改性Co-ZSM-5分子筛的催化性能研究

制备了硅、磷、硼改性的Co-ZSM-5分子筛催化剂,考察了样品上的催化反应性能,其中负载量为1.0wt./%的硼改性Co-ZSM-5分子筛样品表现出最佳乙烷氨氧化反应性能。结合表征结果认为,处于分子筛通道内的α型Co2＋离子是乙烷氨氧化反应的主要活性中心。     

不同Co—ZSM-5分子筛上的乙烷氨氧化反应性能

制备了各种Co—ZSM-5分子筛催化剂，通过XRD，SEM，BET等表征手段对样品进行了表征，并考察了其乙烷氨氧化反应性能。结果显示，样品的Si／Al比、分子筛晶粒尺寸及催化剂制备方法对乙烷氨氧化反应性能有较大影响。     

钴基复合氧化物氧化降解甲苯的结构与催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了钴基复合氧化物A-Co（A=Cu,Mn,Ce）,测定和评价了A-Co复合催化剂氧化降解甲苯的催化性能.结果表明,二元钴基复合氧化物氧化降解甲苯的催化活性均优于纯钴氧化物催化剂,其中,Ce-Co氧化物的t10和t90(分别为达到10%和90%的甲苯转化的温度)分别为221,238 ℃,催化活性最高.在240 ℃连续使用50 h,Ce-Co氧化降解甲苯降解转化率仍为99%以上,具有较好的催化稳定性.应用X射线衍射、氮气吸脱附、扫描电子显微镜、氢气程序升温还原和X射线光电子能谱等表征技术,研究了钴基催化剂的结构与催化性能的关系,在Ce-Co催化剂上形成的Ce⁴⁺/Ce³⁺和Co³⁺/Co²⁺氧化还原对促进了催化剂上氧的迁移,提高了表面氧的可还原性,在甲苯氧化降解过程中产生协同作用.     

Co-Ru共掺杂M型钡铁氧体的制备及性能的研究

采用固相法制备了Co²⁺-Ru⁴⁺共同掺杂的钡铁氧体BaFe_12-2xCo_xRu_xO₁₉(x=0.1,0.3,0.5,0.7),使用X射线衍射仪对掺杂改性后的钡铁氧体粉末进行了物相表征;分析了掺杂过程中样品晶格常数发生变化的原因;使用超导量子干涉仪对BaFe_12-2xCo_xRu_xO₁₉的磁性进行了测试;使用网络矢量分析仪研究了钴钌共同取代对钡铁氧体的吸波性能影响,以及相同取代量下,不同厚度对钡铁氧体吸波性能的影响。结果表明,经过1150℃高温煅烧后,样品均形成纯六角晶系的磁铅石结构,空间群为P6₃/mmc;由于Co²⁺,Ru⁴⁺,Fe³⁺三者离子半径的不同,使得材料晶格常数值a增大而c减小,c轴的磁晶各向异性降低;Co²⁺-Ru⁴⁺离子的共...     

NH4型分子筛催化剂NO低温还原反应和表征

考察了NH4 型 β ,ZSM 5型分子筛催化剂上 ,NO在富氧条件下的低温 (30～ 2 5 0℃ )催化还原行为 .NH+ 4 TPDC和NH3 TPD表征结果与催化剂的DeNOx 反应结果有很好的相关性 .由于NH4 + 离子的消耗引起的催化剂失活 ,可以通过在载气中在线补充NH3 气 ,催化剂经离子交换或NH3 ·H2 O浸渍而恢复 ,提出了气相间隙喷氨操作的可行性     

