无水硫铝酸钙在石膏和氢氧化钙水溶液中的水化试验研究

基于无水硫铝酸钙水化固液反应的机理,分别在20℃和60℃恒温条件下研究了不同的n(C4A3S∶C SH2∶CH)对C4A3S的水化程度以及水化产物的影响.利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析表征水化试样的矿物种类和微观结构.研究结果表明,CH对C4A3S的水化有一定的抑制作用,温度的升高都有利于C4A3S的水化.在溶液中有CH存在的条件下,温度的提高使得C4A3S在水化早期形成AFm相;由于C SH2量充足,最终的水化产物为AFt相.(在本文缩写中,C=CaO,A=Al2O3,H=H2O,S=SO3,S=SiO2)     

两种基于DMBA原位分解的配位聚合物{[Y(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)_2]·H_2O}_n和{[Y(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)_3]·2H_2O}_n的合成及结构研究

以DMBA(1,3-二甲基巴比妥酸)为底物,通过其原位分解产物H2C2O4(草酸)的自组装,分别制备了两种新颖的由压力调控的二维层状配位聚合物{[Y(C2O4)1.5(H2O)2]·H2O}n(1)和{[Y(C2O4)1.5(H2O)3]·2H2O}n(2)。在水热合成条件下,考察了不同阳离子、阴离子及溶剂对终产物分离的影响。结果显示,配合物(1)的构筑需在Y(Ⅲ)离子及去离子水同时存在的条件下完成。在此基础上,对反应机理进行了初步探究,发现氧化反应、亲核加成反应及消除反应等多种有机转化过程或可诱导原位开环产物的形成。     

两种基于DMBA原位分解的配位聚合物{[Y(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)_2]·H_2O}_n和{[Y(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)_3]·2H_2O}_n的合成及结构研究

以DMBA(1,3-二甲基巴比妥酸)为底物,通过其原位分解产物H2C2O4(草酸)的自组装,分别制备了两种新颖的由压力调控的二维层状配位聚合物{[Y(C2O4)1.5(H2O)2]·H2O}n(1)和{[Y(C2O4)1.5(H2O)3]·2H2O}n(2)。在水热合成条件下,考察了不同阳离子、阴离子及溶剂对终产物分离的影响。结果显示,配合物(1)的构筑需在Y(Ⅲ)离子及去离子水同时存在的条件下完成。在此基础上,对反应机理进行了初步探究,发现氧化反应、亲核加成反应及消除反应等多种有机转化过程或可诱导原位开环产物的形成。     

菜花状纳米氧化锌的可控合成

以Zn(NO3)2.6H2O为锌源,NaOH为碱液,于190℃溶剂热反应12 h,合成了菜花状氧化锌纳米粉体,采用X射线衍射仪、扫描电镜和红外光谱仪对产物的结构、微观形貌和红外光谱进行了研究。结果表明,产物属于六方纤锌矿结构的ZnO,呈规则的菜花状,粒径90～100 nm,考察了反应时间、反应温度和反应溶剂等实验条件对产物形貌和尺寸的影响。     

微乳液-共沉淀-煅烧法制备不同形貌的钛酸钡纳米粒子

以Ti(OC4H9)4,H2C2O4-2H2O和BaCl2-2H2O为原料,在水溶液/辛基酚聚氧乙烯(9)醚/正己醇/环己烷反相微乳液体系中制得了前驱体BaTiO(C2O4)2-4H2O.在700℃煅烧前驱体BaTiO(C2O4)2-4H2O4h分别制得直径约为40～80nm的BaTiO3球形纳米粒子和长约180～300nm、直径为50～80nm的BaTiO3纳米棒.用X射线衍射、透射电镜、选区电子衍射、Fourier红外光谱分析和热重分析表征了所制备的BaTiO3纳米粒子的结构和性能.结果表明:所制备的BaTiO3纳米粒子大小均匀,属立方相,具有单晶结构.改变水与表面活性剂的摩尔比能控制BaTiO3纳米粒子的大小和形貌.     

