混晶体CsMg_(1-x)Fe_xCl_3中Fe~(2+)离子光谱分析

本文用d~6电子系D_(3d)旋轨直积群的不可约表示对应的能量矩阵计算了混晶体CsMg_(1-x)Fe_xCl_3中Fe~(2+)的电子光谱。其理论计算与观测一致,同时,确定了混晶体中Fe~(2+)离子属D_(3d)配位态。     

Fe3+掺杂TiO_2的制备及其微观结构和光学性质研究

采用溶胶-凝胶法制备了Fe~(3+)掺杂TiO_2粉体和薄膜,通过X射线衍射仪分析了Fe~(3+)掺杂TiO_2的微观结构,采用紫外可见近红外分光光度计表征了Fe~(3+)掺杂TiO_2的光学性质。结果表明:Fe~(3+)掺杂TiO_2为锐钛矿结构,随Fe~(3+)离子浓度的增加,TiO_2晶化减弱,晶粒尺寸减小。掺杂前后TiO_2薄膜在波长400 nm到1100 nm之间,透过率在65%以上,在310 nm到380 nm之间,透过率急剧减小;当Fe~(3+)摩尔含量为3%时,TiO_2的吸光度最大,禁带宽度最小。     

氯化钠晶体中Mn(Ⅱ)的晶场谱及其零场劈裂常数α的计算

本文从立方晶场对称度出发,采用赵敏光教授等提出的过渡金属Mn~(2+)离子的SCF—3d轨道,计算了NaCl:Mn~(2+)离子的晶场谱带位置;对NaCl:Mn~(2+)离子的零场劈裂常数α进行了高阶微扰计算,理论计算值和实验结果符合较好。提出了文献中所拟合确定的立方晶场参量Dq是不合理的。     

疏水性胍类离子液体萃取水溶液中的重金属离子

合成了疏水性胍类离子液体,考察室温下离子液体对水溶液中金属离子(Fe~(3+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+))的萃取能力。实验结果表明该离子液体对Fe~(3+)萃取具有高选择性,萃取率为90%;对其他金属离子萃取率仅为40%左右。为了进一步研究离子液体对Fe3+的萃取性能,分别从两相体积比、萃取时间、金属离子起始浓度及溶液pH等因素研究了其对Fe~(3+)的捕集效果。结果表明:室温下,0.2mL离子液体与5mL的FeCl_3溶液超声混合5min后,溶液中Fe~(3+)萃取率为90%;且溶液中金属离子的起始浓度对萃取效果影响较小,但溶液pH对其影响较大。通过实验与理论计算发现,离子液体对Fe~(3+)的萃取过程存在阳离子交换与离子对的共同作用机制,但离子对作用占主导地位。     

氧化亚铁穆斯堡尔谱参数的分子轨道理论计算

测定了一种氧化亚铁样品的室温透射穆斯堡尔谱,由拟合计算得出其谱参数。该谱由对应 Fe~(2+)和Fe~(3+)离子的亚谱组成,Fe~(2+)亚谱可分解为两组四极分裂双峰;Fe~(3+)亚谱为分裂较小的双峰。选取了Fe_rO 结构的原子簇模型。用分子轨道理论计算出铁离子核位上的电子密度与电场梯度,据此算出相应的理论谱参数及其与电子结构及晶格畸变参数间的关系,从而对实验结果做出定量理论计算解释。     

d~5(~6S)离子立方零场分裂及光谱的理论研究

为了克服在晶场理论中利用微扰近似公式计算d~5(~6S)离子基态立方零场分裂参量的困难,本文用O_h 点群表象的强场方案,构造了d~5电子组态在六配位O_h 对称晶场中微扰哈密顿H′[=H_(el)+H_(?)+V_(CF)(O_h)]的完全能量矩阵.用它研究了d~5离子基态立方零场分裂参量与吸收光谱.我们发现,立方零场分裂参量a 对晶场参量Dq 的依赖关系应为:a(+|Dq|)>a(-|Dq|).由于Powell 等人的能量矩阵中Dq 和ξ_d 之间存在相对位相错误而导致零场分裂参量的计算困难,本文利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵,统一地计算了几种六配位八面体O_h 的晶场中Fe~(3+)和Mn~(2+)离子的基态立方零场分裂和d-d跃迁吸收谱.数值分析中发现,旋轨耦合常数ξ_d 及晶场参量Dq 对立方零场分裂参量有重要影响,ξ_d 取值的差异正是Fe~(3+)和Mn~(2+)络离子立方零场分裂参量巨大差别的主要原因.由理论值与实验观测结果的一致性表明,利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵分析,可以克服Low 等人断言的简单晶场理论计算的困难.     

