ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O在空气中的热分解动力学

通过热重法(TG-DTG)、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)技术研究了固态物质ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O机械混合物(摩尔比32)在空气中热分解的过程.TG-DTG的曲线表明其热分解过程TG曲线中4个明显的台阶与理论失重相吻合.XRD结果表明样品在500℃煅烧生成为较好晶型的ZnO-NiO混合物.用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法和Ozawa法求取Ea,用热分析动力学三因子求算的比较法判断出可能的机理函数.ZnC2O4和NiC2O4热分解的活化能分别为175.69～176.48 kJ/mol、220.28～200.93 kJ/mol,ZnC 2O4和NiC2O4分解反应过程可能遵循的机理函数微分形式分别为f(α)=3(1-α)[-ln(1-α)]2/3和f(α)=2(1-α)[-ln(1-α)]1/2;积分形式分别为g(α)=[-In(1-α)]1/3和g(α)=[-ln(1-α)]1/2,都属于随机成核和随后生长型机理函数(Avrami-Erofeer),Am,其调节因子m=3、2.     

热分析动力学的多升温速率等温法及其应用

提出了多升温速率等温法确定热分析动力学可能的机理函数g(α);用迭代的等转化率法求出较为可靠的活化能Ea;在Ea和g(α)的基础上计算出指前因子A.用该法对二水草酸镍(NiC2O4·2H2O)脱水反应的热分析动力学三因子进行了研究,得出Ea为96.55 kJ/mol;A为7.746×107～9.415×107s-1;其对应的机理函数为随机成核和随后生长(Avrami-Erofeer),调节函数Am,其积分形式g(α)=[-ln(1-α)]1/m和微分形式f(α)=m(1-α)[-ln(1-α)]1-1/m,调节因子m=1.55～1.70.用该法求算动力学三因子,结果可靠,重现性较好,具有一定的可比性.     

单一非等温DSC曲线确定烷氧羰基乙基三氯化锡配合物的热分解动力学参数

利用国产CDR-4P型差动热分析仪测得DSC曲线,利用积分法和微分法逻辑选择确定了β-烷氧羰基乙基三氯化锡配合物热分解的最可几数学机理函数F(a)=[-ln(1-a)]2/3;f(a)=3/2(1-a)[-ln(1-a)]1/3,从而计算出指前因子和活化能分别为logA＝25.6和E＝283.4 kJ/mol, logA＝24.7和E＝278.6 kJ/mol.     

不同制备方法的CuC2O4-ZnC2O4·2H2O的热行为和热分解动力学

应用DSC、热重分析技术对共沉淀和机械混合CuC2O4-ZnC2O4·2H2O(摩尔比1∶1)在N2气氛中的热行为、热分解过程和热分解动力学进行了研究,DSC和TG曲线表明,机械混合样品的热分解过程与单独的草酸盐基本一致,共沉淀样品的热分解过程则不同于单独的草酸盐.用KAS的等转化率法求出较为可靠的活化能Ea,用热分析动力学三因子求算的比较法确定了2种样品热分解反应遵循的机理函数f(α),在Ea和f(α)的基础上计算出指前因子A.共沉淀样品中第2步、第3步热分解反应遵循的机理函数分别为R2和A2.机械混合样品中第2步、第3步热分解反应遵循的机理函数分别为2D和A2.     

Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2Cl3·4H2O固体配合物的热分解及非等温动力学研究

利用TG-DTG及DSC技术研究了Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2C l3.4H2O在氮气中的热分解过程;采用Achar微分法和Coats-Redfern积分法对配合物进行动力学分析,推断出脱水阶段的热分解反应的可能机理,求出该配合物热分解的非等温动力学数据,结果显示,脱水过程属于n=1/2的成核生长机理,其动力学方程为dα/dt=Aexp(-E/RT){(1-α)[-ln(1-α)]-1/2}.     

稀土配合物[Sm(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3的合成及热分解动力学研究

合成了高氯酸钐和咪唑、DL-α-丙氨酸混配配合物晶体.经傅立叶变换红外光谱、化学分析和元素分析确定其组成为[Sm(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)]C lO4)3采用TG-DTG技术研究了配合物在流动高纯氮气(99.99%)气氛中的非等温热分解动力学,运用微分法(Achar-B rind ley-Sharp和K issinger法)和积分法(Satava-Sastak和Coats-Redfern法)对非等温动力学数据进行分析,求得分解反应的表观活化能E=132.3 kJ.mol-1,动力学方程式为dα/dt=1.750×109(1-α)[-ln(1-α)]1/3exp(-132.3×103/RT).     

酸式邻苯二甲酸铜的热分解动力学研究

在水溶液中用硫酸铜和邻苯二甲酸氢钾反应合成了Cu(C8H5O4)2·2H2O,并得到了该配合物的单晶体,通过元素分析、IR光谱、TG-DTA对产物进行鉴定.以Achar法、Coats-Redfern法对TG曲线数据进行非等温动力学拟合,得到第一步脱水反应的动力学方程为dα/dt=Aexp(-E/RT)2(1-α)[-1n(1-α)]1/2,活化能E=135.0kJ/mol,指前因子lg(A/s-1)=14.89;第二步热分解的动力学方程为:dα/dt=Aexp(-E/RT)[-ln(1-α)]-1,活化能E=289.7kJ/mol,指前因子lg(A/s-1)=26.86.     

