过渡金属碳化物负载的高性能纳米电极催化剂第一性原理研究

质子交换膜燃料电池因其环境友好,能量转换效率高,便携等优点受到研究者们的广泛关注.其传统的催化剂为Pt/C(Pt负载在炭黑上),但是Pt/C催化剂存在的Pt价格昂贵且易CO中毒、炭黑易腐蚀等问题,限制了质子交换膜燃料电池的广泛应用.亟待寻求廉价、高效、稳定的新型电极催化剂.运用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,从原子、电子层面对过渡金属碳化物负载的纳米金属体系进行了对比研究,设计和筛选出了催化活性好、稳定性高的纳米复合催化剂,为新型电极催化剂的优化设计提供了理论指导.     

异羟肟酸过渡金属配合物的合成和催化氧化性能研究

合成了一系列异羟肟酸Ｌ＾１Ｈ～Ｌ＾６Ｈ及其过渡金属配合物Ｍ（Ｌ＾１）２～Ｍ（Ｌ＾６）２（Ｍ＝Ｃｕ（Ⅱ）,Ｃｏ（Ⅱ）,并以元素分析、ＩＲ、＾１ＨＮＭＲ和ＭＳ进行了表征,考查了它们的铜（Ⅱ）配合物对异丙苯氧化生成氢过氧化异丙苯（ＣＨＰ）的催化性能,与其未取代（Ｒ＝Ｈ）的对照样Ｃｕ（Ｌ＾７）２比较,讨论了配体芳环上取代基及其末端基团对其催化性能的影响。     

过渡金属高碘酸络合物

对过渡金属高碘酸络合物进行分类，分析这些络合物的制备，组成和结构，介绍某些过渡金属高碘酸络合物的电子光谱、红外光谱和核磁共振谱，结合普经开展过的稀土讥碘酸络的的合成工作，谈了一些体会。     

离子液体及其在过渡金属催化反应中的应用

介绍了离子液体的基本性质和常用的合成方法,着重介绍了十几年来离子液体在过渡金属催化反应中的应用进展.     

过渡金属卤化物的QSPR研究

定义一个原子势X1=Zi/r^2i,并以X、X^2、Xp20为独立参量，通过回归方法与过渡金属卤化物的标准生成焓(-△fH^θm)建立预测模型：-△fHθm(-kj-mol^-1)=878.68 21.282X 1.000X^2-21.462Xp20，其相关系数为R=0．992，预测表明该模型的原理简单，方法实用，结果可靠。     

可见光诱导过渡金属催化的C-H功能化研究进展

可见光诱导过渡金属催化已成为一种新型的光催化反应,在过去的几年中得到快速的发展.与传统的光催化剂催化或光催化剂与过渡金属协同催化不同,可见光诱导过渡金属催化中过渡金属络合物为唯一催化剂,它既能够吸收可见光将光能转化为化学能又参与化学键的断裂与形成,在催化循环中起到"双重作用".相比于传统的基于基态过渡金属络合物参与的热...     

催化燃烧VOCs的三种过渡金属催化剂的活性比较

利用浸渍法将过渡金属硝酸盐溶液沉积在γ—Al2O3上,通过焙烧制得三种过渡金属氧化物催化剂CuO／γ-Al2O3、CdO／γ-Al2O3和NiO／γ—Al2O3,通过催化燃烧销毁乙醇、丙酮和甲苯的实验,对催化剂活性进行了评价．实验结果表明,在催化剂作用下,三种挥发性有机化合物VOCs催化燃烧的起燃温度和完全燃烧温度都明显低于它们的燃点,其中CuO／γ-AlO3催化剂的催化活性优于CdO／γ—Al2O3和NiO／γ—A12O3催化剂,它对丙酮、乙醇和甲苯的催化起燃温度分别是180,190和230℃,另外对于催化燃烧VOCs,挥发性气体分子的极性越大就越容易被氧化。     

甲烷部分氧化制合成气负载型过渡金属催化剂性能的研究

考察了负载在不同载体上的过渡金属催化剂用于甲烷部分氧化(POM)制合成气反应的催化性能.结果发现,负载型贵金属催化剂一般表现出比过渡金属催化剂更好的POM反应性能,活性金属组分在载体上的分散度可以影响其催化性能,但金属的电子组态对催化剂性能的影响更为明显,适中的未成对d电子对POM反应是有益的.在各种载体材料中,SiO2等低酸性且无明显氧化还原性能的材料是制备POM反应催化剂的良好载体,在所研究的各种催化剂中,SiO2负载的Rh催化剂具有最佳的POM反应性能.反应条件可以明显地影响POM反应的性能,升高温度有利于提高甲烷转化率和CO选择性,原料气中过高的VCH4/Vo2不利于POM反应的进行.     

过渡金属酞菁化合物的能带结构研究

用EHMO/ CO方法对过渡金属酞菁化合物的能带结构进行了研究.结果表明:不同金属原子的酞菁的能带结构不同.钛、钒、铬酞菁的能带结构与酞菁的能带结构相似,而锰、铁、钴、镍、铜酞菁的能带结构与酞菁的能带结构明显不同,金属酞菁化合物的带隙变窄;酞菁环中心的不同过渡金属离子,在不同K点的分子轨道对称性不同;不同金属原子的酞菁环的层间距不同,其导电性不同.层间距越小,带宽越大,导电性能越强.     

