Tb配合物的水热合成、晶体结构及荧光性质

以1,3,6-萘三磺酸钠(Na₃L)、4,4’-联吡啶(4,4’-bipy)、Tb(NO₃)₃·6H₂O为原料，通过水热合成反应制备了Tb配合物[Tb(H₂O)₈]·(L)·2(4,4’-bipy)·3H₂O(配合物1)。利用单晶X-射线衍射、傅里叶红外光谱、热重分析以及元素分析等表征手段，分析了配合物1的分子结构和组成，并且研究了其热稳定性和荧光发射性质。结果表明，Tb³⁺是八配位，呈四方反棱柱配位构型，与8个H₂O分子配位形成[Tb(H₂O)₈]³⁺;L^3-没有与金属离子配位，只平衡了分子内的正电荷；L^3-的磺酸基与配位H₂O分子之间形成氢键，将[Tb(H₂O)₈]³⁺和L^3-     

自组装3-氨丙基三甲氧基硅烷-磷钼酸膜修饰电极

通过在C-O-Si键在电化学活化玻碳电极表面自组装3-氨丙基三甲氧基硅烷(3-aminopropyltrimethoxysilane, APMS),再于其表面连接Keggin型结构杂多酸阴离子PMo12O403-,制备了复合膜修饰玻碳电极,采用XPS和循环伏安法研究了复合膜的基本性质。结果表明,PMo₁₂O₄₀^3-通过库仑作用力与APMS的表面-NH₂结合 (PMo₁₂O₄₀^3--APMS),可极大提高电极的稳定性,与溶液中的PMo₁₂O₄₀^3-相比,PMo₁₂O₄₀^3--APMS修饰电极表现出具有较小峰-峰分裂的PMo₁₂O₄₀^3-的三对可逆氧化还原过程,并能在较大pH范围内保持稳定。研究了修饰电极对ClO₃^-、BrO₃^-、IO₃^-还原的催化性能,与PMo₁₂O₄₀^3-修饰玻碳电极相比,该电极对三种离子均具有良好的电催化活性,对应的检出限分别为1.5×10^-5、1.0×10^-6、5×10^-7mol／L。     

一个含氮配体铜配合物的合成、结构及荧光性质

以Cu²⁺为中心离子、4,4’-联吡啶(4,4’-bipy)为辅助配体,通过水热反应得到一个单核Cu配合物Cu_0.5(4,4’-bipy)(H₂O)·L·0.5(4,4’-bipy)·2H₂O(1)(Na L=3-羟基苯磺酸钠)。采用X-射线单晶衍射、元素分析以及红外光谱表征了其结构和组成。结果表明,Cu²⁺是六配位,呈扭曲的八面体配位构型,与四个4,4’-bipy分子的氮原子以及两个H₂O分子的氧原子配位;L^2-只平衡化合物1中的正电荷,不与Cu²⁺配位;Cu²⁺与4,4’-bipy和H₂O分子配位形成方格形层状结构[Cu(4,4’-bipy)₂(H₂O)₂]²⁺,L^2-的羟基以及游离的H₂O分子分别与层状结构中的H₂     

上转换材料LiY(MoO4)2:Yb3+/Er3+的光学特性以及温度传感特性的研究

采用中温固相反应法合成了发光材料LiY （MoO₄）₂：Yb³⁺/Er³⁺,材料具有明显的上转换发光特性.通过X射线衍射仪、荧光光谱对荧光粉的晶体结构以及发光学特性进行了研究.在980 nm激光的激发下,LiY （MoO₄）₂：Yb³⁺/Er³⁺在500~575 nm波长范围内出现很强的绿色发射带,主要是源自Er³⁺离子²H_11/2/⁴S_3/2→⁴I_15/2的能级辐射跃迁.研究发现其在不同功率的激发下能实现光色调控.在298~513 K温度范围内,通过测量其在²H_11/2（1）→⁴I_15/2和⁴S_3/2（1）→⁴I_15/2处的荧光强度比,数据拟合图像表明²H_11/2（1）/⁴S_3/2（1）热耦合能级上的布居数遵循玻尔兹曼分布,相对灵敏度在298 K达到最大值1.785% K^-1,绝对灵敏度在约473 K达到最大值263.20×10^-4 K^-1,并且热能级²H_11/2（1）/⁴S_3/2（1）之间的能隙ΔE为756.71±27.48 cm^-1.基于以上分析,LiY （MoO₄）₂：Yb³⁺/Er³⁺荧光粉在温度传感器上具有很好的前景.     