SBS-g-MMA的合成及热降解动力学分析

将甲基丙烯酸甲酯(MMA)与SBS接枝共聚制得SBS-g-MMA接枝共聚物.利用热分析法研究了该共聚物在升温速率为10 K·min-1的N2气、O2气气氛中的热降解过程与热降解动力学.确定了SBS-g-MMA在N2气气氛下的热降解过程分2步完成,第1步热降解温度为530～720 K,第2步热降解温度为 720～830 K;在O2气气氛下的热降解过程分3步完成,第1步热降解温度为477～597 K,第2步热降解温度为597～714 K,第3步热降解温度为714～774 K.在N2气气氛下的热降解过程的平均活化能Ea=376.27 kJ·mol-1,微分机理函数f(α)=(1-α)[-ln(1-α)]-2/3,指前因子lnA=73.029,积分机理函数g(α)=[-ln(1-α)]3,指前因子lnA=64.220;在O2气气氛下的热降解过程较为复杂,实验结果不明确.     

单一非等温DSC曲线确定烷氧碳基乙基三氯化锡配合物的热分解动力学参数

利用国产CDR－4P型差动热分析你测得DSC曲线，利用积分法和微分法逻辑选择确定了β－烷氧烷基乙基三氯化锡配合物热分解的最可几数学机理函数F（α）＝[-ln(1-α）]^2/3；f(a)＝3／2（1－a)[-ln(1-a)]^1/3，从而计算出指前因子和活化能分别为logA=25．6和E=293．4kJ/mol，logA=24．7和E＝278．6kJ/mol。     

炔雌醇多晶型非等温转晶动力学研究

通过冷却结晶制备炔雌醇晶型Ⅰ,并采用X射线粉末衍射(XRPD)、拉曼光谱分析(Raman)以及差示扫描量热(DSC)对炔雌醇晶型进行分析表征;采用非等温差示扫描量热法对炔雌醇晶型Ⅰ升温晶型转变过程进行了系统研究.实验结果表明:炔雌醇晶型Ⅰ在热介导条件下可转化为晶型Ⅱ.结合炔雌醇晶型Ⅰ晶型转变过程实验数据,确定了炔雌醇晶型转变过程机理:随机成核和随后生长,n=1/4;机理函数的微分表达式和积分表达式分别为f(α)=4(1-α)[-ln(1-α)]~(3/4)和G(α)=[-ln(1-α)]~(1/4).     

差示扫描量热法确定5种氨基酸的热动力学参数

用差动热分析仪测得Gly、Ala、Val、Leu和Ile的DSC曲线，采用普适积分法和微分方程法通过逻辑选择确定了它们热动力学过程的最可几机理函数F(α)=[-ln(1-α)]^4，f(a)=(1／4)(1-α)[-ln(1-α)]^-3，并计算出相应的热动力学参数，发现热动力学参数随着R基的供电子效应的增强而降低．     

纳米铁粉的燃烧动力学模型研究

本文利用普适积分法、微分法来拟合求解50nm和500nm铁粉在10K?min-1、20K?min-1、30K?min-1和40K?min-1升温速率下的燃烧动力学参数,并确定纳米铁粉燃烧反应的动力学模型和最概然机理函数。30种机理函数的计算结果表明,50nm铁粉的活化能和指前因子的数值范围分别为90～130KJ?mol-1和103～108s-1,500nm铁粉的活化能和指前因子的数值范围分别为160～220KJ?mol-1和106～1011s-1,纳米铁粉的燃烧反应动力学模型为随机成核和随后生长,机理符合Avrami-Erofeev方程,最概然机理积分函数为G(α)=[-ln(1-α)]3,微分函数为f(α)= (1-a)[-ln(1-a)]-2/3。     

三元共聚高吸水树脂CTS/AMPS/AM的合成和热分解动力学研究

以壳聚糖(CTS)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酰胺(AM)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用静置热聚合法合成三元共聚高吸水树脂CTS/AMPS/AM.通过FT-IR和SEM对树脂的结构进行表征;并利用TG-DTG技术研究了树脂在氮气气氛中的热分解动力学.结果表明三元共聚高吸水树脂CTS/AMPS/AM的热分解平均活化能及指前因子分别为:E=125.00 kJ/mol,lg(A/s-1)=9.77;其分解反应微分函数为:f(α)=6(1-α)2/3[1-(1-α)1/3]1/2;积分函数为:g(α)=[1-(1-α)1/3]1/2,对应的热分解反应方程为:dα/dT=6(1-α)2/3[1-(1-α)1/3]1/2(5.89×109/β)(-125.00×103exp/RT).     