过渡金属在石油脱硫技术中的催化作用

含硫有机物的脱硫是石油冶炼工艺中的难点。对比了传统的除硫方法和过渡金属活性配合物除硫的方法,重点阐述了过渡金属Pd、Pt、Ru、Fe等与含硫有机物发生的各种具体反应,推导了当代脱硫技术中过渡金属活动性为Pd>Pt>Ru>Fe,这对石油冶炼技术和脱硫工艺的发展具有指导作用。     

新型纳米纤维膜对地下水中重金属的过滤去除研究

采用扫描电镜表征了氯化聚氯乙烯静电纺丝纳米纤维膜的微观结构特征，并进行了去除地下水中铜、铅、镉等重金属阳离子的过滤试验，包括直接过滤、加土壤过滤、加硅藻土过滤和胶束强化过滤。结果表明，最佳的过滤工艺是胶束强化过滤，其最佳试验条件是10层膜过滤和5mmol／L的SDBS浓度，对铜、铅、镉的去除率分别超过73％，82％和91％。     

过渡金属叶绿素的合成和光谱研究

脱镁叶绿素ａ与过渡金属Ｃｕ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ的盐类在一定的溶剂中，一定的反应条件下，生成金属叶绿素ａ配合物，研究这些配合物的Ｆｏｕｒｉｅｒ变换红外光谱，紫外可见光谱，磁圆二色性谱的荧光光谱，并将它们的光谱性质与脱镁叶绿素ａ和叶绿素ａ的光谱性质进行比较，发现这５种过渡金属叶绿素ａ的光谱性质与Ｃｈｌ－ａ的极为相似，而与Ｐｈｅｏ－ａ的光谱性质有很大的区别，这证明过渡金属已配位到叶绿素ａ的大环之上。     

聚喹啉/十八酸/过渡金属取代杂多阴离子杂化LB膜的制备及性质研究

将聚喹啉(PQ)、十八酸(SA)和过渡金属取代的杂多阴离子PW11ZO40^n-(Z=Cu^11，Co^11，Mn^11，Ni^11)通过LB技术掺杂，成功地制备了四种PQ／SA／杂多阴离子杂化LB膜，通过π—A曲线、荧光、吸收光谱、原子力显微镜等手段对PQ／SA／杂多阴离子杂化LB膜的成膜方式、性能、结构及形貌进行了表征，原子力显微镜研究表明，沉积在LB膜表面的杂多化合物颗粒大小在55～70nm之间。     

纳米级分离技术研究--中空纤维分离膜的制备和应用

研究了中空纤维膜分离技术和纺丝制膜原液的配制原理,尤其是复合中空纤维膜纺丝制膜技术,结果表明,通过复合技术可以得到高分离功能、高透过通量、高抗污染性、高许能可迅速恢复,说明本文提出的内凶双洗方法清洗效果显著。     

过渡金属化合物晶格能的计算

本文发展了一种计算过渡金属化合物晶格能的新方法──离子贡献法，据此不需要任何实验数据即可方便地计算过渡元素化合物的晶格能。     

用中空纤维膜分散技术制备纳米颗粒

采用中空纤维膜为分散介质,以制备纳米BaSO₄为例,探索膜分散制备纳米颗粒技术。实验以Na₂SO₄溶液为连续相,将BaCl₂溶液通过中空纤维膜均匀分散到Na₂SO₄溶液中,在透过膜的微小液滴形成的微环境中实现两种溶液的微观混合,并反应生成BaSO₄颗粒。实验研究了膜组件构型、反应物浓度、分散剂、膜孔孔径大小等因素对BaSO₄颗粒形貌、大小和粒度分布的影响。结果表明：采用膜截留分子量为10000的中空纤维膜制成的浸没式膜组件,反应物Na₂SO₄和BaCl₂溶液浓度均为0.02mol/L,加入分散剂聚乙二醇(PEG)制得了平均粒径在10～30nm、球形度好、单分散性好的纳米BaSO₄颗粒.     

过渡金属亮氨酸配合物的热分解动力学研究

合成了五种过渡金属(铁-锌)亮氨酸(Leucine)的固态配合物。用差热(DTA)、热重(TG)分析法研究了它们的热分解机理,并对五种配合物分解反应动力学参数进行了简单计算。结果表明:金属配合物的失重活化能大小顺序为:ECo(Leu)2Cl2相似文献   

第二过渡金属双核卤化物从头算研究

采用 ab initio 有效核芯势(ECP)方法研究第二过渡金属双核卤化物的电子结构。首先讨论 ECP价基的准确性和可靠性,而后用其计算[M_2Cl_8]~(n-)体系(M=Mo、Tc、Ru、Rh)。结果表明:[Mo_2Cl_8]~(4-)如[Tc_2Cl_8]~(2-)的金属间存在四重键σ~2π~4δ~2,而其等电子体系[Ru_2Cl_8],[Rh_2Cl_8]~(2+),金属间键级为 0。同时还计算了[M_2X_9]~(3-)体系(M=Nb、Mo、Tc、Ru,X=Cl、Br),其电子结构表明:金属间除了 M-Cl-M 桥键联结外,还直接形成金属键。从 Nb?Ru,随原子序数增大金属键从双键变为单键,以至不成键。