钒和钼在碱性介质中的阴离子交换性能

VO_3~-和MoO_4~(2-)在强酸性介质中的阴离子交换行为已有研究,但国产强碱性阴离子交换剂在碱性介质中对于VO_2~-和MoO_4~(2-)的交换性能尚未见公开报导。本文在研究VO_3~-和MoO_4~(2-)在强碱性介质中的交换性能,如分配比和交换率等,以期分离VO_3~-和MoO_4~(2-)。结果表明在2N NaOH介质中VO_3~-交换能力弱,易洗下,而MoO_4~(2-)在此条件下仍基本保留。然后换用1N NaOH+1M NaCl溶液易将MoO_4~(2-)洗下,从而达到了较好的分离。     

呋喃衍生物阳离子交换树脂加氢催化性能

呋喃衍生物糠酸阳离子交换树脂和糠醛树脂载上 Cu~( )或 Ni~( )后,与 KBH_4及 H_2O 组成非均相加氢催化体系,进行了乙腈及乙炔的加氢催化研究.结果表明: 所用催化剂具有较好的催化活性,其对乙腈的加氢催化性能更好些.其中.NO.3Cu 树脂催化的乙腈加氢反应,25分钟时乙烷和乙烯的总生成率为0.015%—0.057%,平均转化数则是4.04×10~(-3)—5.68×10~(-3)微摩[产物]/微摩 Cu·分,生成乙烷的选择性为79.4%-87.2%.因打开C≡N 键比 C≡C 键更困难,且 C≡N 更接近于 N≡N,也由于呋喃衍生物糠酸阳离子交换树脂体系和固氮酶体系的结构不同、以及前者较易制备,故对于固氮反应的研究而言,本文结果是具有一定的积极意义的.     

N_2H_4分子取代基效应的量子化学研究

计算了甲基(—CH_3)和羟基(—OH)对N_2H_4的取代基效应.引入甲基后,N_2H_4的N—N键长变长,电荷密度变小.羟基的引入,使得N—N键长变短,其中1,1,2,2-四羟基N_2H_4的N—N键长显著变化.通过NBO计算,N—N键的键级随着取代基个数的增加逐渐减小,超共轭作用在决定构型相对稳定性方面起了重要作用.引入取代基后,N原子的孤对电子与N—C(N—O)键之间发生相互作用,使得整个分子的超共轭作用增强.随着取代基数目的增多,分子的总能量和生成热均降低,取代基数目与分子相对稳定性之间具有较好的相关性.     

纤维素吡喃糖键裂解反应的理论研究

以1,4-二甲氧基吡喃葡萄糖为模型分子,采用密度泛函理论方法,在B3LYP/6-311++G**水平,对纤维素分子吡喃糖单元中各键的解离能及其裂解反应的热力学性质进行了理论研究.计算结果表明,键解离能最大的是C2、C3连接羟基的2个C—O键,且比其他键的解离能大得多,而键能最小的是C4—C5键,这与该键具有最长的C—C键长是一致的.C1位糖苷C1—O4键的解离能比C4位糖苷C4—O4键的大16.92 k J/mol.从键裂解活化自由能来看,最容易断裂的4个键分别是C4位的糖苷键、C5—C6脱羟甲基、C4—C5键断裂开环和C1位糖苷键.非常有意思的是在计算C5—O5键开环断裂时发现伴随有C1—C2键的断裂.进一步研究2个键同时断裂的结果表明,该断裂方式不仅键的解离能比键能最小的C4—C5键小11.37 k J/mol,而且裂解活化自由能比其他裂解方式小得多.因此,该裂解方式是纤维素分子裂解最容易进行的方式,裂解产生五元碳链双自由基中间体和另一吡喃糖环C4位甲酸酯.在此基础上,提出了纤维素老化降解产生CO/CO_2气体,糠醛和甲醇等信号分子的可能生成机理.     

