交联型超支化聚酰胺负载钌纳米簇杂化膜的制备及其催化苯加氢反应研究

以4,4’-二氨基二苯醚为A2单体,均苯三甲酸为B3单体,溶液缩聚合成摩尔比为2: 1的A2+B3型超支化聚酰胺,并对其进行改性,将端基转变为乙烯基,再通过热交联反应,加入甲基丙烯酸控制交联度,从而制备出了5种不同交联度的超支化聚酰胺.分别将其作为钌纳米簇的载体,最终得到相应5种不同交联度超支化聚酰胺负载钌杂化膜催化剂,用FT-IR、¹H NMR、SEM、XPS等对杂化膜催化剂表征,研究了其在苯加氢反应中的催化性能.结果表明：随着交联度的增加,苯的转化率逐渐升高,环己烯的选择性也呈上升趋势.     

新型超支化纳米聚合物缓释材料的合成及应用

超支化聚合物及其纳米具有众多的官能团和高度支化的三维立体结构,显示出与线型分子完全不同的性质,具有重要研究价值。文章研究了一种新型的超支化纳米聚合物缓释材料的合成及其应用。首先通过可逆加成-断裂链转移(reversible addition-fragmentation chain transfer,RAFT)自由基活性聚合合成超支化聚合物,随后向超支化聚合物中加入甲醇,通过加热、冷却过程即可制备纳米聚合物颗粒的甲醇分散液,方法简单、无需自组装。所制备的纳米缓释材料结构稳定均匀,具有较高的疏水物质的装载和控释能力,可应用于医药生物等领域。     

纳米Si3N4晶须/PVA杂化膜的制备及性能研究

文章以氮化硅(Si3N4)纳米晶须为增强材料,聚乙烯醇(PVA)为基体聚合物,制备了纳米Si3N4晶须/PVA杂化膜,并采用电子万能试验机、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)对杂化膜的力学性能、形态结构以及热性能进行了分析。研究结果表明:PVA杂化膜的力学性能是由2个方面因素共同作用的,即纳米Si3N4晶须具有较好的增强作用;热处理明显地提高了PVA分子间以及PVA分子与纳米Si3N4晶须之间的结合作用力,从而提高了杂化膜的力学性能。该研究结果对于PVA膜结构与性能关系研究有一定的参考价值。     

环丙沙星-层状双氢氧化物纳米杂化材料制备及缓释性能研究

以环丙沙星(Cip)为模型药物,以Mg-Al层状双氢氧化物(LDHs)为主体材料,经剥离-重组技术制备了Cip-LDHs纳米杂化物,对产物分别进行粉末X-射线衍射、红外、元素分析和热重等表征,表明Cip已重组于LDHs层间.文章考察了Cip-LDHs纳米杂化物的药物释放行为,探讨了药物释放机理,结果表明该杂化材料在Cip缓释性能方面有较大提高,为LDHs作为高载药量药物载体提供了一定的科学依据.     

发散法合成超支化聚碳硅烷的研究进展

超支化聚碳硅烷是一种新型有机硅超支化聚合物,具有高流动性、化学惰性、热稳定性等优点,分子中存在纳米空腔和大量活性端基,因此具有广阔的应用前景.文章集中探讨了发散法合成超支化聚碳硅烷的研究进展,对这些方法的优缺点进行总结,并对超支化聚碳硅烷合成的新方法进行了展望.     

CdTe/PVP纳米杂化材料制备及其荧光性能

以巯基水相法将硫基乙酸(TGA)合成一系列不同粒径的Q态CdTe纳米晶,再与聚乙烯吡咯烷(PVP)杂化制备出具有红、黄、绿3种颜色的CdTe/PVP纳米杂化材料.通过紫外可见光谱仪(UV-vis)、X射线衍射(XRD)、光致发光(PL)等表征方法考察Q态CdTe纳米晶的尺寸、晶形及其光学性能并系统考察CdTe/PVP纳米杂化材料的荧光性能.结果表明pH从9.85变化到5.22,荧光强度有一定的增大.所制备的CdTe/PVP纳米杂化材料具有优越的荧光性能及荧光稳定性,其聚合物中的CdTe纳米晶仍然保持很好的量子尺寸效应和良好的分散性.     

低镍甲烷化催化剂中助剂作用的研究 (Ⅰ)稀土氧化物(La_2O_3)的分散作用

本文用X射线粉末线条宽化法(XRD)测定低镍型甲烷化催化剂中镍的平均粒度,发现以γ—Al_2O_3为载体的浸渍型镍催化剂,随镧La含量的增加,活性物质镍晶粒的平均粒度依次变小(在一定La含量范围内),变化幅度比前人以SiO_2为载体的镍催化剂要大。La/Ni重量比在0.71附近,粒度最小,活性最高,分别以550°,650°,710℃高温处理一小时后,活性均有下降,但仍以La/Ni重量比在0.67～0.72范围内的催化剂粒度小、活性好。     

