Cu电极上膜形成及其结构的非现场红外反射吸收光谱电化学研究(Ⅰ)

用电化学循环伏安法和非现场红外反射吸收光谱方法研究了1mol/L NaOH,1mol/L NaOH+0.01 mol/L K_4Fe(CN)_6+0.01mol/L K_3Fe(CN)_6和1mol/L NaNO_3+0.01mol/L K_4Fe(CN)_6+0.01mol/L K_3Fe(CN)_6介质中Cu电极的电化学性能及表面钝化膜的结构。     

植被恢复对土壤水溶性阴离子浓度的影响

选择陕西省吴起县和礼泉县退耕还林还草样地土壤为研究对象,并以农用地土壤作为对照,利用离子色谱法测定土壤水溶性F~-、Cl~-、SO_4~(2-)、NO_3~-、NO_2~-和PO_4~(3-)等六种阴离子浓度,研究了农地退耕后土壤水溶性阴离子的变化特征.研究结果表明:六种阴离子中,SO_4~(2-)和NO_3~-浓度较高,而Cl~-、NO_2~-、F~-和PO_4~(3-)离子浓度相对较低.除F~-、NO_2~-和PO_4~(3-)外,农地退耕后,两个样区表层土壤水溶性阴离子含量明显提高.多元统计分析表明,环境因子可解释有关土壤阴离子含量47%的变异,且F-主要受海拔和纬度的影响,而Cl~-、NO_3~-、NO_2~-和PO_4~(3-)受植被类型的影响显著.     

基于高分辨率在线气溶胶监测仪数据分析南京北郊冬季PM_(2.5)中水溶性离子污染特性

于2017年1月~2月在南京北郊利用MARGA在线监测仪采集大气细颗粒物(PM_(2.5))测量气溶胶中的无机离子质量浓度,分析各离子的变化特征及来源。研究表明,南京北郊冬季总水溶性无机离子质量浓度平均值为(48.47±25.44)μg/m~3,8种无机离子质量浓度高低顺序为SO_4~(2-)NO_3~-NH_4~+Cl~-(K~+、Ca~(2+))Na~+Mg~(2+),其中二次无机离子(NH_4~+、NO_3~-和SO_4~(2-))是最主要的水溶性离子。各水溶性无机离子的日变化特征存在差异,其中SO_4~(2-)和Cl~-的日变化较为显著,变化特征为日间高夜间低。NH_4~+、NO_3~-和SO_4~(2-)三者在大气中的结合方式为(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3,主成分分析结果显示,南京北郊冬季大气的污染物来源主要为化石燃料燃烧,另外生物质燃烧和二次转化、矿物粉尘对大气污染也有贡献。     

福州市大气PM_(2.5)中水溶性无机离子污染特征研究

为研究福州市大气PM_(2.5)中水溶性无机离子组成与污染特征,于2015-2016年分四个季节对8个点位进行PM_(2.5)样品采集,分析了PM_(2.5)的质量浓度和9种水溶性无机离子SO_4~(2-)、NO_3~-、F~-、Cl~-、NH_4~+、K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)成分。分析表明,研究期间福州市大气PM_(2.5)浓度的日均值为35.1μg/m~3,呈现春、冬季节高,夏、秋季节低的特征;水溶性无机离子浓度总和占PM_(2.5)浓度的47.1%,其中SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+的浓度Cl~-、Na~+、K~+、Ca~(2+)的浓度Mg~(2+)、F~-的浓度。离子平衡分析显示,阴离子相对亏损。二次离子(SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+,简称SNA)占水溶性无机离子浓度总和的81%以上,相关性分析表明,NH_4~+主要以(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3的形式存在。各季的NO_3~-/SO_4~(2-)比值均小于1,呈现冬季高、夏季低的特点,表明固定源排放是福州PM_(2.5)的主要影响因素。对非海盐离子贡献的分析表明,海盐源对PM_(2.5)的影响较小,人为活动是主要来源。     