马铃薯、洋葱、大蒜辐射贮藏的生物化学效应——Ⅱ.某些有害物质在贮藏期间的变化

利用~(60)CO-γ射线辐射贮藏马铃薯、洋葱、大蒜,其NO_2~-、NO_3~-含量,不受射线的影响;三种蔬菜的仲胺和马铃薯的龙葵素随照射量的提高其含量有增高的趋势,但分别以10—20千伦以下的适宜照射量辐照时,则无显著差异;上述四种物质的含量随着蔬菜贮藏时间的延长,亦有增加的趋势,但与辐射无明显关系;亚硝胺合成的抑制剂维生素C受到了破坏,但贮至对照萌发期其含量即趋接近;辐射贮藏不会导致蔬菜内放射性物质的增多。     

第一性原理研究立方相尖晶石二元氮化物

本文基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势法,计算得到了立方相二元氮化物γ-A3N4（A：C、Si、Ge、Sn（Group IVB））的晶格参数,体系总能及原胞体积、键长、密度、体模量,并分析了带隙、静介电函数ε（0）、光学吸收系数等性质,并在计算的基础上将结果与实验作了详细比较,两者符合的非常好。本文的研究表明对γ-A3N（A：C、Si、Ge、Sn（Group IVB））结构,计算体模量时用LDA要优于GGA,但GGA较LDA给出更精确的能量和结构。另外,第一性原理可以准确地计算γ-C3N4、γ-Si3N4和γ～Ge3N4体系,而对γ—Sn3N4物质则不适合。     

全氟磺酸再生树脂的微结构和热性能

利用红外光谱分析了再生全氟磺酸(PFSA)树脂的结构,比较了酸型PFSA再生树脂(PFSA-H)和钠型PFSA再生树脂(PFSA-N a)的微观结构,利用酸碱滴定的方法测定了再生PF-SA树脂离子交换容量(IEC),利用热重法、微商热重法及差示扫描量热法等研究了PFSA再生树脂的热性能。结果表明:PFSA再生树脂中的磺酸根(—SO3-)、侧链中的醚结构(C—O—C)及碳氟主链骨架(CF2)等特征基团都与Dupont公司的N afion膜的PFSA的分子结构一致;PFSA再生树脂溶液中未发现F-8020型全氟离子交换膜中全氟羧酸层树脂;每摩尔交换基团所对应的PFSA再生树脂的质量(EW)达到1 130,接近Dupont公司产品N afion117的相应性能参数。热分析结果表明:PFSA-N a再生树脂的起始分解温度410°C左右;酸型树脂的起始分解温度200°C左右,且PFSA-H再生树脂的分解过程主要分为3个阶段:200~250°C、250~375°C和375~550°C。     

弱酸型阳离子交换纤维PVF-g-AA的制备

用γ-射线预辐射接枝共聚的方法制备了一种弱酸型阳离子交换纤维PVF-g-AA，分析了温度、时间、单体浓度、交联剂以及预辐照剂量和辐照后PVF的保存时间对接枝共聚反应的影响。研究表明：当反应温度为50—60℃、单体浓度15％一20％、共聚时间60min时，接枝率最高。     

离子交换树脂去除饮用水中硝酸盐的改进研究

对常规阴离子交换树脂法中的再生剂做了一些研究和改进 ,将常规处理后的强碱型阴离子交换树脂再处理成重碳酸盐型树脂 ,然后用于交换 ,并选用 ( Mg O+ CO2 )为再生剂 ,从而大大提高了再生效率。根据一系列实验结果得出了最佳再生剂的浓度 ,计算了该树脂对NO-3 —N的穿透容量、NO-3 的去除率和产水量     

多孔含氮碳材料的制备与表征

采用三聚氰胺、甲醇和甲醛合成三聚氰胺树脂,用KOH对其进行活化,通过高温煅烧,制得含氮碳材料.对产品进行红外光谱,扫描电镜,全自动气体吸附分析表征.红外光谱结果表明,碳材料中有N—H键、C—N键或C—N—C键存在.扫描电镜表明,在未加入活性剂时,产品表面光滑平整;随着活性剂的加入,含氮碳材料的表面出现蓬松现象,同时出现多孔结构.全自动气体吸附分析表明,W-1-800材料比表面积为1 035 m~2·g~(-1),孔容积0.394 1 cm~3·g~(-1),平均孔径为4.214 3 nm,孔结构丰富.     

