一步法合成(E)-1,3-二取代丙-2-烯-1-酮类化合物

报道了一种温和的,以二氧化锰为氧化剂,通过串联氧化反应-Wittig反应-氧化反应,一步制备(E)-1,3-二取代丙-2-烯-1-酮类化合物的合成方法。使用该方法,我们合成7个具有代表性的化合物。     

MnK/Al2O3催化苯甲醇液相氧化制苯甲醛

采用共浸渍法制备Mn1K1/Al2O3催化剂,并以分子氧为氧化剂考察了其在苯甲醇液相氧化制苯甲醛反应中的催化性能。实验结果显示,焙烧温度和负载量对催化剂性能有重要影响,773 K焙烧的10%(wt)Mn1K1/Al2O3具有最高的催化活性,373 K下反应3 h时,苯甲醇转化率为72.9%,苯甲醛选择性为99%,且该催化剂可循环使用6次以上而其催化活性无明显降低。粉末X射线衍射(XRD)、N2物理吸附、拉曼光谱、X射线吸收光谱(XAS)、程序升温还原(H2-TPR)结果表明,负载在Al2O3表面的非晶态或小晶粒α-Mn O2是催化活化分子氧发生醇氧化反应的高活性物种。     

超声降解铬黑T及亚甲蓝的实验研究

尝试采用超声波技术对铬黑T及亚甲基蓝两种模拟染料废水进行降解实验。以脱色率为指标,分别考察pH值、超声功率强度、超声时间和温度等因素对两种模拟染料废水脱色作用的影响。结果表明:超声波技术对铬黑T及亚甲基蓝两种模拟染料废水具有一定的脱色能力,随着pH值的增大,脱色能力减弱。常温下,在pH=1.79附近、超声时间120min,超声功率0.7kw时,亚甲基蓝模拟染料废水的脱色率为27.60%,铬黑T模拟染料废水的脱色率为20.33%。进一步地采用超声波与水合二氧化锰联用技术,可以极大提高有机染料的降解效率,水合二氧化锰投加量为40mg/L时,亚甲基蓝模拟染料废水的脱色率达到92.48%。     

纳米二氧化锰的超电容特性研究

利用化学混合法制备了非晶二氧化锰/导电碳黑复合材料,比表面积达168.40m2/g,一次粒子粒径达100nm以下,显示出良好的电容特性,单电极比容可达410F/g。以活性炭作负极组装成电容器,工作电位窗达1.6V,比容量可达35F/g以上,且电容器经500次充放电循环后容量衰减不到5%。     

锰/钼催化剂对臭氧微电解处理废水效能的研究

针对印染废水色度高、成分复杂、可生化性差等特点,向铁碳填料中加入锰/钼氧化物作催化剂来提高臭氧微电解工艺对该废水的处理效能。对比处理效果找出填料中锰钼催化剂的添加量。用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对填料和废水进行表征,探究催化剂在处理印染废水过程中的催化作用。实验结果表明,填料中锰的最佳比例为n(Fe)∶n(Mn)=12∶1,钼的最佳比例为n(Fe)∶n(Mo)=40∶1,COD的去除率分别为91.16%、83.99%,其中铁碳锰填料处理的废水可生化性达到0.66。结合对实验材料的理化表征,综合分析,锰、钼催化剂的催化效果明显,且锰催化剂较优于钼。     

γ-MnO2第一电子放电机理及质子嵌入模型

电解二氧化锰是碱性锌锰电池的主要正极材料,其晶型为γ-MnO2。γ-MnO2的放电行为对锌锰电池的放电性能起着决定性的作用。本文综述总结了γ-MnO2第一电子放电机理和质子嵌入模型的新研究进展,主要包括:同相还原机理、双溶液机理、离域-定域机理、同步还原机理和分步还原机理。     

高效电解二氧化锰电化学分析研究

采用循环伏安、线性伏安、电化学阻抗谱等分析测试手段并结合电解实验,系统地研究了硫酸体系下Mn²⁺的电化学氧化行为。结果表明,Mn²⁺→MnO₂的电氧化过程存在钝化现象,为实现MnO₂的高效电解,需合理控制阳极电位,从而避免析氧和生成MnO₄^?。升高电解温度可有效改善电解MnO₂过程的界面钝化;通过控制合理的阳极电流可获得更高的电流效率。在50 g/L H₂SO₄+25 g/L Mn²⁺电解液中,80℃下,当阳极电流密度为6 mA/cm²时,电流效率可达到96.6%。     

硝基苯在超临界水中的催化氧化工艺研究

以二氧化锰为催化剂进行了含硝基苯废水在超临界水中的催化氧化研究。研究结果表明,二氧化锰具有较高的催化活性,大大促进了硝基苯的降解,且催化活性稳定。在工艺条件实验中,考察了压力、氧气用量、温度和停留时间等因素对硝基苯去除率的影响,在影响因素考察的基础上确定了适宜的催化氧化工艺条件:温度460℃,压力28 MPa,氧气用量15倍计量倍数,停留时间不小于7 s。在此工艺条件下,废水经处理后硝基苯含量低于3 mg/L,总有机碳(TOC)含量低于6 mg/L,均达到了GB8978-1996的排放要求。     

以水合二氧化锰混凝去除原水中的污染物

以高锰酸钾还原法制备的水合MnO2对模拟原水进行了混凝实验,探讨了水合MnO2作为新型净水剂在给水处理中应用的可行性;并对水合MnO2粒子的结构及界面性质进行了表征,探讨了其除污染的可能机制。结果表明：该水合二氧化锰具有丰富的表面羟基、晶型为δ-MnO2、比表面积为151．422m^2／g。在较低投量时（2～3mg／L）即表现出对原水的优良的混凝效能,可使滤后水浊度降至1NTU以下。     

氧化锌对碱性锌锰电池锌电极的影响

通过对锌电极的电性能测量和锌粉的析氢试验,揭示了氧化锌在碱性电解质中对锌的电性能有影响,且对锌有缓蚀作用,使锌的电位升高,析氢过电位增大,阳极极化增大,析氢量下降等。试验结果可能有助于改进碱性锌锰电池负极工艺。在碱性电解质中含有2%wt的氧化锌就足以满足锌负极的工艺需要。