焦作市春季大气降水化学特征及来源研究

为研究典型矿业城市焦作市春季大气降水水化学特征及来源信息,选取具有代表性的采样点5个,采集大气降水水样30个,测试大气降水中主要离子成分.研究表明,焦作市降水阳离子的浓度变化规律为NH_4~+Ca~(2+)Mg~(2+)K~+Na~+,阴离子的变化规律为SO_4~(2-)NO_3~-Cl~-F~-. NH_4~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、SO_4~(2-)、NO_3~-、Cl~-是降水中主要的离子占离子总量的87.08%,且降雨对其有一定的冲刷作用.降水中Ca~(2+)、NH_4~+、SO_4~(2-)、NO_3~-贡献比率变化表明随着降雨时间的持续NO_3~-酸化的作用逐渐增强,Ca~(2+)的中和作用也逐渐增强.相关性分析表明典型碱性阳离子Ca~(2+)、NH_4~+、Mg~(2+)和典型致酸阴离子SO_4~(2-)、NO_3~-的相关性显著.在降水过程中发生酸性物质与碱性物质间的中和反应,硝酸盐和硫酸盐是降水中主要的致酸物质,NH_4~+、Ca~(2+)作为主要的阳离子,对降水中的酸性物质有着较强的中和能力.富集因子表明Ca~(2+)、Mg~(2+)、K~+绝大部分来自地壳源,Cl~-的42.6%来自海洋源,57%来自人为源;SO_4~(2-)和NO_3~-来自人为源的输入.     

兰州市大气降尘和土壤中水溶性离子的研究

为了解大气降尘中水溶性离子的污染特征,采集了兰州市大气降尘和表层土壤样品,分析其中的F~-、Cl~-、NO_3~-、NO_2~-、PO_4~(3-)、SO_4~(2-)、Li~+、Na~+、NH_4~+、K~+、Ca~+、Mg~+,12种水溶性离子的含量。结果表明兰州市大气降尘中水溶性离子以SO2-2+4和Ca的含量最高,土壤中水溶性离子以SO_4~2和Na~+的含量最高,SO_4~(2-)、Na~+、Ca~(2+)、Cl~-、NO_3~-这五种离子是兰州市大气降尘和土壤中的主要水溶性离子;降尘中的F~-、Cl~-、NO--3、NO-2、SO24、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+),9种离子的含量均远高于土壤中同种离子的含量。相关性分析的结果显示,除七里河某大型车站和安宁某住宅小区采样点大气降尘和土壤中的水溶性离子含量相关性不显著外,其他七个采样点大气降尘和土壤中的水溶性离子含量在0.01水平显著相关。因子分析的结果表明,兰州市大气降尘中的水溶性离子主要来源于土壤和生物质燃烧、工业污染、交通污染,其贡献率分别为37.2%、34.0%、20.0%。     

单液滴法研究HDEHP萃取Ni(Ⅱ)的速率与机理

本文用单液滴法研究了HDEHP—煤油溶液萃取Ni(Ⅱ)的正向反应速度与机理,考察了水相中SO_4~(2-)、NO_3~-和Cl~-对萃取速率的影响。结果表明:萃取速率对[Ni_-~(2+)]、[H_-~+]和[H_2A_2]_((0))的反应级数分别为1、-1和2,速率决定步骤可能是     

厦门沿岸海水体系中氧化还原平衡

1984年4—5月间,测定了厦门沿岸海水中的主要氧化还原敏感化学形态即NO_3~-、NO_2~-、NH_4~+、溶解氧(DO)、Fe~(2+)、Mn~(2+)、I~-、IO_3~-和H_2S。发现水体中氧达到饱和或过饱和。这表明该海区海水是一种空—海气体交换快、水体混合均匀的充氧海水。O_2—H_2O电对的pE值在12.4—12.5范围内。热力学计算的pE值表明,在充氧海水中氧化还原电对还没有达到平衡。IO_3~-—I~-、NO_2~-—NH_4~+和NO_3~-—NH_4~+电对的pE值随O_2—H_2O电对的增大而增大。O_2—H_2O、IO_3~-—I和NO_2~-—NH_4~+电对的pE值随pH值的升高而降低。根据pE—pH、pE—log[M]和log[M]—pH的相互关系图,我们可以推断达到平衡的条件。     

水溶液中I~-I_2-X~-(X=F、Cl、Br)体系的循环伏安研究

测定了室温下(20±1℃),H_2SO_4水溶液中I~-及I_2分别在F~-、C1~-、Br~-存在时,在Pt电极上的循环伏安图.I~-C1~-及I~-Br~-体系在0.2—1.0V(vs.SCE)范围内,都有两对基本可逆的氧化还原峰.第一对氧化还原峰的位置和峰高不随C1~-或Br~-.的浓度而变化,对应于反应:2I~-(?)I_2+2e;第二对氧化还原峰的位置随Cl~-或Br~-的浓度增加而负移,但峰高不变,浓度增大10倍,峰电势分别负移88±2mV和113±2mV,与由I_2-C1~-及I_2-Br~-体系在0.6-1.0V范围内得到的规律一致,对应的反应分别为I_2C1+3C1~-(?)2C1_2+2e和I_2+4Br_-(?)2IBr_2-+2e.F~-在该电势范围内不参与反应.     