丝素纳米复合材料的热分解反应动力学及热力学

对静电纺丝技术制备的丝素/聚乳酸纳米纤维复合膜进行了扫描电子显微镜观察和热重分析,利用Kissinger,Ozawa-Doyle,Vyazovkin动力学模型及Achar微分法、Coats-Redfern积分法比较了2种不同质量比(1∶5和2∶5)的丝素纳米复合膜的热分解反应动力学.结果表明,2种材料纳米纤维结构具有热力学宏观相容性,聚乳酸含量高的丝素纳米复合膜的起始分解温度、活化能和活化焓较高;丝素纳米复合膜在473～618 K的热分解过程中,SP1-5与SP2-5试样的最佳机理函数为f(α)=4(1-α)~(3/4)与f(α)=4{(1-α)[1-(1-α)~(1/2)]}~(1/2).     

差示扫描量热法确定L-羟脯氨酸的热动力学参数

用差动热分析仪测得L_羟脯氨酸的DSC曲线 ,采用普适积分法和微分方程法通过逻辑选择确定了热分解的最可几机理函数F(α) =[-ln(1-α) ]4 ,f(α) =(1 4 ) (1-α) [-ln(1-α) ]- 3;从而计算出指前因子和活化能分别为lnA =76 9.385 17和Ea=36 6 35 4 5 .8J mol,lnA =780 .6 32 5 8和Ea=3735 377.4J mol.     

碳酸钙热分解反应动力学的不同方法研究

因比较法和主曲线法在求算热分解动力学"三因子"时基本原理和处理方法不同,为此而探讨了2种方法处理的结果是否一致.利用热重分析(TGA)技术研究了碳酸钙热分解过程,通过这2种方法分别求算了碳酸钙热分解反应动力学"三因子".比较法结果:活化能Ea为174.00kJ·mol-1,指前因子A为9.63×106s-1,机理函数微分形式和积分形式分别为f(α)=2(1-α)1/2和g(α)=1-(1-α)1/2;主曲线法结果:活化能Eα=169.81 kJ/mol,指前因子A=3.84×106s-1,机理函数微分表达式为f(α)=2(1-α)1/1.57,积分表达式为g(α)=1-(1-α)1/1.57,2种方法所得结果基本吻合,说明这2种方法判定动力学"三因子"的一致性和可靠性.     

二乙基次膦酸铝的热分解动力学研究

以TG-DTG为手段,研究二乙基次膦酸铝阻燃剂在氮气气氛中的热分解动力学;利用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法对其进行热分解动力学研究,计算出该阻燃剂的平均热分解表观活化能分别为260.2和259.4 kJ/mol;利用atava-estk法研究该阻燃剂的热分解机理属于相边界反应,得到其热分解动力学方程为g(α)=1-(1-α)1/3。     

镁钙砂表面碳酸化反应动力学计算中的数据处理

用数值分析法对镁钙砂碳酸化反应热重试验数据进行平滑处理,减小了因镁钙砂的显微结构特性导致的热重试验微商数据离散程度对动力学计算的影响,提高了线性拟合相关系数.用模式配合法确定了镁钙砂碳酸化反应动力学"三因子",结果表明:反应前期(α＜33%)表观活化能Ea为31.9 kJ/mol,指前因子A为0.23 s-1,最可几机理可用随机成核、随后生长模式函数Avrami-Erofeev方程描述,其微分表达式为n＝2的Avrami-Erofeev方程,f(α) =(1-α)[-ln(1-α)]-1/2;反应后期 (α＞33%)表观活化能Ea为101.8 kJ/mol,指前因子A为6.4×102,最可几机理可用三维扩散模式函数D3描述,其微分表达式为Jander方程,f(α) = 3 (1-α)2/3/(2 (1-(1-α)1/3).     

非等温法研究Ni(CH3COO)2·4H2O脱水反应的动力学

用非等温热重法研究了Ni(CH3COO)2*4H2O脱水反应的动力学方程和动力学参数,实验数据以Achar法、Coats-Redfern法、MKN法处理得到脱水反应的动力学方程为dα/dt=Aexp(-E/RT)(1-α),活化能为E=91.30 kJ/mol,指前因子lg(A/S-1)=10.37,对反应的动力学补偿效应方程进行了研究.     

稀土配合物[Ln(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3(Ln=Eu,Dy)的合成、表征与热分析

合成了稀土高氯酸盐与咪唑、DL-α-丙氨酸的两种配合物晶体．经傅立叶变换红外光谱(FT—IR)、元素分析和化学分析测定后确定其组成为[Ln(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3(In=Eu，Dy)．用差示扫描量热法(DSC)在高纯流动N2气氛下测定了两种配合物的热分解数据，它们的热分解过程都是由两个放热峰组成，两个配合物开始分解的温度分别为497．2K，491．8K，峰顶温度分别为564．4K和613．2K，544．4K和615．1K，热分解焓值分别为2026kJ／mol和961．2kJ／mol，2596kJ／mol和1097kJ／mol．测定结果表明配合物有较高的热稳定性．