聚乙烯吡咯烷酮为模板合成球状羟基磷灰石

以Ca(NO3)2.4H2O和(NH4)3PO4.3H2O为反应物,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为模板,成功地合成了直径为30~50nm的球状羟基磷灰石。用X射线粉末衍射(XRD)分析、傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)、热重-差热分析(TG-DTA)和透射电子显微镜(TEM)等手段对所制得的样品进行了表征,结果表明PVP的浓度很大程度地影响了HA的形貌。在浓度为2.0~5.0%PVP为模板的条件下可以合成直径为30~50nm的HA。球状HA形成的机理可能与PVP在溶液中的特定立体化学构象有关。     

低热固相化学反应法合成磷酸锌微米晶棒

在表面活性剂乙二醇(EG)存在下,采用低热固相化学反应,分别以Zn(NO3)2·6H2O(70℃)、ZnSO4·7H2O(室温)与Na3PO4·12H2O进行反应,超声波作用下洗涤产物,一步合成出磷酸锌微米晶棒,利用XRD、TEM、sEM和IR等手段表征了其结构和形貌.实验结果表明:两种锌盐与Na3PO4·12H2O反应,在一定的条件下,均能合成出EG修饰的磷酸锌微米晶棒.此研究为磷酸盐工业生产的绿色化发展提供了一定的参考依据.     

影响纳米CeO_2晶粒形貌的因素及机理

以Ce(NO3)3.6H2O为铈源,NH3.H2O为沉淀剂,用普通沉淀法在不同反应条件下制备了粒径、形貌各异的纳米CeO2。研究结果表明,Ce(NO3)3最佳浓度为0.2 mol/L。XRD和IR结果证实了产物的物相结构。TEM分析表明:控制pH可以得到形貌不同的纳米CeO2粒子。用乙醇作溶剂得到了粒径约为15 nm、分布均匀的纳米CeO2颗粒。正加料(沉淀剂滴入盐溶液中)可以得到各种形貌的纳米CeO2;而反加料(盐溶液滴入沉淀剂中)仅能得到针状纳米CeO2颗粒。     

微波辅助合成羟基磷灰石研究

羟基磷灰石由于具有良好的生物相容性和生物活性而应用广泛.本文分别以Ca(NO3)2·4H2O、(NH4)2 HPO4·3H2O为Ca源和P源,采用微波辅助加热的方式合成羟基磷灰石.使用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对获得的产物进行了表征.分别研究了微波反应时间、反应功率和原料Ca/P比对合成羟基磷灰石形貌和结晶度的影响.结果表明,不同条件下,产物的形貌与结晶度均有不同.当合成时间为5 min,微波功率为400W,Ca/P比为2.0时,产物为具有结晶良好的羟基磷灰石.     

水热法制备铁锡纳米复合氧化物及表征

以Fe(NO3)3·9H2O,SnCl4·5H2O为原料,通过改变水热反应的条件合成了铁锡纳米复合氧化物.用X射线衍射仪和透射电镜对产物的结构和微观形貌进行了表征.结果表明:在水热制备铁锡复合氧化物的过程中,通过分步控制温度法和使用不同的沉淀剂可以控制产物的粒径大小和形貌.最终得到以棒状的α-Fe2O3晶体为核,附着有SnO2粒子的纳米复合氧化物.并对复合物形成机理进行了初步探讨.     

(C_4H_(10)N_2H)_3HSiMo_(12)O_(40)纳米颗粒的摩擦学研究

在醇-水体系中,以H4S iMo12O40和哌嗪为原料制备了组成为(C4H10N2H)3HS iMo12O40的纳米颗粒,以透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、紫外可见分光光度计(UV)、热分析仪(TG-DTA)等测试手段,对纳米颗粒的形貌、组成和结构进行了表征,并在机械式四球长时抗磨损试验机上考察了其摩擦学性能。分散型实验结果表明,化合物在有机溶剂中良好分散(除乙醚外),红外/紫外光谱和X射线粉末衍射表明,所合成的纳米颗粒具有杂多酸Keggin骨架结构无机核,透射电镜分析表明,颗粒平均粒径约为10 nm,热分析显示分解温度范围为200~425℃,作为新型有机/无机复合纳米润滑油添加剂,最佳添加浓度为0.35%时,在测试条件为负荷294 N,时间30 m in,转速1450 r/m in条件下,使磨斑直径减小22.7%,摩擦系数减小14%。     

微波水热法合成Mn掺杂BaTiO_3纳米粉体

以Ti(OC_4H_9)_4 、Ba(NO_3)_2 和C_4H_6MnO_4·4H_2O为原料,采用微波水热法合成了Mn掺杂的BaTiO_3纳米粉体.通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对产物进行了表征.并研究了影响Mn掺杂BaTiO_3晶体生长和形貌的主要影响因素.实验结果表明:掺杂量为1.0%,反应时间为30 min,烘箱干燥温度为82 ℃,能制备出单一的粒径均匀的掺Mn的BaTiO_3纳米粉体,且粉体的粒径尺寸约为100 nm.     