Mo（Ⅵ）还原产物催化NO2^—的极谱研究

Mo(Ⅵ)在pH 2～3,0.1mol/L KCl溶液中能被还原,其电位为-0.45V(对Ag/AgCl)。还原产物能沉积在滴汞上,它能催化N0_2~-的还原。NO_2~-的还原电位从-0.95V(对Ag/AgCl)正移到-0.81V。NO_2~-还原峰电流的大小正比于它的浓度,NO_3~-在很宽的浓度范围内不干扰。本文对NO_2~-和NO_3~-在Mo存在时的极谱行为作了探讨。     

H3PMo12O40修饰电极对酪氨酸酶的电化学传感

通过阳极化处理玻碳电极,吸附法制备H3PMo12O40修饰电极,研究H3PMo12O40修饰电极在不同支持电解质、扫描速度下对酪氨酸酶的电化学传感。结果表明:以0.1 mol/L H2SO4为支持电解质效果最佳,超纯水效果最差,并且该电化学反应属于表面与扩散的共同控制过程;在温和条件下,V(0.1 mol/L H2SO4)∶V(0.5 mol/L Na2SO4)=2∶8混合溶液作为支持电解质,该多酸修饰电极在100 mV/s扫描速度下对酪氨酸酶具有良好的催化作用,氧化还原峰明显,检出限（S/N=3）达15.76 U/mL。     

硫酸介质中3,5-二(2-吡啶基)-1,2,4-三唑对铜的缓蚀作用的电化学研究

利用动电位扫描、循环极化、循环伏安等电化学方法研究了3,5-二(2-吡啶基)-1,2,4-三唑(HBPT)在0.5 mol/L H2SO4介质中对铜的缓蚀性能.极化曲线研究表明3,5-二(2-吡啶基)-1,2,4-三唑在0.5 mol/L硫酸溶液中对铜的阳极反应起抑制作用,对铜的阴极反应起促进作用,属于阳极型缓蚀剂.循环伏安研究显示3,5-二(2-吡啶基)-1,2,4-三唑可能在电极表面产生吸附或与一价铜发生作用,从而在0.5 mol/L硫酸溶液中对铜起到缓蚀作用.     

氮源对庆大霉素合成与分泌的影响

研究了无机与有机氮源对庆大霉素合成与分泌的影响。分别在初始培养基中及进入生物合成期的发酵液中添加硫酸铵、硝酸钠和各种氨基酸，初始培养基中添加硫酸铵浓度为0.1g/L时，总效价提高了23％，同时，硫酸铵对庆大霉素组分也有一定影响。在培养至24h添加8g/L硝酸钠，总效价提高55％，而在初始培养基中分泌率提高了33％，在生物合成期添加0.8g/L赖氨酸，总效价提高了64％，同时在静息细胞培养基中进行验证实验。     

可溶性盐对粘度计法测定PEG 20000黏度的影响

采用乌氏粘度计法对相对分子质量较大的聚乙二醇20000（polyethylene glycol 20000,PEG 20000）稀溶液的黏度进行测定。在30 ℃条件下,分别用纯水、不同价态的阴离子和阳离子水溶液作为溶剂,测定了不同浓度的PEG 20000稀溶液的流出时间,考察不同溶剂对PEG 20000的比浓黏度（ηsp/ρ）和特性黏度（[η]）的影响。结果表明,不同价态的阴离子和阳离子对PEG 20000的[η]的影响如下:PO43->SO42->HCO3-> Cl-,Al3+>Mg2+>K+>Na+。随着加入的NaCl浓度的增加,PEG 20000的[η]降低,当NaCl浓度为0.05 mol/L时,PEG 20000的ηsp/ρ-ρ和ln ηr/ρ-ρ拟合直线的延长线在y轴上几乎相交于一点,线性关系良好。可见,低浓度离子可以改善PEG在稀溶液中的黏度曲线上弯。     

铜微电极上的腐蚀研究

利用循环伏安法和阶跃电位法研究铜微电极在ＨＣｌ和Ｈ２ＳＯ４溶液中的点腐蚀行为结果表明,Ｃｕ在ＨＣｌ和Ｈ２ＳＯ４溶液中腐蚀机理不同。Ｃｌ＾－对Ｃｕ氧化膜具有破坏作用。Ｃｕ在０．１ｍｏｌ／Ｌ Ｈ２ＳＯ４溶液中的Ｉ－ｔ曲线的初始部分呈性关系,为动力学控制。     

土壤中有效钾的快速提取研究

比较了Mehlich3法、1mol/L NH4Ac法、2mol/L冷HNO3法、0.05mol/L HCl 0.0125mol/L H2SO4法等四种土壤有效钾的快速提取方法。对土壤中有效钾的提取率而言,1mol/L NH4Ac法与Mehlich3法基本一致,0.05mol/L HCl 0.0125mol/L H2SO4法则偏低,而2mol/L冷HNO3法则偏高。综合分析认为1mol/LNH4Ac法是比较方便可行。进一步优化了1mol/L NH4Ac法的实验条件。在最佳实验条件下,测定了五个实际土样,所得结果满意;标准加入法回收试验表明,加入回收率为93.8%~96.9%,相对标准偏差为2.6%.     

