不同电子中继物对光产H_2量子收率的影响

在Ru(bpy)_3~(2 )/R(电子中继物)/EDTA/K_2PtCl_4和Prof(前黄素)/R/EDTA/K_2PtCl_4两个光催化还原水产H_2体系中,考察了若干分子结构不同的电子中继物对光产H_2量子收率的影响。在Prof作为光敏剂的反应体系中,降低电子中继物浓度、延长反应时间,有利于聚烃基紫精电子中继物体系产H_2量子收率的提高。在单色光的光照下,聚烃基紫精中继物的反应稳定性优于MV~(2 )。     

不同条件下入射光波长对产氢量子收率的影响

本文报道了入射光波长对Ru(bpy)_3Cl_2-Rh(bpy)_3Cl_3-TEOA(三乙醇胺)-K_2PtCl_4体系产氢量子收率(Φ_(H2))的影响。在光照波长分别为413nm、450nm和546nm时,体系对应的产氢量子收率分别为0.038、0.054和0.01。此外,还报道了不同反应温度下入射光波长对Ru(bpy)_3Cl_2-MV~(2+)(甲基紫精)EDTA(乙二胺四乙酸二钠)-K_2PtCl_4体系产氢量子收率的影响。发现在不同入射光波长下,反应温度对产氢量子收率的影响程度不同,但反应温度的改变不影响入射光波长对Φ_(H2)的影响顺序。对于Ru(bpy)_3Cl_2-MV~(2+)-EDTA-K_2PtCl_4反应体系,在不同波长条件下光敏剂的最佳浓度范围有所改变。     

α.β.γ.δ-四(4-吡啶基)卟啉锌(Ⅱ)光还原水产氢

本文报道用α.β.γ.δ-四(吡啶基)卟啉锌(ZnTPyP)分别与Rh(bpy)_3~(3 )/TEA/K_2PtCl_6体系和Ru(bpy)_3~(2 )/Rh(bpy)_3~(3 )/TEA/K_2PtCl_6体系配合,在高压汞灯照射下光还原水产氢结果。并讨论ZnTPyP在上述二个体系光产氢中的作用。     

过渡金属络合物-固体电极杂化体系催化光解水

探讨了由过渡金属络合物及固体电极所组成的杂化光电化学池用于光解水的可能性。实验结果已表明,光电化学池n-TiO_2/NaOH//Rh(2.2′-bpy)_3Cl_3/Pt及Pt/Ru(2.2′-bpy)_3Cl_2//Rh(2.2′-bpy)_3Cl_3/Pt受光照时确能产生光电流,并同时放出氢及氧。在上述电池反应中,半导体和络合物可同时起到捕获光能的作用。     

双紫精化合物在光化学还原水中的行为

用循环伏安、ESR、电子光谱分别对所合成的三种双紫精化合物——(n=2,3,4)进行了研究。循环伏安表明,双紫精在电化学还原过程中呈双电子转移;而ESR表明,双紫精经光化学还原形成双基自由基。电子光谱和ESR均得出,双紫精的(n=3,4)双还原态出现分子内缔合,而V~+-(CH_2)_2-V~+由于其太短的次甲基链而不能形成分子内缔合。 用可见光辐照Ru(bpy)_3~2+/双紫精/EDTA/K_2PtCl_6的水溶液,发现在较高的pH条件下,产H_2率显著减小(特别对n=3,4)。较高的溶液pH值有利于分子内缔合的形成并减弱其转移电子的能力。在较高pH值时的低产氢率主要是缔合型离子几乎不具备还原水的能力所致。本工作认为,双紫精类化合物(尤其是n=2)作为双电子转移中继物是可行的。     

铬(Ⅲ)络合物作为光敏剂的光还原水放氢体系的研究

对Cr(bpy)_3~(3+)-EDTA-Pt、Cr(phen)_3~(3+)-EDTA-Pt和CrCl_3-bpy-EDTA-Pt等光还原水放氢体系进行了实验研究。Cr(bpy)_3~(3+)有较好的放氢效果,用CrCl_3和bpy替代Cr(bpy)_3~(3+)也能得到氢气,添加过量的bpy能促进放氢。通过对体系吸收光谱和荧光发射光谱的分析,讨论了上述放氢体系的反应过程,并测得EDTA对~*Cr(bpy)_3~(3+)的双分子淬灭常数K_α=5.9×10~8M~(-1)S~(-1)。     

