洁净煤新技术——快速加氢热解

快速加氢热解技术(FHP)主要以获取三苯和三酚等液态轻质芳烃、富甲烷高热值煤气和洁净半焦为目的,是介于气化和液化之间的第三种煤转化技术。介绍了快速加氢热解的技术特点和国内、外的最新进展,并分析了我国开发快速加氢热解技术的资源优势和应用前景。     

利用六氯乙烷合成含氯类液晶单体

提出了一种利用六氯乙烷给取代芳烃引入氯原子的方法.将取代芳烃在低温下制成锂(钾)试剂,再与六氯乙烷反应,可以得到较高转化率的氯代芳烃.分别对邻位无氟原子取代基、单氟原子取代基、双氟原子取代基三类中间体进行了合成方法研究.通过元素分析、质谱等对产物结构进行了确认和表征.该方法具有反应收率高、产品纯度好、成本较低等特点.     

并五苯的溶解及其薄膜性能表征

报道了并五苯的邻-1,2-氯苯溶液的制备方法及在Si和SiO2表面形成的固态薄膜的紫外-可见光光谱(UV-Vis)、光学显微镜、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)的表征结果.该溶液在100℃左右能形成较大面积、较均匀的多晶并五苯薄膜.     

六(十二烷基)六苯并蒄的简便合成

为了提高六(十二烷基)六苯并蒄的收率,设计了一条新合成路线。该方法首先以二苯乙炔为初始原料,经过环化三聚和碘代得到六(4-碘苯基)苯,该中间体在钯催化下与1-溴代十二烷发生Kumada交叉偶联,最后环化氧化脱氢制得目标产物。借助于1 HNMR和元素分析手段表明产物是目标化合物,并对该材料的光学性能、热学性能以及电化学性能进行了研究。该路线使目标物的总收率由27%提高到40.9%。与文献提供的方法相比,新法具有合成步骤少、纯化难度低、成本低廉等优点。     

并五苯的溶解及其薄膜性能表征

报道了并五苯的邻-1,2-氯苯溶液的制备方法及在Si和SiO2表面形成的固态薄膜的紫外-可见光光谱(UV-Vis)、光学显微镜、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)的表征结果.该溶液在100℃左右能形成较大面积、较均匀的多晶并五苯薄膜.     

氯吡格雷合成工艺优化

目的:提高氯吡格雷的收率,降低成本和操作难度。方法:通过优化重要中间体(2-氯-alpha-[[2-(2-噻吩基)乙基]氨基]-苯乙酸甲酯)的反应条件。结果:本文使用S-临氯苯甘氨酸甲酯酒石酸盐,无需游离,反应无需溶剂,时间约30分钟,收率达到90%且操作简单易于工业化。     

262～272 nm波段氯苯的激光质谱研究

在自行研制的具有恒温加热进样系统的激光质谱仪上获得了262～272 nm波段气相氯苯的(1 1)共振增强多光子电离/飞行时间质谱(REMPI-TOFMS).研究表明,该波长范围内获得的光激发谱的光谱结构是氯苯第一激发态1B2(S1)振动能级的反映,对其中14条谱线进行了尝试性指认.分析了氯苯在266 nm波长处不同激光能量下的光电离质谱特点,讨论了造成77C4H5 质谱的非对称增宽的原因.实验研究了266 nm波长处氯苯分子离子信号强度与样品浓度之间的关系,估算出氯苯的探测限为ng/L量级.     

羟基启动苯液相光氧化产物的傅里叶变换红外光谱研究

苯是大气中常见的挥发性有机化合物,它能溶于大气水滴、云雾等水相中,与水相中的过氧化氢在太阳光的照射下会发生液相光氧化反应。利用自制的液相反应装置研究了羟基启动苯液相光氧化反应,利用傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪测量了液相反应产物的分子官能团,定性分析了产物的化学组分。实验结果表明,在没有过氧化氢存在时,在光照3 h后,苯溶液的红外谱图中含有苯环C-H和C=C双键伸缩振动吸收峰官能团,溶液中仅存在苯有机物,没有新产物产生。苯和过氧化氢的混合溶液在紫外光照3 h后,反应产物溶液的红外谱图除了含有苯环C-H和C=C双键伸缩振动吸收峰外,还含有O-H和C-O-C键的伸缩振动吸收峰,表明羟基启动苯液相光氧化反应形成了酚类化合物和芳香醚产物。这为研究苯液相光氧化机理提供了实验依据。     