香豆素噻唑腙类化合物的合成及其对金属离子识别性能研究

在微波辐射条件下,以乙醇为溶剂,无需外加任何催化剂,用3-(2-溴代乙酰基)香豆素、硫脲和芳香族甲醛三组分一锅法合成了12个香豆素噻唑腙类化合物,其中8个化合物是首次报道.反应微波功率为150 W,反应时间15-20 min,产率60%-86%,对合成的新产物进行了熔点、¹H NMR、¹³C NMR和HRMS表征.考察了化合物3g、3j和3l对Cu²⁺的识别作用,结果显示,化合物3l与Cu²⁺具有较强的相互作用.考察化合物3l对13种金属离子的识别作用,发现化合物3l对Cu²⁺、Co²⁺和Ni²⁺表现出良好的UV-Vis及裸眼识别能力.滴定实验结果,显示化合物3l与Cu²⁺形成了1∶1型配合物,3l与Co²⁺和Ni²⁺均形成了2∶1型配合物.当pH值为3时,化合物3l可选择性识别Cu²⁺.     

2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱的合成及其荧光性质研究

通过加成-消除反应合成了2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱,通过IR、¹H-NMR和元素分析对其结构进行了表征.并对其与Zn²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、La³⁺、Ce³⁺、Sr²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Ru³⁺、Ag⁺等金属离子作用前后的荧光性质进行了研究.实验结果表明,金属离子的加入对2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱的荧光发射波长影响不大,但荧光强度发生了不同程度的改变.其中Cu²⁺与席夫碱络合后的荧光强度增强显著.     

合成气直接制芳烃嵌入式Co@HZSM-5催化剂的研究

由于芳烃收率低、催化剂易积碳和反应条件苛刻等问题的存在，合成气直接转化制芳烃技术目前仍然面临很多挑战。采用分步晶化方法合成了嵌入式Co@HZSM-5双功能分子筛催化剂，并通过X射线衍射（XRD）、N₂物理吸附-脱附、扫描电子显微镜（SEM）、氨气程序升温脱附（NH₃-TPD）、氢气程序升温还原（H₂-TPR）以及热重分析（TG-DTA）等手段对催化剂的形貌、晶体结构、酸性、还原性能、积碳行为等理化性质进行了表征，随后在固定床反应器中对Co@HZSM-5催化剂进行了合成气直接催化转化制芳烃的反应性能评价。研究结果表明：嵌入式Co@HZSM-5分子筛催化剂相较于传统负载型Co/HZSM-5分子筛催化剂以及Co/SiO₂催化剂具有更多的酸中心和适宜的酸强度；同时，这种将活性金属纳米颗粒嵌入在分子筛晶体内部的特殊结构在保证活性相结构稳定的同时，还发挥了分子筛的择形限域效应。因此，嵌入式Co@HZSM-5催化剂可有效促进费托合成反应低碳产物的二次芳构化反应，提高芳烃的选择性，同时抑制长链烃类和积碳的生成。     

超细Fe-ZSM-5分子筛的原位合成及其甲醇制丙烯性能

采用干凝胶法原位合成出颗粒粒径约为50～120 nm且含骨架杂原子的超细Fe-ZSM-5分子筛,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外-可见光光谱仪(UV-Vis)、氨的程序升温脱附(NH₃-TPD)、吡啶吸附红外光谱(Py-FT-IR)和N₂吸附-脱附等手段对样品进行表征。结果表明：原位添加的Fe源不仅可以降低分子筛颗粒粒径,还能降低分子筛酸强度;原位合成的Fe-ZSM-5分子筛中Fe物种主要以四配位骨架Fe³⁺存在,其余以低聚的FeO_x以及Fe₂O₃颗粒存在,而浸渍法制备的Fe/ZSM-5分子筛中Fe物种主要以后2种形式存在;Fe改性调变了ZSM-5分子筛的酸性质,从而提高了MTP反应产物丙烯的选择性;与负载型Fe/ZSM-5分子筛催化剂相比,原位改性的含骨架杂原子超细Fe-ZSM-5分子筛催化剂由于具有更小的晶粒粒径和适宜的酸性质,从而进一步提高了丙烯选择性。     