量子化学计算在选择太阳能光解水光敏剂中的尝试

本文用EHMO法计算了钌的三个含氮配位络合物[(NH_3)_4Ru(bpy)]、[(NH_3)_4Ru(bqdi)]和[(NH_3)_4Ru(dmopda)]。计算结果表明:钌的邻苯醌二亚胺络合物[(NH_3)_4Ru(bqdi)]的光激发能量降低2eV左右,使其光电荷转移谱线有较大的红移。 本文还计算了钌的三个二氮杂苯配位络合物和。计算结果表明:钌的二氮杂苯络合物存在CTTL,钌的dxz轨道可与配位体的π形成反馈键。其中配位体吡嗪的反馈最强烈,能形成较稳定的配位体系。     

荧光素类染料水溶液光分解水产氢的研究

本文报道用一系列的荧光素类染料作为光吸收剂,三乙醇胺(TEOA)为电子给体,氯铂酸钾(K_2PtCl_6)为放氢的催化剂,在250瓦的氙灯光源下均相光还原水产氢的结果。通过测量用染料和TEOA组成的光原生体系的光生电势,发现那些能产生较高的光生电势的染料,其氢气的产率也较高。本文还对该类体系光分解水产氢的机理进行了初步探讨。     

光催化还原水产氢的研究

本文报道了以三乙醇胺(TEOA)为消耗型电子给体,铂(K_2PtCl_6)为还原催化剂,在联吡啶(2,2′-bpy)存在下,Ti~(3 )、Fe~(3 )、La~(3 )、Eu~(3 )、Cr~(3 )、Fe~(2 )、Gu~(2 )等7种金属离子在中性水溶液中光催化分解水产氢的性能。其中以Ti~(3 )体系活性最高,La~(3 )和Eu~(3 )次之。Fe~(3 )、Fe~(2 )在一定条件下,也有光解水活性,但表现出相当长时间的诱导期。而Cr~(3 )和Cu~(2 )在实验所用条件下,向乎观察不到有氢放出。     

超临界水中木质素/CMC催化气化制氢

在间歇式高压反应釜中,以碱性化合物K_2CO_3和Ca(OH)_2以及Ru/C为催化剂,对木质素在超临界水中的气化制氢特性进行了实验研究。结果表明:3种催化剂都有较好的催化作用,其中Ru/C的效果最佳,几种催化剂混合使用的效果要比单独一种催化剂使用时好,但是其提高的幅度不很明显。另外,随着温度的升高,H_2和CH_4的产气量以及氢转化率等都相应的升高。     

用循环伏安法研究Au修饰n-Si光电极

本文报道了用循环伏安法研究沉积有不同厚度Au层的n-Si光电极在K_4Fe(CN)_8-NaClO_4水溶液和Fe(Gp)_2-(Et_4N)ClO_4乙醇溶液中的一些光电化学行为。裸Si光电极及Au修饰Si光电极的循环伏安图不同。Au修饰Si光电极在K_4Fe(CN)_6-NAClO_4水溶液及Fe(Cp)_2-(Et_4N)ClO_4乙醇溶液中的方电位分别为0.22V和0.31V,而裸Si光电极在同样的乙醇溶液中方电位为0.46V。     

DPF白载体传热特性的试验研究

利用外加热源再生台架,测试了受来流热冲击时柴油机颗粒捕集器(DPF)白载体的内部温度场分布,分析各种因素对栽体最高温度T_(max)、最大升温速率K_(max)、末端温度梯度极值(dT/dy)_(max)的影响规律。研究结果表明:提高来流温度,T_(max)呈线性增大,K_(max)增加不明显,(dT/dy)_(max)也增大,有助于增强载体的传热性能;提高来流流量,T_(max)增加不明显,K_(max)则线性增大,(dT/dy)_(max)略有降低,也有助于增强载体的传热性能;增加载体长度,T_(max)、K_(max)、(dT/dy)_(max)均降低,载体传热性能降低。增加载体孔目数(CPSI),T_(max)和K_(max)增大,(dT/dy)_(max)减小,载体传热性能增强;在载体末端添加热惯性体后,T_(max)和K_(max)基本不变,(dT/dy)_(max)明显减小,对载体的内部温度分布影响不大,但可大幅度降低载体末端内部热应力。     