稀土、Fe~(3+)掺杂TiO_2光催化降解水中氨氮研究

以溶胶-凝胶法制备了纳米TiO_2和稀土离子Eu~(3+)、Y~(3+)、La~(3+)、Tb~(3+)、Dy~(3+)及Fe~(3+)掺杂的TiO_2,并以之为催化剂进行在超声波氙灯照射下降解氨氮污水。实验结果表明稀土或Fe~(3+)掺入TiO_2后使TiO_2光响应范围向可见光拓展,提高了氨氮污水的降解率;Fe~(3+)和稀土离子共掺杂后,La-Fe-TiO_2、Eu-Fe-TiO_2和TbFe-TiO_2氨氮污水降解率均比单掺杂提高。     

闪锌矿系列的物理性质研究

对采自不同类型矿床,含铁量不同的闪锌矿作了比磁化率和红外光谱的测定,某些样品作了晶场光谱测定。作了比磁化率的理论计算,并讨论了Fe~(2+)和Fe~(3+)在晶体中对磁化率的贡献。从理论上对闪锌矿的晶场光谱作了分析,并解释了闪锌矿颜色与杂质的关系。讨论了红外光谱的特点。     

氧化亚铁穆斯堡尔谱参数的分子轨道理论计算

测定了一种氧化亚铁样品的室温透射穆斯堡尔谱,由拟合计算得出其谱参数。该谱由对应Pe~(2+)和Fe~(3+)离子的亚港组成,Fe~(2+)亚谱可分解为两组四极分裂双峰;Fe~(3+)亚诺为分裂较小的双峰。为从理论上计算谱参数,选取了Fe_xO结构的原子簇模型,用分子轨道理论计算出铁离子核位上的电子密度与电场梯度,据此进而算出相应的理论谱参数及其与电子结构及晶格畸变参数间的关系,从而对实验结果做出一种定量理论计算解释。     

羟基金属聚合物交联蒙脱土(临安)及其催化特性

用羟基铝聚合物和它的金属同晶取代物交联临安产的蒙脱土。结果表明仅Fe~(3+)同晶取代了柱中Al~(3+)离子。这种新催化剂在异丙苯裂解时呈现较好的活性且能使丙烯二聚,随即发生环化脱氢的特性。浸渍上钯后,使正己烷加氢异构活性增加。从产物分布可知,此催化剂的异构物选择性很高。     

常见共存离子对镍离子浮选的影响

通过浮选、沉淀、沉降等实验,查明了常与镍离子共存的Mn~(2+),Ca~(2+),Na~+,Cu~(2+),Fe~(2+),SO_4~(2+),Cl~-,CO_3~(2-)等对镍离子浮选的影响和影响机理。指出,电解质对镍离子浮选的影响因捕收剂不同而异;Na~+,Ca~(2+),Mn~(2+)等阳离子因促进沉淀物聚结对丁基黄原酸镍浮选有利,Cu~(2+)与镍离子竞争捕收剂,Fe~(2+)含量超过30ppm时因氧化生成氢氧化铁沉淀产生抑制作用;Cl,SO_4~(2-)对浮选没有影响;CO_3~(2-)将减弱阳离子对丁基黄原酸镍聚沉作用的发挥。     

环戊二烯基羰基铁乙酸烷基酯的质谱研究

环戊二烯基羰基铁衍生物[C_5H_5Fe(CO)_2CH_2COOR]的质谱表明该衍生物可以从两条途径碎裂,最后降解为裸露的铁正离子(Fe~+),且C_5H_5Fe~+离子还可以脱去C_2H_5形成C_3H_3Fe~+离子。从铁配位化合物的质谱中观察到的足够亚稳离子确立了从分子离子到裸露的铁离子的降解途径。     

腐殖酸与Cu2+、Zn2+、Fe3+的络合作用

用电位滴定法研究了腐殖酸与Cu^2 、Zn^2 、Fe^3 的络合作用．它们的络合形成常数可通过作图法获得．随着溶液中金属离子浓度的增大，络合形成常数减小．同时发现络合形成常数FA大于HA；Cu^2 和Fe^3 大于Zn^2 ．     