L-谷氨酸盐酸盐晶体结构重新测定

鉴于Dawson和Sequeira分别报道的L-谷氨酸盐酸盐C5H10NO4Cl的晶体结构数据之间存在明显差别且键长精度也较低,重新测定了L-谷氨酸盐酸盐的晶体结构.结果表明:晶体为正交晶系,空间群为中心对称的P2(1)2(1)2(1),晶胞参数为a=5.129 8(14),b=11.715(3),c=13.259(4).在分子结构中,所有的键长和键角都在正常范围内,其中扭角ψ1和ψ2分别为-21.04(16)和161.61(11)°.原子Cγ偏转于N原子,同时原子Cδ与Cα处于反位.在晶体结构中,经过相关的平移和螺旋操作,分子通过N—H...O、N—H...Cl、O—H...Cl和O—H...O氢键的连接而形成了平行于bc平面的多聚体层.     

熔融盐用于焦油模型化合物甲苯热转化的研究

熔融盐具有良好的热化学稳定性、较大的导热系数及较低的熔点,是一种非常有前景的裂解反应介质和催化剂。采用三元碱金属碳酸盐(Li_2CO_3-Na_2CO_3-K_2CO_3)体系,探究熔融盐催化甲苯裂解及水蒸气重整的反应规律,并对其产物进行分析。结果表明:甲苯高温裂解产生了H_2、CH_4、部分液相多环芳烃和积碳,且随着反应温度升高,甲苯转化率提高;熔融盐促进了甲苯甲基上的C—H键断裂,增加了气体和多环芳烃的产量,与无熔融盐热裂解相比甲苯转化率明显提高;水蒸气的引入改变了甲苯的热转化路径及产气组成,增加了小分子气体H_2、CO、CO_2的产量,减少了PAHs的生成,且可使积碳量明显降低;在熔融盐条件下,甲苯与水蒸气反应积碳量较无熔融盐中显著降低,气体产量则明显增加。     

采用热丝化学气相沉积法制备SiCN薄膜的研究

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)系统,在单晶Si衬底上制备SiCN薄膜。所采用的源气体为高纯的SiH4,CH4和N2。用原子力显微镜(AFM)、X线衍射谱(XRD)和X线光电子能谱(XPS)对样品进行表征与分析。研究结果表明:SiCN薄膜表面由许多粒径不均匀、聚集紧密的SiCN颗粒组成;薄膜虽然已经晶化,但晶化并不充分,存在着微晶和非晶成分,通过Jade软件拟合计算出薄膜的结晶度为48.72%;SiCN薄膜不是SiC和Si3N4的简单混合,薄膜中Si,C和N这3种元素之间存在多种结合态,主要的化学结合状态为Si—N,Si—N—C,C—N,N=C和N—Si—C键,但是,没有观察到Si—C键,说明所制备的薄膜形成了复杂的网络结构。     

钴镍在柠檬酸-过氧化氢介质的离子交换行为

本文是《压水堆柠檬酸－过氧化氢－离子交换在役去污工艺流程可行性研究》课题的一篇进展报告,研究了钴和镍在3．0×10(-2)mol·L(-1)C6H8O7·H2O－3．3×10(-1)mol·L(-1)H2O2（pH3．00或3．50）介质中的离子交换行为,结果表明：M1型阳离子交换树脂能从该络合剂介质中吸附钴或镍,使柠檬酸再生,添加少量的M2型阴离子交换树脂可增大穿透交换容量。     