多层有机薄膜太阳电池的结构优化

针对由CuPc/PTCDA/C60组成的3层有机薄膜太阳电池结构,基于光学干涉效应以及激子扩散理论,研究光波在多层薄膜中的传输特性,深入分析限制有机光伏效率的光吸收和激子扩散两个主要过程。利用Matlab软件从理论上对该结构中各层有机薄膜的厚度进行优化,从而可提高电池的外量子效率和光生电流密度,得到CuPc(4 nm)/PTCDA(23 nm)/C60(67 nm)的最佳膜厚组合,使得外量子效率达到34.67%,光生电流密度为0.1417 A/m2,稳态激子浓度分布显著增加,而未经优化的电池结构的外量子效率为9.7%,光生电流密度为0.1291 A/m2。     

Nb掺杂Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F空心微球钠离子电池正极材料的制备与性能北大核心CSCD

Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F(NVOPF)具有较稳定的聚阴离子结构、较高的工作电压和理论比能量,是一种具有良好应用前景的钠离子电池正极材料。但该材料在合成过程中易发生不规则团聚,且本征电导率低,导致材料的实际比容量较小,倍率性能和循环性能有待提高。通过离子掺杂以及合成具有微纳结构的材料可以有效提高这类材料的结构稳定性和电导率。本工作首次报道了多元醇辅助水热法合成具有空心微球结构的Nb5+掺杂NVOPF[NVNOPF,Na_(3)V_(2-x)NbxO_(2)(PO_(4))2F(0≤x≤0.15)]材料。所制备的NVOPF和NVNOPF是尺寸为0.7~1.0μm的具有中空结构的微球。可以发现微球由尺寸小于100 nm的纳米颗粒组成。纳米颗粒缩短钠离子的扩散距离,并且缓冲了由于钠离子的嵌入/脱出所导致的体积变化,提高了材料的循环稳定性。同时,掺杂Nb5+增大了NVOPF的晶格参数,增大了Na+扩散通道,将Na+在NVOPF中的固相扩散系数由Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F的6.46×10^(-16)cm^(2)/s提高至Na3V1.90Nb0.10O2(PO_(4))_(2)F的3.52×10^(-15)cm^(2)/s。Na_(3)V_(1.90)Nb_(0.10)O_(2)(PO_(4))_(2)F材料以0.1 C倍率放电,首次放电比容量达126.4 mAh/g;以10 C倍率放电,初始比容量为98.1 mAh/g,500周循环后的容量保持率为95.2%,明显优于未掺杂材料的66.8%。研究结果显示掺杂Nb5+的空心球形微纳结构有效提高了NVOPF材料的电化学性能和循环稳定性。     

钯碳催化木质素模型化合物制备烷烃的试验研究

针对木质素的转化,以木质素模型化合物愈创木酚催化加氢脱氧制备烷烃为模型反应,研究酸溶液中,活性炭负载Pd、Pt、Ru、Rh金属催化剂的催化性能。研究发现:在测试的催化剂中,Pd/C催化剂显示出较高催化加氢脱氧性能,烃类产物收率达到80%。随后,考查反应条件对催化性能的影响,发现在适中反应温度(200~250℃)、酸浓度(0.5wt%~1.0wt%)和较高氢气压力(5MPa)下,反应有利于烃类产物的生成。最后,探讨愈创木酚加氢脱氧的反应历程。     

