助分解作用也比较小. 壳聚糖对金属卟啉有很强的保护作用, 氨基有较强的协助金属卟啉催化环己基过氧化氢分解的能力, 使醇酮选择性提高.     

微流控PCR芯片的研究进展

基因是人类的遗传密码,人类个体之间只有万分之一的基因不相同,却导致了人与人之间丰富的差异.了解这种差异对于科学研究具有巨大的应用价值.PCR是基因研究中常用的手段之一,但传统PCR仪存在反应时间长、能量消耗大、不便于集成与携带等缺陷,微流控技术与PCR结合可以有效缩小反应体系,提高反应效率,且易于集成化与微型化.本文按照微流控PCR芯片的结构分类,详细介绍了微池型、连续流动型PCR芯片,以及电泳、荧光、电化学和DNA杂交阵列等检测方法,并在最后进行了总结与展望.     

壳聚糖固载的四苯基钴卟啉催化空气氧化环己烷

 将金属卟啉吸附固载到壳聚糖上,在室温下制备了壳聚糖四苯基钴卟啉催化剂,并用紫外光谱技术测定了四苯基钴卟啉的固载量. 在未加入任何溶剂和还原剂的条件下,研究了壳聚糖四苯基钴卟啉催化空气氧化环己烷的性能. 在418 K和0.8 MPa的空气压力下,壳聚糖四苯基钴卟啉能够很好地催化空气氧化环己烷,环己烷转化率为11%,相应的主产物环己醇和环己酮的选择性为87%,转化数为2.9×105,与未固载的四苯基钴卟啉相比,其催化性能大大提高,环己烷转化率和转化数分别提高了10倍和27倍. 研究结果表明: 壳聚糖对四苯基钴卟啉不仅有明显的保护作用,使之免遭氧化破坏,而且还有重要的助催化作用.     

介孔Ag_2S固载锰卟啉催化氧化环己烷性能研究

为了充分发挥5,10,15,20-四(4-吡啶基)锰卟啉(Mn TPyP)的催化活性和效率,用介孔硫化银对Mn TPyP进行轴向配位,形成了介孔硫化银固载5,10,15,20-四(4-吡啶基)锰卟啉(Mn TPyP/mp-Ag_2S)纳米孔仿生催化材料,用多种光谱技术对其进行表征.催化材料中S~(2-)与阳离子Mn~(3+)之间有很强的轴向配位作用,这使得催化材料催化氧化环己烷的活性大幅提高,环己烷转化率和醇酮产率分别提高了46.9%和29.6%.催化材料使用了5次后,其催化性能几乎没有下降,这归因于催化材料中强的轴向配位作用和纳米空腔结构功能作用的结果.     

氧化石墨烯固载四(p-硝基苯基)钴卟啉催化氧化乙苯的性能

为了模拟细胞色素P450酶的催化活性功能,提高金属卟啉的重复使用催化效率,通过π-π叠加相互作用将CoTNPP固载在氧化石墨烯(GO)上,形成一种仿生催化材料(CoTNPP/GO).用紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面测试(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TG)技术对该催化材料进行表征,并用于催化分子氧氧化乙苯.在最佳的反应温度和氧气压力(150℃和0.8 MPa)条件下,0.25g固载催化材料可重复使用8次,平均的乙苯转化率和醇酮产率分别为24.5%和16.3%.     

光电探测噪声对单模光纤自适应耦合装置的闭环性能影响研究

单模光纤自适应耦合装置能够将空间激光高效、稳定的耦合至单模光纤中,在自由空间光通信领域具有重要的研究意义.然而,在长距离、强大气湍流环境下的空间光通信系统中,装置闭环性能会受到光电探测噪声的严重干扰.本文针对该问题开展了深入研究,分析了光电探测噪声的作用机理,建立了噪声干扰程度评价指标,同时结合实际的单模光纤自适应耦合装置开展了相应的数值仿真研究.仿真结果表明,光电探测噪声会对光纤耦合过程中的闭环平均耦合效率、闭环精度、以及闭环带宽产生严重影响.根据仿真结果,本文给出了相应的经验公式,能够用以计算强噪声干扰环境下光纤耦合过程应满足的光学及电学参数.本文的理论及仿真结果能够为长距离、强大气湍流环境下的单模光纤自适应耦合装置的设计提供相应的理论依据.