支链烷基苯磺酸钠的表征及表面性质的测定

为了研究支链烷基苯磺酸钠的构效关系,以苯为初始原料经酰化、格氏反应、氢化还原、磺化中和等4步合成了4种支链烷基苯磺酸钠。支链总碳原子数为16,苯环连接位置分别在支链的2,4,6和8位。它们的结构分别为:(A)CH3(CH2)13CH(CH3)C6H4SO3Na;(B)CH3(CH2)11CH(C3H7)C6H4SO3Na;(C)CH3(CH2)9CH(C5H11)C6H4SO3Na;(D)CH3(CH2)7CH(C7H15)C6H4SO3Na。经核磁和红外光谱确定了化合物的结构,用两相滴定方法确定了产物中烷基苯磺酸钠的质量分数均大于99%。用Wilhelmy-Plate法测定了4种支链烷基苯磺酸钠在30℃下的临界胶束浓度CMC(mmol/L)以及临界胶束浓度下的表面张力γCMC(mN/m)。CMC和γCMC值分别为:(A)0 112,35 96;(B)0 232,35 05;(C)0 420,33 86;(D)0 708,31 47。根据Gibbs吸附公式求出饱和吸附量Γm、饱和吸附面积Am以及表面压πCMC。发现随着苯环在烷基链上连接位置由2变化到8,CMC增大,γCMC降低。采用电导法测定了4种支链烷基苯磺酸钠的临界胶束浓度,其结果与表面张力法的测定结果一致。采用两种基于辛醇/水分配系数的方法预测了4种表面活性剂的CMC,结果表明,考虑了支链化的CMC与实验结果符合较好。     

高纯度支链三烷基苯磺酸钠的合成与表面活性

以短碳链烷基苯为原料,经酰化反应、格氏反应、催化加氢及磺化等六步反应合成了6种支链1,4,5 三烷基苯 3 磺酸钠,总收率均在21%以上。在烷基苯磺酸盐分子中,主链(—CHR1R2)取代在苯环的1位,短链R和R3分别取代在4位和5位。合成的三烷基苯磺酸盐的结构如下:(Ⅰ)R1=C3H7,R2=C4H9,R3=R=C2H5;(Ⅱ)R1=C4H9,R2=C4H9,R3=R=C2H5;(Ⅲ)R1=C4H9,R2=C5H11,R3=R=C2H5;(Ⅳ)R1=C3H7,R2=C4H9,R3=n C3H7,R=i C3H7;(Ⅴ)R1=C4H9,R2=C4H9,R3=n C3H7,R=i C3H7;(Ⅵ)R1=C4H9,R2=C5H11,R3=n C3H7,R=i C3H7。用1HNMR鉴定了所合成的表面活性剂的结构,用两相滴定法测定了产品中支链三烷基苯磺酸钠的质量分数均在98%以上。用表面张力法测定了30℃时它们在水溶液中的临界胶束浓度(CMC)和最低表面张力(γCMC)。6种表面活性剂的CMC(mmol/L)和γCMC(mN/m)分别为4 3,31 78(Ⅰ);4 1,31 05(Ⅱ);2 8,30 75(Ⅲ);4 0,30 85(Ⅳ);2 0,30 50(Ⅴ);1 0,30 48(Ⅵ)。     

N,N'-二四唑胺和邻菲啰啉与碱土金属钙、锶混配配合物的合成与表征

以N,N’－二四唑胺（C2H3N9）和邻菲哕啉（C12H8N2）为配体合成碱土金属Ca,Sr的含能配合物,并对配合物进行了基础的物化表征。化学分析和元素分析确定配合物的组成为Ca（C2HN9）（C12H8N2）：（H2O）。（1）和Sr（C2HN9）（C12H8N2）2（H2O）2（2）。溶解性实验表明,常温下配合物难溶于水加热时溶解,且不溶于甲醇、乙腈等有机溶剂。红外光谱分析表明,配体邻菲啰啉以双齿螯合形式与中心离子配位,配体N,N’－二四唑胺中N原子参与了配位。TG—DTG热分析显示配合物在氮气气氛、研究温度范围内有三个热分解过程,最终分解产物可能分别为以CaO与SrO为主的混合物。     

室温固相合成掺杂ZnO纳米粉体制备ZnO压敏电阻

以金属离子盐和草酸为原料,采用室温固相化学反应合成掺杂ZnO前驱物,根据DSC-TG分析结果,将其在450℃热分解2 h,得到掺杂ZnO粉体,并用此粉体制备了片式ZnO压敏电阻。借助XRD、TEM、BET等检测手段对粉体产物的物相、形貌、粒度等进行了表征。研究了烧结温度对ZnO压敏电阻电性能的影响。结果表明,所制备的粉体为平均粒径24 nm左右、颗粒呈球状、分散性好的纤锌矿结构掺杂ZnO。在1 080℃烧结时,ZnO压敏电阻的综合电性能达到最佳,电位梯度为791.64 V/mm,非线性系数为24.36,漏电流为43μA。     