白钨矿结构BiVO4的水热合成及其可见光催化性能

以Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3为原材料,采用水热法合成了BiVO4可见光催化材料,并采用XRD、SEM和UV-Vis等对合成产物的物相结构、形貌、光吸收性能以及光催化性能进行了研究。研究表明,反应体系的pH值对合成产物的物相结构具有重要的影响,在酸性和弱碱性条件下可获得具有不规则纳米片状形貌的单斜白钨矿结构BiVO4晶体。合成产物对波长小于525nm的光具有强烈的吸收。水热条件的不同直接影响着产物对甲基橙溶液的可见光催化降解性能,在Bi∶V比例为1∶1,同时pH值为3.08并于160℃下水热处理1h所合成的BiVO4晶体对甲基橙溶液具有最佳的可见光催化活性。     

聚对苯乙炔衍生物的制备和光致发光性能

采用含氯前聚物法制备了聚(2,5-二丁氧基)对苯乙炔(PDBOPV)和聚(2,5-二己氧基)对苯乙炔(PDHOPV)两种发光材料.利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热失重分析(TGA)等对其进行结构表征和性能研究.研究表明,PDBOPV和PDHOPV在400～600 nm范围内均有较强的吸收,且具有一定的结晶性,起始分解温度分别为202和150 ℃.荧光光谱研究表明,PDBOPV和PDHOPV的峰值发射波长均在635 nm,荧光寿命分别为0.5和0.89 ns,但PDHOPV的荧光强度大大强于PDBOPV.     

Ensemble empirical mode decomposition based fluorescence spectral noise reduction for low concentration PAHs

A new noise reduction method based on ensemble empirical mode decomposition (EEMD) is proposed to improve the detection effect for fluorescence spectra. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) pollutants, as a kind of important current environmental pollution source, are highly oncogenic. Using the fluorescence spectroscopy method, the PAHs pollutants can be detected. However, instrument will produce noise in the experiment. Weak fluorescent signals can be affected by noise, so we propose a way to denoise and improve the detection effect. Firstly, we use fluorescence spectrometer to detect PAHs to obtain fluorescence spectra. Subsequently, noises are reduced by EEMD algorithm. Finally, the experiment results show the proposed method is feasible.     

脱油沥青溶剂热合成碳包覆纳米金属颗粒

以脱油沥青（DOA）为碳源,二茂铁和两性共聚物P123（P123）分别为催化剂和表面活性剂,在甲苯溶剂中于450℃下反应4h,合成碳包覆纳米金属颗粒（CEMNPs）。用场发射扫描电镜、高分辨透射电镜和X射线衍射对所得产物进行了表征和分析。结果表明：合成了具有核壳结构的碳包覆纳米Fe3O4颗粒,其直径分布在100～300nm之间。研究机理表明产物是在二茂铁的催化作用及表面活性剂P123的组装作用下形成的。     

四种多环芳烃的三维荧光谱解析

多环芳烃(PAHs)是普遍关注的优先监测污染物,在水环境中其含量很低,但由于其具有高荧光量子产率,可利用荧光法对其进行检测.运用三维荧光光谱法对网种多环芳烃的荧光光谱进行了解析,较二维荧光光谱能更详细地描述PAHs的性质.实验表明t菲与蒽均有三个较强的荧光区域;芘有多个荧光区域;荧蒽有两个荧光区域.菲、蒽、芘和荧蒽的最大荧光峰分别位于250/364 nm、250/402 nm、240/372 nm及2s6/462 nm.选择最大荧光峰值位置对四种多环芳烃做工作曲线,呈现较好的线性关系.该方法为同时检测水源中多组分痕量PAHs提供了方法基础.     

Beta-si3n4 nanoneedles in polyhydridomethylsilazane-derived ceramic products by polymeric precursor pyrolysis

A polymeric precursor, polyhydridomethylsilazane, was pyrolysed in an active ammonia atmosphere at 873 K with subsequent pyrolysis in an inert nitrogen atmosphere at 1873 K, and the polymer-derived ceramic products were studied using a field emission scanning electron microscope, X-ray diffractometer and high-resolution transmission electron microscope. No nanoneedles were observed in the 873 K pyrolysed products, while beta-Si₃N₄ nanoneedles were obtained after pyrolysis at 1873 K. The as-received nanoneedles were about 100-200 nm in diameter, and the maximum length reached about 10 m. There were no bulbs or droplets on the tips of the nanoneedles, and no catalysts were used during the pyrolysis of the polymeric precursor.     