双多酸基金属有机框架材料的合成及其光催化降解性能

通过机械化学法,制备了一种双多酸修饰的复合型催化剂材料(H₃PMo₁₂O₄₀&H₄SiW₁₂O₄₀@MOF-199)。为了与双多酸修饰的复合型催化剂材料进行对比,通过相同的方法制备了单组分多酸复合物PMo₁₂O₄₀@MOF-199和H₄SiW₁₂O₄₀@MOF-199。通过X-射线粉末衍射、傅里叶红外光谱及液体紫外光谱,对上述材料的结构进行了表征,并以光催化降解罗丹明B(RhB)的反应为模型反应,评价了其光催化活性,探究了降解的可能机理。结果表明,在模拟太阳光下照射60 min,H₃PMo₁₂O₄₀&H₄SiW₁₂O₄₀@MOF-199对RhB的降解率约为92%,优于单组分多酸复合物对RhB的降解率,且...     

CuCr2O4催化剂形貌特征与其SCR脱硝性能的关系

分别制备形貌为多面体状、颗粒状、球状的尖晶石型CuCr₂O₄催化剂,测试对比不同形貌CuCr₂O₄催化剂的SCR脱硝性能. 结果表明,多面体状CuCr₂O₄的催化活性最好,且在157 ℃时脱硝效率达到50%,在225~320 ℃脱硝效率超过99%,具有良好的抗硫、抗水性能. 脱硝活性由大到小依次为多面体状CuCr₂O₄、颗粒状CuCr₂O₄、球状CuCr₂O₄. 采用表征技术分析微观形貌对CuCr₂O₄脱硝性能的影响. N₂吸附-脱附结果显示,多面体状CuCr₂O₄具有最大的比表面积(25.5 m²/g)和最大的孔容积(0.154 cm³/g);X射线光电子能谱(XPS)结果显示,多面体状CuCr₂O₄相较于其他形貌拥有更高比例的表面活性氧(49.5%)和Cu⁺(16.2%);NH₃-程序升温脱附(NH₃-TPD)结果显示,多面体状CuCr₂O₄拥有最高表面酸浓度(0.12 mmol/g)及酸强度;H₂-程序升温还原(H₂-TPR)结果显示,多面体状CuCr₂O₄表面活性物种最易还原且数量最多(3.69 mmol/g),使得SCR反应在低温段更易进行. 多面体状CuCr₂O₄的高表面酸性与氧化还原性,使其具有良好的脱硝性能.     

两个Co/Ni含氮配体配合物的合成、结构及荧光性质

以1,4?二羟基苯?2?磺酸钠（NaH₂L）、4,4'?联吡啶（bipy）、Co(NO₃)₂·6H₂O和NiSO₄·6H₂O为原料,采用加热回流的方法,得到两个结构相似的单核含氮配体配合物M(bipy)(H₂O)₄·(2H₂L)·4H₂O（M=Co（1）,Ni（2））,其结构和组成采用单晶X?射线衍射、元素分析以及热重分析进行表征。结果表明,Co²⁺和Ni²⁺是六配位的,呈八面体配位构型,均与一个bipy分子和四个水分子配位;H₂L^-没有与金属离子配位,起到平衡电荷作用;配合物中,H₂L^-、自由的水分子以及[M(bipy)(H₂O)₄]²⁺形成氢键,这些氢键将其连接构成了网状结构,增加了配合物的稳定性。荧光研究结果表明,配合物1和配合物2的最大荧光发射峰分别在380 nm和390 nm,均是NaH₂L的特征荧光发射峰。金属和配体间的电荷转移促使其荧光发射峰红移。     

