硅钛杂化介孔球负载金纳米粒子及其催化性能调控

以能源开发(如光解水制氢)及环境保护(如有机物降解)应用为目标, 负载型贵金属催化剂在设计、制备及理论研究方面已取得了长足的发展。本工作以具有特异形貌及结构的树枝状二氧化硅纳米球载体为基础, 通过溶胶-凝胶法在其孔道引入二氧化钛纳米颗粒形成硅钛杂化结构。通过有机改性技术, 在树枝状硅钛杂化纳米球表面接枝氨基官能团。然后, 通过浸渍法和硼氢化钠还原手段, 在杂化纳米球孔道负载超细金纳米粒子。不同手段表征结果显示实验成功制备了树枝状硅钛杂化纳米球负载金纳米颗粒复合材料。在模拟太阳光下, 所得催化剂光解水产氢量及速率为69.08 μmol·g^-1和13.82 μmol·g^-1·h^-1, 约为对比样催化剂(树枝状二氧化硅纳米球负载金纳米粒子)的7倍。在无光条件下, 其降解对硝基苯酚的表观动力学常数为6.540×10^-3 s^-1, 约为对比样的17倍(0.372×10^-3 s^-1)。由此可见, 设计合成的新型催化剂展现出优越的多功能催化活性。     

乙烯聚合用树枝状过渡金属催化剂研究进展

树枝状过渡金属催化剂是在树枝状大分子上负载上过渡金属活性中心,因此,此类催化剂既具有树枝状大分子特有的艺术结构,同时还具有过渡金属配合物的功能化性能,使其两者能够协同发挥作用,兼具均相和非均相催化体系的特点,在催化烯烃聚合方面具有较高的催化活性和良好的催化稳定性,近年来备受关注,催化乙烯聚合就是其中的研究热点之一。本文按其过渡金属活性中心进行分类,综述了近年来国内外树枝状过渡金属催化剂在这乙烯聚合方面的进展,阐述了多种树枝状效应产生的原因,并且对乙烯聚合用树枝状过渡金属催化剂的发展前景进行了展望。     

Improving the performances of earth air heat exchangers through Constructal design

Earth to air heat exchanger (EAHE) is a well‐known technique used to preheat or precool outdoor air before blowing it into a building. However, its geometry is often very simple as it consists in one or multiple straight pipes, while more complex arrangements can be found in heat exchangers design. In this paper, we explore the advantage of designing an EAHE as a network through the Constructal law point of view. A methodology is first proposed to design a single pipe EAHE when the need is defined in terms of cooling power, overall efficiency and enthalpy difference between the inlet air and the ground. Next, the single pipe EAHE is used as a reference for designing a tree‐shaped network under the constraint of identical fluid volume and cooling power. The geometrical features are allowed to change for the different branches of the network. The network coefficient of performance is found to increase significantly with the bifurcation level, illustrating the superior performances of the network. This approach was found to be robust as the improvements were not depending on the cooling demand or the environmental conditions. However, further work is needed to move from this theoretical result to practical considerations.     

代数对芳基苄醚树枝状酞菁硅（Ⅳ）光敏产生单线态氧的影响

光敏剂产生单线态氧的能力是评价其光动力活性的因素之一。采用2,5-二甲基呋喃为吸收剂,通过高效液相色谱法研究了1-3代硝基芳基苄醚树枝配体轴向取代酞菁硅（Ⅳ）单线态氧的生成速率、生成速率常数及量子产率。结果表明,轴向取代酞菁硅（Ⅳ）单线态氧的生成速率和生成速率常数均随着树枝代数的增加而逐渐增大,低代的树枝配体轴向取代酞菁硅（Ⅳ）的单线态氧量子产率较高,这可能与不同代树枝配体对酞菁核的位点分离有关。研究将为开发轴向取代酞菁硅（Ⅳ）配合物作为新型光敏剂提供重要的理论参考。     

树枝状受阻酚抗氧剂的抗氧化活性及反应动力学

以β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氯和树枝状分子骨架1.0代PAMAM(聚酰胺-胺)为原料,通过酰胺化缩合反应合成了一种具有树枝状结构的受阻酚抗氧剂。采用FT-IR、1 H-NMR和MS对树枝状受阻酚抗氧剂进行了结构表征,采用测氧法考察了树枝状受阻酚抗氧剂和只具有叔胺抗氧化基团的0.5代PAMAM骨架的抗氧化活性,并对其清除ROO·反应动力学进行了分析。结果表明,在相同的酚羟基浓度时,树枝状受阻酚抗氧剂的抑制速率常数高于受阻酚抗氧剂BHT;树枝状受阻酚抗氧剂的骨架0.5代PAMAM的抗氧化活性证明了设计合成的树枝状受阻酚抗氧剂是一类分子内复合主抗氧剂。     