含磷超支化聚酰胺的合成与表征

以三苯基氧化膦为原料,通过硝化反应、还原反应,合成B3型单体三（3一氨基苯基）氧化膦（TAPPO）．以己二酸为A2单体,利用A2＋B3溶液聚合的方法,制备具有超支化结构的聚酰胺．研究反应条件对聚合物特性黏度的影响;利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、核磁共振谱（NMR）对含磷超支化聚酰胺进行结构表征;利用差示扫描量热法（DSC）、热重分析（TGA）测定超支化聚酰胺的热性能．     

聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的制备与性能研究

首先将3-氨丙基三乙氧基硅烷接枝到纳米二氧化硅表面,制得表面含有氨基的改性纳米二氧化硅粒子(A—SiO2)。再将A—SiO2按不同比例与酐封端的聚酰胺酸进行反应,最后经热酰胺化过程,得到一系列聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜。采用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、紫外光谱(UV-vis)、热重分析(TGA)、动态机械热分析仪和扫描电镜(SEM)对合成的聚酰亚胺及其二氧化硅杂化薄膜进行了表征。UV-vis光谱表明,通过向聚酰亚胺薄膜中添加A—SiO2可以改变聚酰亚胺薄膜的透光性。TGA测试结果表明,随着A—SiO2含量的增加,聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的热稳定性有所提高。由机械性能测试可知,当A—SiO2掺杂量小于1.5%时,聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜的机械性能优于纯聚酰亚胺的机械性能,当A—SiO2的掺杂量大于2.0%时,聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜的机械性能比纯聚酰亚胺的机械性能差。SEM分析可知当A—SiO2粒子含量小于1.5%时,其在聚酰亚胺基体中分散均匀,当含量大于2.0%时,体系出现明显团聚现象。     

化学镀法制备Pt/Au-PAN催化电极及其催化氧化甲醇性能研究

利用静电纺丝和化学镀技术相结合的方法,制备出镀金聚丙烯腈杂化纤维膜Au-PAN,然后以此为载体,再利用化学镀法在该膜的表面镀上一层铂纳米粒子,从而构建出催化电极Pt/Au-PAN.为了比较,在相同条件下将商用Pt/C滴涂到Au-PAN基底上构建催化电极Pt/C/Au-PAN.采用SEM、TEM和XRD对催化电极结构表征,并研究其催化氧化甲醇的性能.结果表明:用化学镀法制备的Pt/Au-PAN电极对甲醇的电化学氧化活性和稳定性都明显优于商用铂碳催化剂.     

Pt/CeO2-CNTs和Pt/CNTs在H2SO4和NaOH中乙醇电氧化活性及循环稳定性研究

为考察pH和CeO2对Pt催化剂乙醇电氧化活性的影响,用循环伏安法比较了Pt/CNTs及Pt/CeO2-CNTs在NaOH和H2SO4介质中的电化学行为,表明催化剂在NaOH介质中活性高于在H2SO4中活性,Pt/CeO2-CNTs活性高于Pt/CNTs活性.因Pt催化剂上乙醇电氧化反应的tafel斜率接近,故活性不同可归于影响交换电流密度的OHad浓度的差别.NaOH中Pt表面OHad吸附起始电位和乙醇电氧化起始电位分别低于H2SO4中起始电位,表明OHad决定着Pt催化剂的乙醇电氧化活性.加速耐久性实验表明,CeO2可改善Pt/CNTs的循环稳定性,Pt/CeO2-CNTs和Pt/CNTs在H2SO4中稳定性优于在NaOH中稳定性.     

Pt/CeO2-CNTs和Pt/CNTs在H2SO4和NaOH中乙醇电氧化活性及循环稳定性研究

为考察pH和CeO2对Pt催化剂乙醇电氧化活性的影响,用循环伏安法比较了Pt/CNTs及Pt/CeO2-CNTs在NaOH和H2SO4介质中的电化学行为,表明催化剂在NaOH介质中活性高于在H2SO4中活性,Pt/CeO2-CNTs活性高于Pt/CNTs活性.因Pt催化剂上乙醇电氧化反应的tafel斜率接近,故活性不同可归于影响交换电流密度的OHad浓度的差别.NaOH中Pt表面OHad吸附起始电位和乙醇电氧化起始电位分别低于H2SO4中起始电位,表明OHad决定着Pt催化剂的乙醇电氧化活性.加速耐久性实验表明,CeO2可改善Pt/CNTs的循环稳定性,Pt/CeO2-CNTs和Pt/CNTs在H2SO4中稳定性优于在NaOH中稳定性.     