固相合成MAPO-5分子筛及其在甲苯催化燃烧中的应用

以二正丙胺磷酸盐(DPA·H₃PO₄)和四乙基溴化铵(TEABr)为双模板剂,采用简单、绿色、高效的固相研磨法合成了多级孔杂原子磷酸铝分子筛CeAPO-5和CoAPO-5;为提升催化性能,增加分子筛中铈离子的含量,制备了一系列不同铈掺杂量的CeAPO-5分子筛,包括CeAPO-5分子筛(w(Ce)=2%)、1.2CeAPO-5分子筛(w(Ce)=2.4%)和2CeAPO-5分子筛(w(Ce)=4%)。通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸脱附测试(BET)、固体紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱和X射线光电子能谱(XPS)等手段对所合成分子筛进行表征,同时以甲苯为目标污染物,考察了分子筛催化剂在催化燃烧反应中的催化性能。结果表明,所合成的分子筛都具有典型的AFI结构,结晶度较高,且Ce离子和Co离子被成功引入到分子筛骨架中;CeAPO-5分子筛在甲苯催化燃烧反应中较CoAPO-5分子筛具有更好的催化性能;在将金属Ce的含量从2%提高到4%的过程中,催化剂催化氧化甲苯的活性也有所提高,当反应温度为400 ℃时,2CeAPO-5分子筛的甲苯转化率接近100%;通过对催化剂在360 ℃时催化氧化甲苯的稳定性进行研究发现,2CeAPO-5分子筛在经过30 h的反应后仍保持70%左右的甲苯转化率。     

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.     

鸡血超氧化物歧化酶脱辅,替代及重组的研究

本文对天然鸡血SOD中的金属辅基进行了去除和重组,初步研究了Cu~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)等二价阳离子对SOD活性的影响。对天然态Cu_2Zn_2-SOD、重组Cu_2Co_2-SOD及脱辅E_2E_2-SOD的活性测定和光谱学行为的分析表明,重组Cu·Co-SOD具有同天然Cu·Zn-SOD类似的酶活性。在pH3.8时加入Cu~(2+)和Co(2+),重组的金属酶活性可恢复至天然酶活的85％,紫外吸收图谱也基本一致。     

钴离子处理对麦冬类囊体膜PSⅡ活性和多肽组分的影响

重金属污染是当今人类面临的最为严重的环境问题之一，其对动植物的影响不容忽视．从生物学角度来划分，重金属可以分为两类：必要元素和不必要元素．已有报道证实必要的重金属元素在高浓度时是有毒性的．重金属钴是一种必要元素，其在土壤溶液中的浓度为10mg／L时，可将农作物致死；水中浓度达10mg／L时，可使一些鱼类死亡（钴的毒性作用临界浓度为0．5mg／L）．高等植物光能的捕获、传递和转化主要是由叶绿体类囊体膜上的色素蛋白复合物来完成．因此，类囊体膜在植物的光合作用中起着非常重要的作用．曾有过重金属离子影响植物类囊体膜PSⅡ的研究报道，但目前对钴与类囊体膜的作用机理尚不清楚．为了探求重金属钴对类囊体膜的作用机理，本研究以麦冬类囊体膜为材料，检测了不同浓度的CO2^＋处理对类囊体膜的室温荧光发射光谱、DCIP光还原活性和多肽组分的影响，以探讨高浓度的CO^2＋对高等植物光合膜的作用方式和机理．     

α-Ni_(0.8)Co_xAl_(0.2-x)(OH)_(2.2-0.5y)(CO_3)_y·zH_2O配位沉淀法合成和电化学性能

为了改善铝代α-Ni(OH)2的电化学性能,用共沉淀法合成了含不同配比Al3+、Co3+的Ni(OH)2.样品经CT、XRD、FTIR、SEM等表征为α-Ni0.8CoxAl0.2-x(OH)2.2-0.5y(CO3)y.zH2O.恒电流充放电和微电极CV等测试表明:Co3+的摩尔分数在0.02~0.04时,合成的样品作为氢镍电池的正极材料,在放电比容量、电极可逆性和稳定性等方面均得到改善.Co3+发挥了稳定α相结构、增强导电性等多重作用.     