Au基树枝状杂聚体纳米结构形成机理研究

以油胺为还原剂和稳定剂,通过晶种生长法顺序还原HAuCl4·xH2O和H2PtCl6·6H2O,成功制备了Au-Pt树枝状杂聚体纳米颗粒。通过对Pt在Au颗粒表面沉积过程的研究,探讨了杂聚体结构的形成机理。研究发现油胺还原得到的Au纳米颗粒表面是由不同晶面组成的,随后还原的Pt会选择性地沉积到Au{111}表面处成核生长,形成Pt的纳米岛结构,当有足量的Pt前体时,Pt会在纳米岛的表面继续生长形成附着于Au颗粒表面的树枝状结构,研究表明树枝状Pt形貌的形成与油胺的使用有着重要关系。     

多苯环树枝状化合物的合成及对荧光小分子荧光作用研究

以均苯四甲酸酐（PMDA）和二乙醇胺（DEA）为原料,制备均苯四甲酰四二乙醇胺（PTDA）,用小分子荧光体3,5-二羟基苯甲酸（3,5-DAC）修饰PTDA,合成多苯环树枝状化合物（PTDA -3,5-DAC）。通过红外光谱、核磁共振表征了其结构。研究了PTDA -3,5-DAC与荧光小分子（曙红B、罗丹明B、亚甲基蓝和达旦黄）组成的能量转移体系中,荧光小分子荧光强度的变化。实验结果表明,合成PTDA -3,5-DAC的最佳条件：反应温度为160℃,反应时间为4 h,催化剂对甲苯磺酸用量为2.0%,反应程度为75.67%。PTDA -3,5-DAC作用于曙红B和亚甲基蓝的DMF溶液,荧光强度逐渐降低;作用于罗丹明B的DMF溶液,荧光强度先增大后减小;作用于达旦黄的DMF溶液,荧光强度有较小程度的增强。     

酪蛋白糖巨肽通过树突细胞发挥免疫调节作用的初步研究

研究用酪蛋白糖巨肽(CGMP)刺激体外培养的小鼠骨髓源树突细胞,观察CGMP对树突细胞成熟的影响,初步探讨CGMP作为功能性食品对免疫的调节作用。实验选用6～8周雄性C57BL/6小鼠,分离培养小鼠骨髓细胞,用重组小鼠白细胞介素-4 (rmIL-4)、重组小鼠粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(rmGM-CSF)诱导其分化,在培养的第6天,分别加入RPMI1640完全培养基作为空白对照, 脂多糖(LPS)为阳性对照和0.1、1、10μg/mL的CGMP 3个实验剂量。培养至第8天收集细胞,进行三色荧光标记,用流式细胞仪检测细胞表面标志：CD11c、CD80、CD86、MHC-Ⅱ。另一方面将第8天的树突状细胞(DCs)和T淋巴细胞共孵育进行混合淋巴细胞反应,96h后用Cell Counting Kit-8 (CCK-8)检测T淋巴细胞的增殖。结果表明：3个剂量的CGMP均具有刺激DCs成熟的作用,其中CGMP为1μg/mL时,DCs的各种成熟标志均达到最高水平,其中,CGMP对MHC-Ⅱ的刺激作用最为强烈,而MHC-Ⅱ在DCs对外源抗原的提呈中发挥重要作用;混合淋巴细胞反应结果显示各个不同浓度CGMP作用的DCs均具有不同程度的刺激T淋巴细胞增殖的能力,并且DCs:T为1:10时T淋巴细胞的增殖作用最明显。     

高氮钢激光-电弧复合堆焊层的电化学腐蚀性能

采用电化学腐蚀方法研究了不同焊接参数对堆焊表层腐蚀行为的影响.研究结果表明,堆焊层耐蚀性随堆焊电流I、激光功率P、堆焊速度v的增大呈现先升高后降低的趋势;I=220 A,P=3.2 kW,v=0.8 m/min时,焊缝氮含量较高,试样表面钝化膜稳定性较好,抗点蚀能力最强.观察试样腐蚀形貌发现,I=260 A或v=0.6...