海洋沉积物—水界面邻近新生颗粒对Mn(Ⅱ)氧化速度的影响

模拟海洋沉积物界面邻近条件下,研究了吸附硅酸盐及Cu、Pb、Co、Ni的水合氧化铁颗粒和FeS沉淀对Mn(Ⅱ)氧化反应的影响.在每升含有毫克分子数量级的FeOOH或FeS体系中,测定结果表明,氧化速度与Mn(Ⅱ)浓度为一级反应.在水合氧化铁表面的锰氧化速率常数随着氧化铁吸附硅酸盐量的增加而下降,但吸附重金属的水合氧化铁,其速率常数依然没有显著的变化.在水合氧化铁表面或新生FeS沉淀上,Mn(Ⅱ)氧化反应的速率常数具有相同的数量级.     

低分子量有机酸作用下土壤矿物钾释放机制

低分子量有机酸作用下含钾矿物和土壤钾的释放是酸性水解和络合溶解双重作用的表面化学反应过程.草酸具有较强的酸性水解和络合能力,活化钾的能力最强,能够有效地活化土壤矿物钾.苹果酸、酒石酸、柠檬酸、乙酸和乳酸亦可有效地促进自云母和钾长石的分解,但受土壤物质组成和土壤颗粒表面作用的影响,活化土壤矿物钾的能力比较低.     

土壤中无机纳米微粒的自组装行为研究

采用超声波分散和离心分离的方法分离出土壤无机纳米微粒.通过透射电镜观察发现土壤中无机纳米微粒的形态主要有圆球状、片状、柱状、锥状、核状,并且不同形态的纳米微粒由溶胶向非溶胶状态转化时呈线性凝聚.通过原子力显微镜观察发现,组装团聚是土壤团聚体形成的真正机制.土壤无机纳米微粒在矿物表面和气液界面能发生自组装作用,土壤无机纳米微粒在矿物表面的自组装行为与矿物表面的特性有关,在活化矿物表面容易发生自组装反应,而非活化矿物表面则不容易发生反应,活化矿物表面的自组装与气液界面的组装作用非常相似.     

磁性氧化铁/SO2-4生物质基固体酸催化剂合成及特性

利用聚乙二醇法和亚硫酸钠法制备磁性氧化铁颗粒,通过负载法合成磁性氧化铁/SO2-4生物质基固体酸催化剂,从磁性氧化铁颗粒的不同制备方法入手分析催化剂的合成及特性.以表面酸量、磁响应性能及催化水解微晶纤维素所得还原糖得率(DNS法)为指标考察催化剂的活性;利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)表征催化剂结构.结果表明:磁性氧化铁颗粒的合成方法对制备催化剂活性和结构有较大影响.其中,用亚硫酸钠法制备磁性颗粒合成的催化剂表面酸量大(1.13mmol/g),还原糖得率高达30%,且制备工艺周期适中(2970min),催化剂的碳含量较高,负载的磁性氧化铁颗粒较多且与碳材料结合程度高,比表面积较大,孔道结构丰富;通过VSM分析可知:聚乙二醇法合成的催化剂为铁磁性材料,亚硫酸钠法合成的催化剂为亚铁磁性材料.     

一种制备MPc/金属氧化物纳米复合材料的新方法

以超临界流体干燥(SCFD)制备的氧化铁气凝胶纳米粒子的表面活性Fe离子为模板,邻苯二腈为酞菁起始物,在氧化铁纳米颗粒表面原位组装生成酞菁/氧化铁纳米复合材料.研究表明,与普通浸渍法相比,该方法制得的酞菁铁与氧化铁颗粒之间存在化学键合作用.     

磁性氧化铁/SO_4~(2-)生物质基固体酸催化剂合成及特性

利用聚乙二醇法和亚硫酸钠法制备磁性氧化铁颗粒,通过负载法合成磁性氧化铁/SO2-4生物质基固体酸催化剂,从磁性氧化铁颗粒的不同制备方法入手分析催化剂的合成及特性.以表面酸量、磁响应性能及催化水解微晶纤维素所得还原糖得率(DNS法)为指标考察催化剂的活性;利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)表征催化剂结构.结果表明:磁性氧化铁颗粒的合成方法对制备催化剂活性和结构有较大影响.其中,用亚硫酸钠法制备磁性颗粒合成的催化剂表面酸量大(1.13 mmol/g),还原糖得率高达30%,且制备工艺周期适中(2 970 min),催化剂的碳含量较高,负载的磁性氧化铁颗粒较多且与碳材料结合程度高,比表面积较大,孔道结构丰富;通过VSM分析可知:聚乙二醇法合成的催化剂为铁磁性材料,亚硫酸钠法合成的催化剂为亚铁磁性材料.     