负载型杂多酸上乙烷氧化脱氢反应途径

以O2为氧化剂,以负载在SiO2上的Keggin型杂多酸为催化剂,研究了催化剂酸性和TRP曲线特性对乙氧化脱氢反应活性的影响,并探讨了相关反应机理和具体反应途径,研究发现：乙烷氧化脱氢反应主要产物是乙烯、一氧化碳和二氧化碳;反应以气相自由基反应为主,伴随着表面反尖的发生;催化活性受弱酸性和TRP曲线特性的影响较大,酸性越强,反应的起燃温度越高,且有适宜TRP还原峰温的催化剂反应活性最好。     

Co掺杂对共沉淀法制备Co-Ni铁氧体纳米颗粒结构及磁性能影响研究

利用共沉淀法成功地合成了(x=0、0.2、0.2、0.4和0.8)纳米颗粒并进行了退火处理.对样品进行了XRD、FT-IR、TG-DSC和VSM等表征.结果显示,样品前驱体中存在少量的杂质如吸收水和硝酸盐,退火处理是获得单相和高度结晶Co-Ni尖晶石铁氧体的必备条件.所有退火样品均是单相立方尖晶石结构纳米晶粒,其平均尺寸在40~60 nm的范围.晶格常数随着Co掺杂含量增加而增加.比表面积测试显示Co掺杂量的增加在一定程度上减少了样品的表面体积比,有利于CoNi铁氧体的晶粒生长.样品饱和磁化(Ms)和矫顽力(Hc)与钴掺杂量密切相关.Ms值从37.5 emu/g(x=0)增加到62.0 emu/g(x=0.8),这是由于较高的掺杂Co~(2+)阳离子磁矩的增强导致A和B亚晶格之间的超交换相互作用增强.矫顽力Hc的大小从73.0 Oe(x=0)到558.3 Oe(x=0.8),这主要是由于掺杂Co~(2+)阳离子具有比Ni~(2+)阳离子更大的磁晶各向异性常数.     

钴铁氧体纳米晶粒的结构及磁特性研究

采用化学共沉法制备了纳米尺度的钴铁氧体粉料,并在1260~1340℃温度下进行了退火处理,利用X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)对样品的结构和磁性进行了测量和分析.实验结果表明,在钴高含量(x≥0.7)时样品形成了单一的具有尖晶石结构的钴铁氧体,而钴含量x<0.7时样品生成了尖晶石结构的钴铁氧体相和α-Fe2O3相;CoxFe3-xO4的比饱和磁化强度σS随x的增加呈现出了先增后减的趋势,在x=0.8时出现峰值;在x=0.5~0.8范围内,矫顽力Hc随钴含量的增加有所下降,随后迅速增加,在x=1.0附近能同时得到较大的σS和Hc值.     

US/Oxone/Co~(2+)氧化工艺处理垃圾渗滤液的研究

采用低强度超声强化Oxone/Co~(2+)氧化工艺(US/Oxone/Co~(2+))处理COD为1116 mg/L、SS为17mg/L、色度为300倍、TOC为29.04mg/L、pH值为8.17的垃圾渗滤液,以COD的去除率为主要指标,探讨了pH、反应温度、[Oxone]/[Co~(2+)]、试剂投加量、超声强度、反应时间、试剂投加方式对处理效果的影响.结果表明:在超声功率为50 W、频率为40kHz、强度为60%,[Oxone]为3mmol/L、[Oxone]/[Co~(2+)]为500 000、pH为9.0、反应初始温度为25℃、反应时间35min、Oxone投加次数为6的最佳条件下,垃圾渗滤液的COD,TOC,SS和色度去除率分别达到63.74%、59.46%、69.35%和83.33%.