利用聚镁试剂薄膜修饰电极测定维生素C

利用循环伏安法研究了聚镁试剂薄膜修饰电极(PMSJE)的制备条件,详细讨论了该修饰电极对维生素C(Vc)的电催化作用。实验结果表明,在0.01 mol/L H2SO4+0.1 mol/L KNO3体系中,Vc的摩尔浓度在1.0×10-2~3.0×10-4 mol/L范围内,氧化峰电流与浓度呈良好的线性关系,检出限可达2×10-5 mol/L。8次平行样品测定结果的相对标准偏差为1.1%,样品回收率为93.6%~109.8%。     

典型阴离子对纳米二氧化钛在载铁石英砂 多孔介质中迁移行为的影响

以纳米二氧化钛为研究对象,考察系列环境相关条件下(不同pH、离子类型与离子强度)纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移规律。结果表明,纳米二氧化钛在NaCl,NaNO_3和Na_2SO_4 3种溶液中的穿透曲线和滞留曲线没有显著差异,但与其他溶液相比,在NaH_2PO_4溶液中的穿透曲线和滞留曲线分别有明显的升高和降低;磷酸根离子会促进纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移行为。机理探究发现,由于PO_4~(3-)会被吸附至纳米二氧化钛和载铁石英砂多孔介质的表面上,增大纳米二氧化钛和多孔介质的表面Zeta电位,导致纳米二氧化钛与介质表面之间静电斥力的增加,从而加大纳米二氧化钛被吸附于多孔介质表面位点的难度,减少沉积;同时,纳米二氧化钛Zeta电位的增加会减少纳米二氧化钛颗粒间的碰撞团聚,导致其水力学粒径变小,从而促进其迁移行为。此外,PO_4~(3-)会与纳米二氧化钛竞争多孔介质表面的吸附位点,导致纳米二氧化钛可沉积位点的减少,增加迁移能力。     

磁控溅射涂层的耐蚀性

通过采用磁控溅射工艺,将两种铁基和镍基材质的靶材溅射到基材(1Cr18Ni9Ti)上,形成4种薄膜。对靶材、基材和薄膜等分别在不同浓度硫酸中的耐腐蚀性进行了测量,并对薄膜在0.05mol/L硫酸中的耐点蚀性进行了研究。通过对Tafel曲线、循环极化曲线及显微组织的分析,结果表明:溅射后薄膜组织为微晶,薄膜的耐蚀性普遍比溅射材前靶的耐蚀性要好;薄膜耐点蚀性很好。     

电化学加工YT15硬质合金表面形貌特征实验研究

由于所含碳化物粉末与黏结金属的电极电位差等原因,硬质合金电化学加工的阳极表面蚀除过程较碳钢和其他金属更为复杂.以YT15硬质合金为实验对象,对试件原始表面进行统一加工条件下的研磨处理,使之具有一致的表面状态.在此基础上进行电化学加工实验,以SEM图像结合轮廓曲线,分析表面微观形貌的横向特征和纵向特征,获得表面材料溶解的特点和规律.实验发现,使用不同电解液获得的表面微观形貌特征差异显著,加工过程中的表面微观形态和腐蚀规律及变化特性也各不相同.研究认为,不同电解液产生的不同阳极表面膜特性和硬质合金材料固有的多组分特征是导致这种差异的原因,抑制硬质合金同类材料的边界腐蚀是获得良好加工效果的关键.NaOH去钝化能力较强,溶解速度快,适于成型加工电解液;NaNO_3及NaCl具有良好的钝化成膜能力,阳极膜无序破坏容易导致不均匀腐蚀,纯电化学加工不容易获得良好的加工效果,但通过合理施加外力控制阳极膜的有序破坏,则可提高表面质量,具有作为复合光整加工电解液的潜力;H_2SO_4+H_3PO_4成膜较均匀,活化作用较好,具有抑制材料不均匀溶解的能力,适用于具有一定表面质量要求条件下同时达到特定成型效果的加工.