稀土元素与腐殖酸在水合氧化铁体系中的吸附机制

实验考察稀土元素(La3 、Ce3 、Ho3 、Yb3 )在水合氧化铁表面的吸附动力学过程,对比研究腐殖酸对吸附机制的影响.当腐殖酸与稀土元素共存时,腐殖酸通过化学吸附优先占据氧化铁表面的吸附点位,颗粒物表面特性因覆盖有机膜而得到修饰.初期的动力学过程主要表现为腐殖酸的竞争吸附,随后转变为吸附态腐殖酸对稀土元素的表面结合.轻稀土因较强的结合能力而比重稀土易于被吸附去除,这与天然水体中发生的稀土元素分异现象保持一致.     

湿法活化工艺对圆片直接键合影响规律研究

为了优化硅圆片直接键合工艺,利用正交试验法,研究了活化液浓度、活化时间和活化温度3个重要工艺参数对硅圆片表面粗糙度的影响规律.试验以活化后表面的承载率BR(bear ratio)高度为指标评价活化效果.其结果表明:活化液浓度对表面粗糙度影响最大,在试验设定水平内浓度越高粗糙度越低;活化时间越长则表面粗糙度越高,必须避免过长的活化时间;而活化温度则对表面粗糙度影响不大.据此结论优化了硅图片的键合工艺,实现了高质量的圆片键合.     

多孔氧化铁纳米花的合成与表征

在无模板剂和无表面活性剂的条件下,以K3Fe(CN)6和NaOH为原料,用水热法在180℃下反应2 h制备了具有混合形貌的铁的化合物.通过简易的形貌选择过程得到花状氧化铁的前驱体.将所得的前驱体在700℃下煅烧4 h后制备出多孔花状纳米氧化铁.用XRD、SEM、HRTEM等对合成的产物进行表征,对多孔花状纳米氧化铁的形成机理进行了探讨.实验结果表明,多孔花状氧化铁是由厚度大约为20 nm的多孔纳米花瓣组成,花的直径约为8μm.     

羧基微珠表面化学与生物活化方法及表征

研究了微珠阵列芯片传感单元的生物分子固定化方法.运用羰基二咪唑(CDI)法进行羧基微珠表面化学活化研究及表征.结果表明微珠表面咪唑基团的有效活化率为30.1%.活化微珠表面固定化抗体后,采用荧光显微成像分析,CDI法活化的微珠比未活化的微珠荧光强度提高60倍,活化效果显著.     

包膜氧化铁红氧化过程动力学方程式确定

在氧化铁红生产过程中加入氧化硅等,作者从实测的动力学数据确定氧化铁红几种生产工艺动力学方程。同时证明:生成普通氧化铁红的化学反应微观上是单分子反应;而生产包膜氧化铁红的化学反应微观上是双分子反应。     

透明氧化铁红工艺研究

本文介绍了透明氧化铁红工艺的研究经过。在改变碱性介质和增加添加剂的条件下,有效地控制了透明氧化铁红的粒度和形状。通过配制透明漆后的测试,表明应用本法所制得的透明氧化铁红在用作颜料方面有着很显著的优点。     

Structure and reactivity of a mononuclear non-haem iron(III)-peroxo complex

Oxygen-containing mononuclear iron species--iron(III)-peroxo, iron(III)-hydroperoxo and iron(IV)-oxo--are key intermediates in the catalytic activation of dioxygen by iron-containing metalloenzymes. It has been difficult to generate synthetic analogues of these three active iron-oxygen species in identical host complexes, which is necessary to elucidate changes to the structure of the iron centre during catalysis and the factors that control their chemical reactivities with substrates. Here we report the high-resolution crystal structure of a mononuclear non-haem side-on iron(III)-peroxo complex, [Fe(III)(TMC)(OO)](+). We also report a series of chemical reactions in which this iron(III)-peroxo complex is cleanly converted to the iron(III)-hydroperoxo complex, [Fe(III)(TMC)(OOH)](2+), via a short-lived intermediate on protonation. This iron(III)-hydroperoxo complex then cleanly converts to the ferryl complex, [Fe(IV)(TMC)(O)](2+), via homolytic O-O bond cleavage of the iron(III)-hydroperoxo species. All three of these iron species--the three most biologically relevant iron-oxygen intermediates--have been spectroscopically characterized; we note that they have been obtained using a simple macrocyclic ligand. We have performed relative reactivity studies on these three iron species which reveal that the iron(III)-hydroperoxo complex is the most reactive of the three in the deformylation of aldehydes and that it has a similar reactivity to the iron(IV)-oxo complex in C-H bond activation of alkylaromatics. These reactivity results demonstrate that iron(III)-hydroperoxo species are viable oxidants in both nucleophilic and electrophilic reactions by iron-containing enzymes.     