TiO2/Fe2O3纳米复合材料的制备及光催化性能

分别以Fe(NO₃)₃·9H₂O和钛酸四丁酯为铁源和钛源,以HF、HAc、NH₄F、NH₃·H₂O、H₂O₂为形貌控制剂,通过沉淀分离法联合溶胶-凝胶法制备了不同形貌的TiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料。用X-射线粉末衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对TiO₂/Fe₂O₃样品的结构和形貌进行了分析,并探究了所合成的TiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料在紫外光照射条件下对亚甲基蓝(MB)的降解性能。结果表明,当以NH₃·H₂O为形貌控制剂时,制备的NH₃·H₂O-TiO₂/Fe₂     

难免离子对中低品位钙镁质磷矿石反浮选的影响

采用浮选试验,结合溶液化学计算、方差分析、扫描电镜和X射线荧光光谱分析等手段研究难免离子对中低品位钙镁质磷矿石反浮选的影响. 研究结果表明:矿浆中Ca²⁺和Mg²⁺会降低浮选磷精矿中P₂O₅含量而提高MgO含量,原因是Ca²⁺和Mg²⁺会沉淀捕收剂解离的RCOO^-,降低其有效浓度;SO₄^2-会降低磷精矿中P2O5回收率,其作用机理是由于SO₄²-能与Ca²⁺作用生成硫酸钙沉淀并覆盖在氟磷灰石和白云石表面,增强氟磷灰石的可浮性,导致氟磷灰石随白云石一起浮出;PO₄^3-对浮选影响较小;Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和PO₄^3-对磷精矿中SiO₂、Al₂O₃和Fe₂O₃含量影响较小. 由于Ca²⁺和SO₄^2-分别对磷精矿P₂O₅品位和P₂O₅回收率影响显著,因此在回水利用过程中需控制矿浆中Ca²⁺和SO₄^2-浓度,降低其对浮选的影响.     

DHMS中掺杂Cu2+电子顺磁共振参量及局部结构

基于晶体场模型,利用3d9离子斜方(C_4v)伸长八面体对称EPR参量的高阶微扰公式,计算了(NH₄)₂Mg(SO₄)₂·6H₂O:Cu2+的g因子g_ii和超精细结构常数A_ii。公式中晶场参量由重叠模型确定,计算中考虑了d轨道基态波函数的混合。研究结果表明,晶体(NH₄)₂Mg(SO₄)₂·6H₂O中络离子[Cu(H₂O)₆]2+的Cu2+-H₂O键长R_x约为0.187 2 nm,R_y约为0.203 3 nm,R_z约为0.229 2 nm;中心金属离子基态波函数混合系数α和β分别为0.995和0.099 9。所得EPR参量理论计算与实验符合很好,并对上述结果进行了讨论。     

可见光催化剂Pb(OH)Cl的固相合成及其光催化性能研究

以Pb(NO₃)₂、NaOH和NH₄Cl粉末为原料,采用简单的机械研磨法制备了Pb(OH)Cl样品。针对3种有机染料(亚甲基蓝(MB)、甲基橙(MO)和罗丹明B(Rhodamine B, RhB)),研究了在可见光照射下添加和不添加H₂O₂时Pb(OH)Cl样品的光催化降解性能。结果表明：经时间为1 h的机械研磨,Pb(NO₃)₂、NaOH和NH₄Cl 3种粉末能发生固相反应,生成平均粒径约为0.8μm的Pb(OH)Cl粉体;Pb(OH)Cl样品对有机染料表现出的降解能力较弱;在H₂O₂辅助下,Pb(OH)Cl样品能在60～75 min的时间内完全降解MB、 MO和RhB等污染物,H₂O₂明显改善了Pb(OH)Cl的光催化性能。     

