在磷硅酸盐玻璃中八面体配位的硅:K边X射线吸收光谱研究

<正>众所周知,在高压条件下,硅酸盐矿物和玻璃中的硅可以形成八面体配位,但在通常的低压硅酸盐玻璃中,硅为四面体配位,因为玻璃中硅的八面体配位会迫使形成周期性结构,破坏玻璃的非晶态。目前几乎没有文献报道在低压硅酸盐玻璃中存在八面体配位的硅。很久以来,人们一直对于含磷的硅酸盐玻璃和熔体有很大兴趣,因为一方面含磷的硅酸盐玻璃是很有前景的光导纤维材料,另一方面,在地球化学上P_2O_5加入到岩浆体系中,会导致液相不混溶,降低岩浆的液相线温度和粘度,影响元素在固相-液相和液相-液相之间的分配,尽管有报道证明在钠的磷硅酸盐玻璃中存在八面体配位的硅,但此结果仍有一定的争议。本文采用同步辐射的硅K边X射线吸收光谱研究了硅在SiO₂-P₂O₅和Na₂O-SiO₂-P₂O₅体系的磷硅酸盐玻璃中的结构与配位,以及硅的配位几何随玻璃中P₂O₅含量的变化。     

矿物中硅的配位与局部结构的同步辐射K边X射线吸收光谱研究

在通常的硅酸盐矿物中,硅为四面体配位。但在下地幔的高温高压条件下(大于10GPa),硅主要为八面体配位。此外,八面体配位的硅也出现在某些合成硅酸盐化合物中。X射线晶体结构分析、红外和Raman光谱是研究硅在无机结晶物质中的配位与位置对称性的常规方法。但在过去的15年里,魔角自旋核磁共振谱已成为研究硅在硅酸盐矿物和其他无机材料中配位与局部结构的最有效方法。最近也有文献报道了用硅的K边X射线吸收谱和电子能量损失谱研究硅的配位。本文采用了同步辐射作光源得到的硅K边X射线吸收光谱来研究硅在硅酸盐矿物和无机材料中的配位与局部结构。     

Na_2O-V_2O_5-P_2O_5体系的电子磁共振譜

近年来,在探索有机半导体及高分子半导体材料的同时,玻璃半导体也引起了人們极大的重視。Denton等曾測定了V_2O_5—RxOy以及V_2O_5-RxOy-P_2O_5等体系的玻璃半导体的电学性貭。但迄今尚未得到它們的电子磁共振譜,为此,我們研究了Na_2O-V_2O_5-P_2O_5体系的电子磁共振譜。     

快离子导体中的铜沉积

利用电子探针技术,我们对铜快离子玻璃CuI—Cu_2O—P_2O_5—B_2O_3中的铜沉积现象及其规律作了研究,并得出了一些有用的结论.实验所用的样品40CuI-30Cu_2O—26P_2O_5-4B_2O_3是深褐色透明的铜快离子玻璃.它是以CuI、Cu_2O、P_2O_5及B_2O_3为原料,按一定摩尔数配比,在玛瑙研钵中分别磨细,然后按一定秩序在电炉中加热(温度保持在760℃45分钟)熔融,倒入不锈钢模具中成型再退火而制得的.由于样品的原料中含有极易氧化的一价     

聚磷酸盐的化学及其应用

磷是自然界中分布很广的元素,也是一切生物和人体所必需的营养元素。1669年Brandt根据它的燃烧产物P_2O_5的特征发现了磷,1694年Boyle将氧化物P_2O_5溶于水制备了磷酸。从此,磷酸盐的化学日益被人们所重视和认识。1833年Graham合成了最早的无机聚磷酸钠盐,称为格氏盐,比发现的任何人工合成的有机聚合物约早一百年。第一个合成的晶体聚     

链状硅酸盐中Fe~(2 )离子四极分裂和八面体畸变之间的关系

在已往对链状硅酸盐穆斯堡尔效应和晶体结构测试的基础上 ,确定了四极分裂与链状硅酸盐中八面体畸变程度之间的关系 .结果发现 ,四极分裂在开始时随着表示八面体畸变的角度方差和平方伸长度的增加而迅速增加 ,在达到极大值之后缓慢下降 ,根据配位场模型对这一关系做出了定性解释 .     