十八胺(ODA)在铁表面的成膜研究

用交流阻抗、阴极充电曲线和俄歇能谱研究了十八胺在铁表面的成膜,结果表明十八胺渗透到氧化铁层成膜,使电极表面的阻抗值增大,提高了电极的耐蚀性,经质量浓度为２５ｍｇ／Ｌ的ＯＤＡ处理液处理的电极具有最佳的耐蚀性。     

不同还原度铁氧化物球团在微波场中的升温及还原行为

为深入了解氧化球团在微波竖炉中的升温以及煤基直接还原行为,实验采用铁精矿氧化球团作为基础原料,在气体还原剂条件下进行预还原,通过控制还原时间得到不同还原度铁氧化物球团,并从不同还原度铁氧化物球团的结构以及性能出发,研究它们在微波场中的升温性能及其还原变化.电磁性能测试结果表明,球团中的铁及其氧化物在微波场中的升温速度从快到慢依次为:Fe3O4,Fe2O3,Fe,FeO.微波加热还原结果分析及矿相结构观察显示,Fe2O3的深还原时间较长,物相多重转变,造成过程温度和还原气氛跟不上氧化物的还原反应速度;Fe3O4阶段升温速度快,结构松散,有助于进一步的还原,但进入浮士体(FeO的固溶体)阶段后孔隙率降低,升温速度骤降,造成还原的困难;在还原度达到66.90％时,表层以金属铁相为主,孔洞发达,吸波性能强,在气化反应有效进行的条件下,球团将会实现快速还原.     

硫铁矿烧渣水热法合成形貌可控的氧化铁

以硫铁矿烧渣硫酸浸出液与氨水反应制备的Fe(OH)3胶体为前驱体,采用水热法合成不同形貌的氧化铁粒子。在中性介质中考察反应温度、物质的量比(n(Fe2+)/n(Fe3+))、水热体系总Fe浓度及晶种量对水热法氧化铁物相、形貌和粒径的影响。采用X线衍射仪、扫描电镜、透射电镜及选择区域电子衍射对水热产物物相和形貌进行研究。研究结果表明:反应温度为230℃,n(Fe2+)/n(Fe3+)为0.1以及水热体系总Fe浓度为1.25 mol/L和晶种量为2 g时,水热产物为片状α-Fe2O3粒子;控制上述其他条件不变,当温度在140～260℃时,随着温度的升高,水热法产物由α-FeOOH相向α-Fe2O3相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形向小圆饼状和片状依次转变;当n(Fe2+)/n(Fe3+)在0～0.12时,随着n(Fe2+)/n(Fe3+)的增加,水热产物由α-Fe2O3相向α-Fe2O3和Fe3O4相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形逐渐向片状转变,其粒径由小变大;当水热体系中总Fe浓度为0.625 mol/L和1.875 mol/L时,水热法氧化铁分别为不均一形貌和球形;当没有加入晶种及晶种量为6 g时,水热...     

高炉中铌还原产生的碳化铌滞留带

包头铁矿含有大量的铌,目前包钢提铌流程是钢铁冶金主流程的分支流程,其中高炉是火法还原富集铌的主要部分。实验研究发现,在高炉碳热还原过程中铌会被还原成碳化铌(NbC),并在渣铁界面形成NbC滞留带。由于滞留带的存在,阻碍了铌进入铁相,影响了铌的还原回收率。NbC在碳饱和铁液中有一定的溶解度,温度升高使溶解度增加,有利于提高铌的还原回收率。     

冲天炉炉渣高速分析法

炉渣中主要成份是氧化钙、二氧化硅、亚铁、氧化锰、三氧化二铝和少量氧化镁、五氧化二磷等。由于冲天炉所用耐火材料及铸造工艺的不同,所形成的炉渣成份各有差异。 本文设计实验了冲天炉炉渣高速分析法。经过两年多时间,近百次测试所得数据证实,本方法是成功的,获得了满意的分析结果并用于生产实际。此方法的特点是:分析程序简便,容易掌握、高速(15～20分钟)。     

铁帽型含金复合矿直接还原过程铁氧化物行为

对铁帽型含金复合矿煤基直接还原过程的铁氧化物行为进行了研究，提出了将矿粉配入添加剂及煤混合压制团块直接还原－磁选分离－含金尾矿氰化浸出新工艺．采用该工艺处理某铁帽型含金复合矿，可直接从矿石中提取金和海绵铁两种产品，并用粉晶Ｘ射线衍射对其反应机理进行了验证．结果表明，直接还原过程中，不仅包含铁氧化物的还原相变，同时还存在铁氧化物同其它氧化物之间的固相反应．     

氧化铁／二氧化硅多孔凝胶玻璃的制备

以硝酸铁为原料，采用溶胶－凝胶工艺制备了含氧化铁多孔的二氧化硅凝胶玻璃，分别制备了不同含铁量的凝胶样品，均可获得均匀的溶胶和凝胶。研究了热处理温度和气氛与氧化铁物相的关系。采用ＸＲＤ及ＤＴＡ分析，并对材料中的物相进行了鉴定。对部分样品进行了ＳＥＭ形貌观察。