等离子体辅助制备的Co3O4光催化甲苯净化性能研究

等离子体改性是提高催化材料性能的有效途径。利用水热法合成了Co₂(OH)₂CO₃前驱体，通过氧气低温等离子体技术，制备了表面改性的Co₃O₄催化剂(Co₃O₄-P)，并对其进行了XRD、O₂-TPD、H₂-TPR、SEM、TEM、XPS、FTIR、Raman和UV-Vis等表征。结果表明，等离子体处理可以降低Co₃O₄中Co元素的平均价态，在其表面形成更多的缺陷点位，降低Co₃O₄的Co-O键能，增强其低温还原性能；在全太阳光谱的光强为776 mW/cm²、反应空速为30 000 mL/(g·h)、甲苯质量分数为500μg/g的测试条件下，Co₃O₄-P的甲苯降解率为100.0%,其值约为通过焙烧法制备的Co₃O     

Fe3O4包覆多壁碳纳米管复合蓄冷工质凝固行为

为解决传统冰蓄冷工质过冷度大、凝固效率低的问题，基于化学共沉淀方法，引入酸处理和表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecylbenzene sulfonate,SDBS)，制备了高稳定Fe₃O₄包覆多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotube,MWCNT)纳米复合材料．通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和红外光谱对物相进行表征，并对H₂O、SDBS+H₂O、MWCNT+H₂O、MWCNT+SDBS+H₂O、MWCNT-Fe₃O₄+H₂O和MWCNT-Fe₃O₄+SDBS+H₂O等水基蓄冷工质的相变凝固特性进行研究．结果表明，经过界面修饰的复合材料稳定性好，Fe₃O₄粒径为10.87 nm;MWCNT纳米材料可作为成核基底...     

磷氯钡石［Ｂａ5（ＰＯ4）3Ｃｌ］在水溶液中的溶解作用及溶度积

合成和表征了磷氯钡石［Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ］固体,通过溶解实验研究了其在水溶液中的溶解作用。结果表明：溶液的ｐＨ值和组分随时间的变化与初始ｐＨ值密切相关。溶解过程包括了质子化作用,Ｂａ^2＋、ＰＯ₄^３－ 和Ｃｌ^－离子的释放、络合作用,重结晶作用等。在２５℃和初始ｐＨ＝２.００、５.６０、９.００的条件下,磷氯钡石［Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ］的溶度积（Ｋｓｐ）分别为１０^{－４２.８５}、１０^{－４３.４４}和１０^{－４３.３４},相应的吉布斯生成自由能ΔＧ_ｆ^ｏ分别为－６２３５.８２、－６２３９.１６和－６２３８.５８ｋＪ／ｍｏｌ。一些常见的氯磷灰石矿物在水中的稳定性顺序为Ｐｂ₅（ＰＯ₄）_３Ｃｌ＞Ｃｄ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｃａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｓｒ₅（ＰＯ₄）₂Ｃｌ＞Ｚｎ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ。     

均苯四甲酸过渡金属配合物的合成及表征

用均匀沉淀法合成了均苯四甲酸过渡金属配合物。利用热重、元素分析和红外光谱仪对所制得的4种配合物进行了表征。通过热重和元素分析得到了其配合物的通式。由热重-微商曲线得到, 4 种无水配合物的热稳定性次序为Zn₂(C₁₀H ₂O₈)>Cd₂ (C₁₀ H₂O₈)>Mn₂(C₁₀ H ₂O₈)>Cu₂ (C₁₀ H ₂O₈)。红外光谱分析表明, M₂(C₁₀ H ₂O₈)· nH₂O 中羧酸盐基团除锌盐的配位键可能为桥式配位外, 其余均为双齿配位。     

桦木酮缩氨基硫脲铜、银、钯、镉金属配合物的合成、表征与生物活性研究

运用拼合原理,合成了4种桦木酮缩氨基硫脲配体及其铜、银、镉、钯金属配合物,通过核磁共振氢谱(¹H NMR)、红外光谱(IR)、元素分析、热重谱(TG)、飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和元素分析对配体和配合物进行了结构表征.以最小抑菌浓度(MIC)评价了S.aureus 4220、S.mutans 3289、S.mutans 3065、E.coli 1924和E.coli 1356的抑菌活性.结果表明:Ag(L₄)₂Cl₂·2H₂O对S.aureus 4220、S.mutans 3065和E.coli 1924具有相对较好的抑制作用; Ag(L₁)₂NO₃·2MeOH、Cu(L₃)₂Cl₂·H₂O、Ag(L₃)₂Cl·3H₂O、Cd(L₃)₂Cl₂、Cu(L₄)₂Cl₂和Ag(L₄)₂Cl₂·2H₂O对Hela细胞有显著的抑制作用.     