水解稳定型硼酸酯表面活性剂的合成和表征

硼酸和甘油在阳离子交换树脂做催化剂的条件下反应合成硼酸甘油酯,反应转化率可达97%,。根据用KOH的乙醇溶液滴定得到的酸值,计算得出最佳产物的转化率能达到96.82%,。然后将生成的硼甘酯用环氧乙烷(EO)改性得到含有4个以上碳链的EO硼酸甘油酯,其水解稳定时间增加到48,h,说明其水解稳定性得到了改善。用红外谱图表征改性前后产物的结构进一步证明了最终产物就是含有C—O—C键的EO硼酸甘油酯。     

二-邻羟基苯基腈合镍（Ⅱ）配合物的合成和晶体结构

用微波辐射方法合成了配体邻羟基苯基腈,该配体与氯化镍反应制得标题化合物,通过单晶X射线衍射法确定了该配合物结构.标题化合物是单斜晶系,空间点群为P21/c,晶胞参数a=1.294 2(2),b=0.583 94(10),c=0.81142(14)nm;β=95.532(3)°,V=0.610 37 nm3,Z=2,Mr=294.93,Dc=1.605 g/cm3,μ=1.586 mm-1,F(000)=300,R=0.064 2,Rw=0.180 9.标题化合物是一个单核配合物(C14H8N2O2Ni),其中镍原子的配位环境为平行四方型.O—Ni和N—Ni的键长分别是0.183 5(4)nm和0.185 8(5)nm,C N的键长是0.130 3(8)nm.     

几种BC2N超硬材料力学性能与电子结构的理论研究

本文用基于密度泛函理论(DFT)结合平面波方法的第一性原理研究了四种不同相的B-C-N的晶体结构、力学性能和电子结构.结果表明:c-BC2N,d-BC2N和t-BC2N的体弹模量大于400GPa,而cp-BC2N的体弹模量最小～380GPa.其原因在cp-BC2N相中仅有B—C键和C—N键,而不存在另外三种结构中都有的C—C和B—N键.拉伸时各个方向上都出现最大应力,则在剪切时至少有一个方向上不会出现最大应力,反之亦然.能带分析表明四种BC2N均具有直接跃迁型结构,Mulliken布居分析表明,C—N,C—B,B—N间存在电荷转移.     

3种1,1''-二羰基二茂铁化合物的系统表征

报导了在早期合成1，1'-二羰基二茂铁化合物实验室合成法的基础上，进行规模化合成探索，并用IR，UV，^1HNMR，TGA,EPR，XPS及辐照前后红外差谱对其进行系统表征，研究结果表明，经长时间辐照，DAF中有C—H键的断裂。     

交叉脱氢偶联反应研究进展

交叉脱氢偶联(CDC反应)是在氧化条件下直接通过两分子反应底物C—H键的断裂而形成C—C键的一种高效率、高原子经济性的直线合成方法.本文按照以下分类,含有胺N原子α-C—H键底物的CDC反应;含有醚O原子α-C—H键底物的CDC反应;烯丙基和苄基底物进行的CDC反应;烷烃的CDC反应,详细综述了近年来该领域的一些研究进展.     

微波法制备α-四(4-羧基苯氧基)酞菁锌及其光催化性能

采用微波辐照法合成了α-四（4-羧基苯氧基）酞菁锌（ZnPc）,以UV-Vis,FT-IR等手段对其进行了表征,并以碘量法测定了产物的单线态氧量子产率。结果表明：以2mL N,N二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,0.4mL 1, 8二氮杂二环[5, 4, 0]十一碳-7-烯（DBU）为催化剂,0.1g 3-4-羧基苯氧基邻苯二甲腈及0.03g ZnCl 2,800W微波辐照180s后,可得到产率为75.3%的ZnPc,比传统加热合成产率提高了403%。对1, 3二苯基苯并呋喃（DPBF）光漂白实验表明,所合成的ZnPc具有较高的单线态量子产率、光活性和稳定性。