基于“5R”原则的绿色无机化学实验设计与实践

基于绿色化学使用化学药品的“5R”原则,结合我校教学实际,对无机化学实验各环节进行绿色化设计;提出推广微型或小型实验、删除或改进剧毒实验、构建封闭式实验、设计连环式实验等绿色化实验方法,并引进现代的实验技术和实验教学手段,促进实验整体绿色化．     

苯乙烯悬浮聚合的实验探索

考察了引发剂用量、悬浮剂用量、搅拌速度与反应温度对苯乙烯悬浮聚合反应的影响。结果表明,在苯乙烯用量为16 mL、去离子水用量为130 mL、引发剂过氧化二苯甲酰（BPO）用量为0.3 g、悬浮剂0.3%的聚乙烯醇溶液用量为7～8 mL、搅拌速度为300 r.min-1、反应温度为85～90℃的最佳悬浮聚合条件下,可得到颗粒尺寸均匀适中、透明度良好的聚苯乙烯产品,产率高达98.60%左右。     

[Ru(bpy)2L](PF6)2 /Pt/TiO2光催化剂的合成及其可见光驱动分解水产氢性能研究

合成了一个新的光敏配合物[Ru(bpy)2L](PF6)2(RHIPB,L=2-羟-4-(1-氢咪唑并[4,5-f]1,10-邻菲罗啉)基苯甲酸),通过IR、MS、UV-Vis、SEM、XRD、CV等手段对目标化合物的结构和性质进行了表征。以RHIPB为光敏剂,制备了光催化剂6%RHIPB/0.5%Pt/TiO2(质量分数)(Ⅰ),系统考察并优化了目标光化剂的光催化分解水产氢性能。实验结果表明:在100mL含50mg复合光催化剂6%RHIPB/0.5%Pt/TiO2的水中,当牺牲剂TEOA浓度为5%(体积比),pH=5时,在可见光照射下,催化剂可持续产氢3h,平均产氢速率2578μmol·h-1·g-1。机理研究表明激发态的光敏剂分子RHIPB*可以将电子注入TiO2的导带,从而激发催化反应。     

不同钛源中孔分子筛Ti-MCM-41的合成、表征及催化氧化性能

在敞开体系中,分别以TiCl3和TiCl4为钛源,工业用水玻璃为硅源,三甲基十六烷基溴化铵(CTAB)为模板剂、H2SO4为pH值调节剂,合成出了不同钛源不同硅钛摩尔比的中孔分子筛Ti-MCM-41;并利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和孔结构测定对所合成的样品进行了表征;考察了不同钛源不同钛含量对Ti-MCM-41结构和催化氧化性能的影响.结果表明:在本实验的合成条件下,用TiCl3和TiCl4为钛源都能合成出具有六方介孔结构、良好长程有序性和结晶度的中孔分子筛Ti-MCM-41,但要合成高钛含量、高度有序、高水热稳定性和高催化氧化活性的Ti-MCM-41中孔分子筛,不宜以TiCl4为钛源.