1-苯基偶氮-2-萘酚和1-(2-硝基苯基偶氮)-2-萘酚的合成及光谱研究

以苯胺和邻硝基苯胺为原料,分别与2-萘酚发生重氮偶氮反应制得两个偶氮化合物(1：1-苯基偶氮-2-萘酚和2：1-(2-硝基苯基偶氮)-2-萘酚),用红外光谱表征其结构,并通过紫外光谱对化合物的光谱性质进行了研究。实验结果表明两个化合物均具有较大的摩尔吸光系数(1：ε_478nm = 1.49 × 10⁴ L/mol·cm;2：ε_329nm = 1.32 × 10⁴ L/mol·cm),在溶液pH小于10时紫外光谱基本不变,在强碱性范围内紫外谱图有变化,表现出一定的酸碱变色性。     

NiCo2O4/Ru复合催化剂的制备及锌空电池的应用

以六水合硝酸镍（Ni(NO₃)₂·6H₂O）为镍源、六水合硝酸钴（Co(NO₃)₂·6H₂O）为钴源、尿素为沉淀剂,采用水热法制备NiCo₂O₄纳米棒,然后浸渍还原RuCl₃,得到了NiCo₂O₄/Ru复合催化剂。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等测试技术,对复合催化剂的物相、形貌进行了表征。通过线性扫描伏安法（LSV）、电化学阻抗谱（EIS）等电化学测试手段,对催化剂的氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）的催化性能进行了研究。将NiCo₂O₄/Ru复合催化剂作为正极组装锌空电池,使用蓝电电池测试仪评价了其开路电压、充放电性能和循环稳定性等指标。结果表明,NiCo₂O₄/Ru复合催化剂在电流密度为10.0 mA/cm²时,析氧过电位为420 mV,氧还原半波电位为0.77 V,且具有较高的ORR/OER双功能催化活性;由NiCo₂O₄/Ru复合催化剂组装的锌空电池开路电压为1.37 V,峰值功率密度为143 mW/cm²,且能稳定循环50 h。     

PMo12/TiO2光催化降解工业DNBP废水的研究

采用溶胶-凝胶法和水热合成法制备H₃PMo₁₂O₄₀(PMo₁₂)/TiO₂复合光催化剂并应用于工业废水的降解。利用红外光谱仪(IR),X射线衍射仪(XRD),X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)进行测定，并在紫外光照射下分析光催化剂对DNBP废水的光催化降解性能。考察了废水的初始pH值、催化剂用量及重复利用率等对DNBP废水降解的影响。结果表明，在光照时间为5 h, pH值为5.10,用量为1.00 g/L的条件下，复合光催化剂较单纯TiO₂催化剂的光催化性能有明显提高，降解率达到98.36%,COD去除率达到53.18%,且POM/TiO₂复合催化剂回收利用3次仍具有较高活性。     

酸性水溶液中铀的离子浮选分离

开展了离子浮选法分离酸性水溶液中铀的试验研究。结果表明,采用十六烷基三甲基溴化铵作为捕收剂及起泡剂,随着溶液pH值从3升高到7,铀的去除率先增加后减少,且Na₂CO₃的添加对铀的去除率有显著的提高。在pH值大于5时,铀酰离子和碳酸根离子开始转变为UO₂(CO₃)₂^2-及UO₂(CO₃)₃^4-,而这些络合阴离子可与溶液中的CTA⁺相互作用。使用阳离子活性剂作为捕收剂,可防止难形成络合阴离子的其它金属离子混入,有利于提高溶液中铀分离的选择性。