链状硅酸盐中Fe2+离子四极分裂和八面体畸变之间的关系

在已往对链状硅酸盐穆斯堡尔效应和晶体结构测试的的基础上,确定了四极分裂与链状硅酸盐八面体畸变程度之间的关系。结果发现,四极分裂在开始时随着表示八面体畸变的角度方差和平方伸长度的增加而迅速增加,在达到极大值之后缓慢下降,根据配位场模型对这一关系做出了定性解释。     

集宁石(Jiningite)——一种新的釷石变种

在我国內蒙的白云母型花崗偉晶岩中,找到了一种赤褐色的矿物,与变种鋯英石、氟铈鑭矿、微斜長石、白云母、石英及柘榴石等矿物共生。比重=4.0108,其他物理性质与钍石类矿物类似。溶解于热磷酸,热时溶液呈现黄色,冷却后溶液的颜色变淡。化学分析的结果如下: 在化学組成上,与一股的钍石类矿物比較,木矿物有以下几个特点: (1) Fe_2O_3的含量高,这一点与铁钍石类似,但与鉄钍石比較,CaO及P_2O_5的含量过高,而SiO_2的含量过低。即铁钍石为矽酸鹽,而木矿物为富含鈣的磷矽酸鹽。 (2) SiO_2及P_2O_5的含量与磷矽钍矿类似,但Fe_2O_3及CaO的含量比磷矽釷矿要高得多。     

盐湖溶液热化学——Ⅲ.MgO-B_2O_3-MgCl_2-H_2O体系298.15K时稀释热、热容和相对表观热焓的研究

MgO-B_2O_3-MgCl_2-H_2O体系是青海大柴达木盐湖日晒浓缩卤水体系的典型代表.P_(за)-заде等对MgO-B_2O_3-MgCl_2-H_2O体系在25℃时的热力学平衡相图进行过研究.高世扬等曾研究了该体系在进行蒸发和冷冻析盐、加水稀释过程中硼酸盐行为,以及MgO·1B_2O_3·MgCl_2·H_2O、MgO·2B_2O_3·MgCl_2·H_2O和MgO·3B_2O_3·MgCl_2·H_2O浓盐过饱和溶液不同条件下的结晶动力学.最近,我们对该体系与盐酸作用制取硼酸的反应热效应进行了研究,获得某些有意义的结果.本文将首次报道MgO·nB_2O_3·MgCl_2·H_2O(其中n=1,2,     

变质反应中硅氧键总平均值的变化

以X射线单晶结构分析的精测资料为依据,计算了33个变质反应前后的硅氧键总平均值,得出结论：增温趋向使硅氧键长的总平均值减小,而增压趋向使硅氧键长的总平均值增大,这个结论在理论上的意义在于,在硅酸盐体系中,增温趋向使硅氧键的共价性增强,增压趋向使硅氧键的离子性增强。高压下四面体的硅氧键会增长,超高压下四配位的硅会变成六配位,硅氧键会突然大大增长,即硅氧键的总平均随压力增加而增长,是一个由量变到质变的过程。     

用α-甲氧基苯乙酸为锆的沉淀剂

V_2O_5作为催化剂极其普遍地用于SO_2氧化为SO_3和有机物的氧化反应中。为提高其选择性和催化活性,往往与其他辅助催化剂如K_2SO_4、K_2S_2O_7、MoO_3、WO_3及P_2O_5等合并使用。最近В.Б.卡赞斯基等测得了某些V_2O_5体系催化剂的电子磁共振谱,作者等继研究V_2O_5-K_2S_2O_8体系电子磁共振谱之后,又探讨了V_2O_5-K_2SO_4、V_2O_5-KHSO_4及V_2O_5-K_2S_2O_7等体系的磁共振谱。实验部分:1.样品制备:取化学纯的V_2O_5分别与K_2SO_4、KHSO_4及K_2S_2O_7按表1-3中的比例混合均匀后,于500℃     

超低膨胀陶瓷磷酸锆锶钾系统的高温X射线衍射研究

热膨胀是陶瓷材料重要的物理性能.具有超低膨胀特性(α<1×10~(-6)/℃)的陶瓷材料在许多高技术领域有着重要的应用.80年代中期发现了以NaZr_2P_3O_(12)为母相的Na_2O—ZrO_2-P_2O_5-SiO_2系统超低膨胀陶瓷.由于它们还具有优良的抗热冲击性能、低的导热系数和适当的强度,有希望发展成理想的热机部件结构陶瓷材料.这些化合物通常具有磷酸锆钠型结构,属六方晶系(三方晶系,空间群R(?)c).其热膨胀参数可用两个主热膨胀系数α_α和α_(?)即垂直和平行于六方c轴的热膨胀系数来表示.这种由PO_4四面体和ZrO_6八面体共用顶角氧联结形成的开放式骨架结构,其某些离子可被广泛替代,形成一系列类似结构具有相异性能的化合物.本文研究不同组成的磷酸锆锶钾系统陶瓷材料的各个热膨胀系数随温度的变化及各向异性性质,以寻找零膨胀陶瓷的组分及探讨该类陶瓷何以具有超低热膨胀性能的本质.1 实验     