十三种金属离子浮选行为的研究

本文研究了十三种金属离子在硫氰酸盐-氯化十六烷基吡啶(CPC)体系中的浮选行为。它是基于金属离子与硫氰酸盐(SCN-)生成络阴离子后,再与阳离子表面活性剂 CPC 形成离子缔合物而进行浮选.在各自适宜的酸度下,Fe3+,Ag+,Cu2+,Au3+,Bi3+,Cd2+,Co2+和Ni2+的浮选率为92—100%,而 Pb2+,Mn2+,Zn2+,Ca2+和Mg2+的浮选率低于20%或几乎不被浮选.浮选富集倍数较大、灵敏度高、选择性好,用于海水中微量铜和铁的测定,方法简便,结果满意.     

纳米二氧化钛粉末离子掺杂研究

采用溶胶-凝胶法制备了13种离子掺杂的纳米TiO2光催化剂．系统的考察了它们光催化降解甲基橙的催化活性．并且对其可能的光催化活性的影响因素进行了全面的分析．发现其催化活性的变化与这些离子的掺杂浓度、离子半径、离子的电子亲和势、离子的电子构型、离子掺杂对TiO2造成的晶格畸变以及离子在TiO2晶体中的能级位置等因素有关．其中,掺杂V^5 、Ag^ 、Ni^2 、La^3 、Fe^3 及W^6 能够有效提高光催化降解甲基橙的脱色率;而对于Cr^3 以及闭壳型的Zn^2 、Al^3 等对TiO2光催化活性的影响较小．甚至有所降低．     

四种过渡金属对DNA稳定性影响的研究

本文用紫外光谱法研究了 Fe~(3+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)四种过渡金属对 DNA 稳定性影响及与 DNA配位方式,结果表明 Fe~(3+)、Co~(3+)有稳定 DNA 的作用,Zn~(2+)、Ni~(2+)使 DNA 稳定性降低.     

电解质对铁铬氧化还原电池正负极性能的影响

本文提出了用氯化铵取代电池体系中常用的盐酸介质.实验结果表明,以氯化铵作为电解质,可提高Cr~(3+)/Cr~(2+)电对的氧化还原可逆性,特别是电解液不会产生老化现象.而添动少量盐酸作为活性添加剂,对Cr~(3+)/Cr~(2+)电对则具有很好的活化作用.我们还研究了Pb~(2+)离子对Cr~(+3)还原反应的催化作用.最后,对Fe~(+3)/Fe~(2+)电对在氯化铵介质中的氧化还原可逆性进行了研究.     

Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白相互作用的影响

用荧光光谱法研究Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响.结果表明:三种金属离子均能增强香豆素-3-羧酸对BSA的荧光猝灭及两者的结合作用,使体系的荧光猝灭常数、结合常数增大;Zn~(2+)的存在没有改变两者的作用力类型,仍以疏水作用力为主,Cu~(2+)、Fe~(3+)存在下,作用力变为以静电引力为主.表明Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白的作用有重要影响.     

Fe3+的不同掺杂方式对TiO2光电催化氧化甲醇的影响

掺杂Fe^3 可以对TiO2光催化剂进行改性,而且不同的掺杂方式可导致光电催化氧化活性不同．测定了以不同方式掺杂同量Fe^3 的TiO2薄膜电极光电催化氧化甲醇的电流值,并通过SEM和EIS进行了表征,为研究电极的光催化氧化机理提供了电化学依据．     

加热处理镁铝榴石的晶体化学研究

通过应用XRD,IR和MS谱对加热过程中的一个紫红色含铬镁铝榴石样品作了研究,结果表明,在1000℃时,镁铝榴石转化为辉石和非晶态的Al_2O_3,但在加热只达800℃的过程中,其十二面体中的Fe~(2+)逐渐氧化为Fe~(3+),并与四面体中原有的Fe~(3+)和八面体中的Al~(3+)一同析出。从而得出,在镁铝榴石结晶过程中,高温有利于Fe~(3+)和Cr~(3+)取代Al~(3+)进入八面体,但却不利于Fe~(3+)进入四面体。这一结论对重新认识镁铝榴石在金刚石找矿方面的标志特征具有十分重要的意义。