PdCo/C氧还原催化剂及其抗甲醇性能(英文)

以柠檬酸钠为络合剂,在乙二醇体系中采用有机溶胶法制备出了PdCo/C催化剂,XRD研究结果表明催化剂具有面心立方结构,粒度小,分散性好,同时元素钴的加入使催化剂的Pd-Pd间距缩小。采用电化学方法评价了催化剂对于氧气还原反应的活性,结果表明:PdCo/C催化剂具有比Pd/C要好的氧还原活性,同时具有Pt/C催化剂无法比拟的抗甲醇中毒能力。     

制备方法对Pt/CA催化剂电化学性能的影响

以炭气凝胶为载体,分别以甲醛、硼氢化钠和乙二醇为还原剂制备了Pt/CA催化剂。采用XRD技术对催化剂上Pt的分散度和粒径大小进行了分析。结果表明,以乙二醇为还原剂制备的Pt/CA催化剂上Pt分布最均匀,粒径为2.2 nm。通过电化学性能测试,发现3种催化剂的活性大小顺序为Pt/CA-EGPt/CA-HCHOPt/CA-NaBH4,其中催化剂Pt/CA-EG的电化学活性比表面积达到74.1 m2/g,比质量活性达到248.8 A/g,并且其电化学性能远远好于商用催化剂。     

超支化聚合物HP-NH2的合成及防塌机理研究

井壁稳定是当前水基钻井液钻深层页岩气的技术难点。以二乙烯三胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺为原料，通过迈克尔加成反应合成了超支化聚合物HP-NH₂。采用红外光谱法、液相色谱-质谱联用法、凝胶色谱法、粒度分析法和热失重分析法表征了HP-NH₂的结构和特征。研究发现，HP-NH₂的数均分子量为3 371 g/mol，多分散指数为2.7，分子量分布较宽，粒径280～1 900 nm，抗温能力达到280℃。通过线性膨胀实验、回收率实验、泥饼分散实验和“人造泥饼”法分析了HP-NH₂作为防塌剂的防塌性能。研究表明，随着HP-NH₂浓度的增加，膨润土的线性膨胀率逐渐降低（最低为19.11%），岩屑的滚动回收率逐渐升高（最高为75.18%），人造泥饼的渗透率逐渐下降。小分子HP NH₂能够插入蒙脱石的晶层间，交换出层间易水化的阳离子，拉紧基底间距，抑制蒙脱石的水化分散；大分子HP-NH₂能有效封堵泥饼的微纳米孔缝，起到一剂多用的功效。因此，HP-NH₂可作为一种潜在的一剂多用防塌剂应用于水基钻井液体系。     

乙二胺改性石墨烯载铂催化剂的制备及其电解水制氢的研究

采用乙二胺对氧化石墨烯(GO)进行功能化改性,利用傅里叶变换全反射红外光谱 (ATR FT-IR)、X射线光电子能谱 (XPS) 和透射电镜 (TEM)等测试手段对氧化石墨烯功能化前后的结构进行了定性和定量分析,结果表明功能化石墨烯(FG)中成功的引入了乙二胺。利用功能化石墨烯作为催化剂载体,制备了功能化石墨烯载铂催化剂(Pt/RFG),与商业碳载铂催化剂(Pt/C)进行对比,结果发现铂颗粒在RFG上具有良好的分散性,且平均粒径较小。将这两种催化剂样品分别与全氟磺酸树脂混合制成膜电极,应用于固体聚合物电解水制氢技术,测试其电解去离子水时的电流密度及产氢速率,其中含有Pt/RFG的膜电极电解效率较高,产氢速率可达到2.96 mL/(min·cm²)。     

端丙烯酸酯基超支化聚酯的合成及固化反应性能

对超支化聚合物端基反应性能进行研究,可为其在热固性树脂中的应用提供指导。以丙烯酸为反应试剂,对端羟基脂肪型超支化聚酯进行端基改性,以高的收率及反应程度得到了端丙烯酸酯基超支化聚酯。研究了改性聚合物的紫外光固化反应性能。结果表明:由于空间位阻的影响,单独改性聚合物的端基反应程度很低;在其中加入活性稀释剂丙烯酸羟丙酯后,端基的反应能力得到很大改善。     

新型荧光超支化聚苯醚的合成与性能研究

以9-蒽甲醇为改性单体,通过与末端为酚羟基的超支化聚苯醚发生Mitsunobu反应,制得了末端含蒽生色团的新型荧光超支化聚合物。热重分析（TGA）表明该聚合物具有良好的热稳定性,氮气和氧气环境下5%的热失重温度均约为257℃。在DMF溶液中,该聚合物的吸收光谱和发射光谱均表现出蒽单元的光谱特性,其最大吸收和发射波长分别为389nm和443nm。研究还发现,所得荧光超支化聚苯醚在激发－发射过程中发生了分子内能量迁移或转移,表现出了典型的主客体发射体系的特性。该聚合物薄膜的最大吸收和发射波长分别是393nm和450nm。     

表面分散剂对Pt/ZrO2催化剂结构的影响

考察了以高分子聚合物型的表面活性剂为分散剂对ZrO2 载体宏观结构和物相的影响 .结果表明 :低浓度的锆盐及浓度适宜且分子量较大的高分子聚合物有利于获得分散较好、四方相相对稳定的ZrO2 载体 .同时 ,考察Pt的不同前驱物对其在ZrO2 载体上的分散度的影响 ,发现Pt分散度不仅与铂前驱物的性质有关 ,还受粘度的影响 .在所考察的体系中以含 0 .5 %阿拉伯胶的H2 PtCl6 为前驱物获得的Pt分散度最高 .