喇曼光谱仪测定芳烃装置中各组分含量的研究

为了提高在线喇曼光谱仪在芳烃装置的组分检测中的实时性和精度,采用偏最小二乘法(PLS)结合粒子群算法(PSO)建立了预测模型。对一定的芳烃样品进行试验。先通过光谱仪获得芳烃成分的喇曼光谱,再运用PLS算法对喇曼数据进行主因子提取,从而降低数据间的冗余性,然后应用PSO算法对芳烃组分含量进行快速搜索,找到最优解,最后将样品的真实值与预测值进行相关性分析。结果表明,与传统方法相比,喇曼光谱结合PSO算法和PLS算法的模型具有精确度高、分析速度快的特点。该研究为芳烃装置中组分的检测提供了新方法。     

Engineering Molecular Organization of Naphthalenediimides: Large Nanosheets with Metallic Conductivity and Attoliter Containers

Molecular‐interaction‐induced organizations are the basis of various biological and nonbiological systems. The molecular recognition process involved in the formation of such systems is rather complicated, as it constitutes a subtle balance of various noncovalent interactions. The molecular organization of electron‐deficient aromatic systems is particularly appealing, as they are the potential candidates for a variety of applications. The main challenge in organizing aromatic moieties lies in controlling and optimizing the relatively strong π–π interactions by appropriate functionalization. Herein, we describe a simple molecular design involving phenylalanine methylester‐functionalized naphthalenediimide ( L ‐ NDI and D ‐ NDI ) to achieve high‐level molecular ordering by solution processing. NDIs are among the most promising organic n‐type semiconductors. However the molecular ordering of these organic entities determines their optimal functioning in an organic device. Highly crystalline free‐floating nanosheets with large lateral dimensions were obtained for the first time through molecularly engineered self‐assembly of L ‐ NDI and D ‐ NDI systems. Interestingly the nanosheets exhibit a remarkable conductivity of 1.6 S cm^?1. Furthermore the molecular organization of L ‐ NDI was tuned into container‐like complex architectures by employing chlorinated‐ co‐solvent‐mediated halogen bonding. The composition and the type of chlorinated co‐solvent resulted in the formation of nanocups, mesocups, and bowl‐like architectures. The nanocups possess a net volume of 0.1–1.5 attoliters (10^?18 L) and can be used as containers for miniaturized applications.     

芳香化合物生成二次有机气溶胶的光学性质研究进展

芳香化合物是二次有机气溶胶(SOA)的一类重要前体物,其在大气中的氧化可以生成具有光吸收特性的棕色碳。因此,理解芳香化合物所生成SOA的光散射、光吸收、反照率等光学性质对于定量研究其对空气质量、能见度和气候变化的影响具有重要意义。系统总结了实验室研究中单环芳香烃、含氧芳香化合物、多环芳香烃三类典型芳香化合物所生成SOA的光学性质,分析对比了文献关于光散射和光吸收参数的异同,归纳了多种环境因素对SOA光学性质的影响,并展望了该方向未来的重点研究领域。     

Full Recovery of Fracture Toughness Using a Nontoxic Solvent‐Based Self‐Healing System

Two significant advances are reported for solvent‐based self‐healing of epoxy materials. First, an autonomic system yielding complete recovery of fracture toughness after crack propagation was achieved by embedding microcapsules containing a mixture of epoxy monomer and solvent into an epoxy matrix. Healing with epoxy‐solvent microcapsules is superior to capsules that contain solvent alone, and multiple healing events are reported for this system. Second, efficient healing is reported for new solvents, including aromatic esters, which are significantly less toxic than the previously employed solvent, chlorobenzene. Preliminary aging studies using either chlorobenzene or ethyl phenylacetate as the solvent demonstrate the stability of the epoxy‐solvent system under ambient conditions for at least one month.     

脉冲激光诱导石墨等离子体羽辉特性研究

为了研究C₂的演化规律，采用增强型电荷耦合器件（ICDD）直接成像法，通过Nd:YAG激光器烧蚀石墨靶，使用窄带通滤波片分辨出C₂和C+的发射位置，研究了在不同空气压力条件下，脉冲激光诱导石墨等离子体中C₂和C+的发射特性。当空气气压为10-2Pa和3Pa时，C₂发射峰值位于靶材附近，此时C₂的形成主要为靶材的直接发射；气压增大至50Pa时，由于气相重组反应加强，等离子体前端出现另一个C₂的发射峰值，其峰值位置与C+一致，并且其逐渐占C₂发射的主导地位，此时C₂的形成主要来源于重组反应，C+发射光强要大于C₂；当气压进一步增大至130Pa时，气相重组反应增加，在等离子体前端出现C₂的发射强度增强，在1.3μs之后，C₂的发射强度大于C+。结果表明，随着气压的变化，C₂的发射峰值位置和强度发生明显变化。这一结果对碳等离子体沉积碳纳米材料原理研究是有帮助的。