钛酸丁酯/负载钛体系催化异戊二烯聚合

以钛酸丁酯[Ti(C_4H_9O)_4] 和TiCl_4/MgCl2(简称Ti)为主催化剂、三异丁基铝(简称Al)为助催化剂催化异戊二烯 (Ip)聚合,考察了Ti(C4H9O)4和Al用量对聚合物在汽油中可溶性及单体转化率、催化效率(CE)的影响,并对聚合物进行了表征.结果表明,当Ti/Ip(摩尔比)一定时,聚合物在汽油中的溶解度随着Ti(C_4H_9O)_4/Ip(摩尔比)的增加而增大,Ti(C_4H_9O)_4/Ip为3×10~(-3)时,单体转化率达到最大值;当主催化剂配比及用量一定时,聚合物在汽油中的溶解度随着Al/Ti(C_4H_9O)_4(摩尔比)的增加先增大后减小,当 Al/Ti(C_4H_9O)_4为10～15时,单体转化率和CE存在最大值;该催化体系制得的聚异戊二烯以反式-1,4-结构为主,同时包含一定量的3,4-和1,2-结构.     

水杨醛缩对氨基苯磺酸Sr(Ⅱ)配合物的合成和结构表征

在乙醇和水的混和溶剂中,以水杨醛缩对氨基苯磺酸和氯化锶反应,合成了一个未见文献报道的具有二维层状结构的新型锶(Ⅱ)配合物,用元素分析、红外光谱对配体及其配合物进行了表征。并用X射线单晶衍射方法对配合物进行了晶体结构解析,结果表明,该化合物为单斜晶系,晶胞为P21/c,晶胞参数:a=3.587 8(4)nm,b=0.730 97(12)nm,c=1.157 37(15)nm,V=2.996 3(7)nm3,Z=4,Mr=748.28,Dc=1.659 g/cm3,T=298(2)K,F(000)=1 536,μ(MoKα)=2.013 cm-1,R=0.025 7,ωR=0.064 0,化合物分子通过分子内和分子间氢键以及配体中苯环的π-π堆积作用形成了二维层状结构。     

新型配位聚合物[Co(C_5H_5N)_2(H_2O)_2(O_2CC_2H_4CO_2)]_n的水热合成和晶体结构

以CoCl2.6 H2O和丁二酸(CH2COOH)2、三乙胺为原料,在中温水热反应条件下,合成了一种新型配位聚合物[Co(C5H5N)2(H2O)2(O2CC2H4CO2)]n,并对其进行了X射线单晶衍射和红外光谱测定。晶体数据如下:正交晶系,Pbca空间群,a=11.91940(12)nm;b=8.91440(10)nm;c=15.1025(2)nm;α=90.00;β=90.00;γ=90.00;V=1604.71(3)nm3;Z=4;Dc=1.528 g/cm3;μ=1.101 mm-1;F(000)=764;R1=0.0492,wR2=0.0831。该晶体通过分子间氢键和相互作用的π-π键形成一维的链状结构。     

配合物[Ni(IDB)_2][C_6H_4(OH)COO]·ClO_4·CH_3CH_2OH·H_2O催化尿素水解的机理及其电化学性质

报道[Ni(H2O)6](ClO4)2·2H2O的合成、晶体结构,单核镍(Ⅱ)配合物[Ni(IDB)2][C6H4(OH)COO]·ClO4·CH3CH2OH·H2O[配体IDB为N,N 二(2 苯并咪唑亚甲基)胺]的电化学性质,探讨标题配合物催化尿素水解的机理。X射线单晶衍射表明,[Ni(H2O)6](ClO4)2·2H2O晶体属单斜晶系,P2(1)/C空间群,化学式:Cl2H16O16Ni,Mr=401.74,晶胞参数:a=0.62383(12)nm,b=1.2464(3)nm,c=0.91845(18)nm,α=90°,β=106.93(3)°,γ=90°,V=0.6832(2)nm3,Z=2,F(000)=412,S=1.079,DC=1.953g/cm3,μ=1.890mm-1。最终因子R[I>2σ(I)]:R1=0.0423,wR2=0.1155;R(全部数据)∶R1=0.0506,wR2=0.1180。结构分析表明,[Ni(H2O)6](ClO4)2·2H2O的镍(Ⅱ)分别与6个H2O配位形成对称的正八面体构型。循环伏安实验说明,标题配合物在DMF溶液中在E1/2=0.884V处经历了一个准可逆的一电子氧化还原过程。