可控降解性能的生物活性玻璃的制备及其生物活性研究

生物活性玻璃和生物陶瓷材料因其优异的生物相容性而引起广泛关注, 然而现有材料的生物降解性能限制了其在骨组织工程领域的应用. 通过高温熔融法制备了硼硅酸盐生物活性玻璃, 研究显示此类玻璃不仅表现出良好的生物相容性和生物活性, 且在体外含磷溶液中具有完全降解的特性, 降解速率可由玻璃的成分加以控制. XRD和FTIR等实验结果表明, 硼硅酸盐生物玻璃的降解产物为碳酸羟基磷灰石, 接近于人体骨的无机矿物成分.     

[Co(tp)_2(Me-en)]CIO_4配合物不对称配位氮原子的重氢化动力学研究

早在1960年,Palmer等人曾认为:水溶液中碱催化作用下八面体配合物中配位氮原子的质子交换速率常数(k_D,重氢化速率常数)随配离子正电荷数的增多而增大。近来,我们曾报道,对于同属CoO_4N_2型的[Co(Ox)_2(Me-en)]~-和[Co(acac)_2(Me-en)]~+配离子(Ox=C_2O_4~(2-);acac=2,4-戊二酮负离子;Me-en=N-甲基乙二胺)来说,虽然前者带有负电荷,但其不对称配位氮的重氢化速率常数k_D值却比带正电荷的后者的k_D值大20倍。为     

在非碱性介质中合成Clathrasil包合物

Clathrasil是一类具有(4,2)-3D结构的微孔硅酸盐包合物。其合成通常是在碱性介质中进行,采用烷基硅作硅源。目前已经报道了六种Clathrasil包合物的合成。近年来人们对从非碱介质含氟体系合成分子筛有很大兴趣。在该体系合成不具有交换性的Clathra-     

阿尔卑斯型铬铁矿中岩浆包裹体的发现及其意义

近20年来,国内外陆续有研究者报道了蛇绿岩套阿尔卑斯型铬铁矿中有含水溶液流体包裹体、气液包裹体、全结晶化硅酸盐熔体包裹体和晶体-流体包裹体。最近,作者在我国西部西准噶尔地区萨尔托海阿尔卑斯型铬铁矿中,又进一步发现了原生含玻璃相和晶相子矿物的岩浆包裹体,这对研究蛇绿岩中豆荚状铬铁矿的形成条件及成因有着重要意义。     

原子簇络合物[(C_4H_9)_4N]_2[Mo_2S_6O_2]的合成、结构和性质研究

钼是经常在生物酶中存在着金属元素之一,它在某些生物体系中很可能以某种原子簇的形式构成活性中心,例如固氮酶活性中心就是由钼铁硫组成的原子簇。Newton等人用EXAFS方法对铁钼辅基中钼的微环境的研究,发现与钼原子相距2.01处有氧原子配位。因此,我们企图合成钼原子有端基氧配的钼铁硫簇合物。在相类似合成条件下,改变不同的甲醇钠的浓度,得到了两种不同类型的簇合物,即[(C_2H_5)_4N]_3·[Fe(MoS_4)_2O_2和[(C_4H_9)_4N]_2[Mo_2S_6O_2]。本文报道[(C_4H_9)_4N]_2·[Mo_2S_6O_2]的合成、结构和性质研究。     

玄武岩玻璃中硅的聚合状态研究

玄武岩熔体结构的研究无论在有关岩浆作用的地质理论方面,或硅酸盐技术的实际应用方面都是很有意义的。鉴于熔体的结构难以直接测定,本文利用改进的三甲基硅烷化方法测定了相应的玻璃质玄武岩中硅的聚合状态,并讨论了温度和氧化还原环境对硅聚合程度的影响。     

0.5Na_2O·B_2O_3玻璃的~(11)B变温核磁共振研究

将NMR方法运用于玻璃结构的研究已经取得了很大的进展。近年来也有文献报道运用变温NMR技术研究玻璃的熔体结构,但局限于单一组分玻璃,如B_2O_3,SiO_2玻璃等。 Bray等曾用NMR方法研究了RNa_2O·B_2O_3玻璃态结构,认为R=0.5时玻璃的基     

磷矿的利用开发

我国地广人众,但可耕地相对不多,因而发展农业,提高亩产,应是长期努力的目标.现代农业,在一个重要方面依赖于肥料.肥料中氮、磷、钾三大元素应有一定的比例.世界的平均比例为N:P_2O_5:K_2O=1:0.61:0.52. 按照我国农业专家估计,我国土壤需要的也大致