船舶尾气臭氧氧化-海水吸收的脱硫脱硝新工艺研究

通过模拟试验研究了臭氧氧化结合海水吸收同时脱除船用发动机排气中SO2和NO2的新工艺.在管式反应器内研究了反应温度、n(O3)/n(NO)(物质的量之比)、碳氢、SO2等对臭氧氧化NO的影响,并对模拟尾气进行了臭氧氧化结合海水吸收的脱硫脱硝试验.结果表明,n(O3)/n(NO)对臭氧氧化NO影响很大,NO氧化率随n(O3)/n(NO)呈线性增长,n(O3)/n(NO)为1,反应温度分别为常温、150℃和200℃时,NO氧化率分别达到99.0%、98.3%和98.1%;反应温度低于200℃时,温度对臭氧氧化NO影响很小,而当反应温度升至275℃时,NO氧化率明显下降,这与臭氧在较高温度下分解有关;SO2在O3/NO/SO2/N2/O2体系和O3/NO/C2H4/SO2/N2/O2体系中对臭氧氧化NO都没有影响;200℃以下,C2H4对臭氧氧化NO影响很小,而在275 ℃时,C2H4对臭氧氧化NO有一定促进作用;模拟尾气经臭氧氧化-海水吸收后,脱硫率为98.5%,n(O3)/n(NO)为1时的脱硝率为91.05,NO能耗为56.4 g、(kW·h).     

柴油机燃烧室零件冷却水侧腐蚀疲劳的研究

本文从断裂力学和电化学两方面叙述在重叠波载荷作用下燃烧室零件的腐蚀疲劳破坏特性,并得出下列主要结论: 1.在重叠波载荷作用下,疲劳和腐蚀疲劳的裂纹扩展速度da/dn可用da/dn=C(△K_(eff))_(mq)~e计算,其中(△K_(eff))_(eq)为当量应力强度因子的有效幅度。2.各种环境状态对铬钼钢和球墨铸铁的有效应力比的影响不显著。3.采用锌阳极和铝阳极的防止腐蚀方法虽能防止铬钼钢腐蚀,但对其裂纹的扩展起明显的加速作用。4.亚硝酸盐是一种既能防止铬钼钢腐蚀,又能抑制其裂纹扩展的较为理想的防腐蚀剂。5.各种环境对球墨铸铁的裂纹扩展速度影响不大。     

活塞组的设计

4.1 活塞设计1) 活塞平均速度V_m=(n·S)/3000(米/秒)式中:V_m——活塞平均速度(米/秒); α_(max)——活塞最大加速度(米/秒~2); (发生在θ=0°上止点位置时) r——曲柄半径(毫米); L——连杆长度(毫米); λ——L/r n——转速(转/分); ω——角速度=(2πh)/60(弧度/秒); S——行程(厘米)。2) 活塞最大加速度α_(max)     

透明薄膜热辐射性质测定方法的研究

本文介绍了一种测定透明薄膜衰减系数K_λ的方法。其要点是:1.测定透明薄膜的有效透过率τ_λ~*;2.测定透明薄膜的有效反射率ρ_λ~*;3.利用τ_λ~*=τ_λ~*[ρ_λ,τ_λ=exp(-K_λd)]和ρ_λ~*=ρ_λ~*[ρ_λ,τ_λ=exp(-K_λd)]进行迭代求解,算出K_λ。 本方法的主要优点是,利用衰减系数K_λ,就可以用计算方法确定任意厚度d的透明薄膜的光谱和全波长热辐射性质,即:ρ_λ~*、τ_λ、τ_λ~*、ε_λ和ρ~*、τ~*、ε。 基于所述方法,作者对聚四氟乙烯透明薄膜的热辐射性质进行了论证性测定研究。结果表明,这种方法是可行的。     

纤维素温和条件下一步水热法制备甲烷的研究

生物质发酵法制备甲烷存在甲烷收率低、CO₂含量高等问题。本研究以纤维素为原料,在温和条件下采用水热催化转化的方法制备甲烷。对一系列催化剂进行了考察,发现Ru/C对该反应的催化活性最高。采用Ru/C催化剂进一步考察了一系列反应条件,结果表明,升高反应温度、延长反应时间、增加催化剂用量以及提高氢气初始压力对甲烷的生成具有促进作用。在1 MPa H₂、220℃、12 h反应条件下,甲烷碳摩尔收率最高,达88%,反应过程中无CO₂产生。采用TEM、BET、XRD和FT-IR等对催化剂进行了表征,结果表明,Ru/C催化剂的高催化活性可能与催化剂本身比表面积大、钌粒子颗粒小且分散均匀的特性有关。本研究采用的催化转化方法具有甲烷收率高、CO₂排放量小（<5%）、反应条件更为温和等特点。