己二酸绿色合成的教学实验研究

以30%H202为氧源,钨酸钠为催化剂,三辛基甲基硫酸氢铵为相转移催化剂催化氧化环己烯合成己二酸,在回流温度下,反应1 h,己二酸的分离产率(基于环己烯)为48.6%～68.6%.反应中微溶于水的季铵盐相转移剂和水溶性强的钨酸钠催化剂均可回收并重复利用.这是一条合成己二酸的典型绿色途径,克服了目前有机化学实验教材中采用的浓HN03或KMn04氧化法存在的污染大、反应时间长和后处理繁杂的缺点.     

一株分离自潮间带污泥细菌Clostridium sp. T7产氢特性分析

产氢菌株Clostridium sp. T7分离自天津海水浴场潮间带的污泥.研究起始pH、碳源、氮源、NaCl质量分数对菌株T7产氢性质的影响.结果表明:菌株T7最适产氢的起始pH是6.0,能够利用蔗糖、葡萄糖和果糖等碳源发酵产氢.菌株T7能够利用牛肉膏和酵母粉为单一氮源产氢,不能利用蛋白胨为氮源进行产氢.NaCl质量分数能影响菌株T7的产氢量,海水培养条件(NaCl质量分数为3%)下,最高产氢量是每摩尔葡萄糖(1.48,±0.05)mol,相比之下,淡水培养条件下其产氢量提高20%.NaCl质量分数在0.4%～7%时,菌株T7都能够产氢,这表明菌株T7有望应用于淡水或高盐有机废水产氢领域.     

Fe(CN)63-/Fe(CN)64-体系阳极过程的电化学Peltier热

采用热电化学方法测定电极反应电化学Peltier热.实验中将高灵敏度热敏电阻紧贴于工作电极表面,结合SRC-100溶解-反应量热仪与电化学工作站组装成高精度热电化学测试系统,其控温精度达±0.001K.运用该测试系统分别对5个不同浓度等物质的量比的Fe(CN)63-/Fe(CN)64-体系阳极过程进行恒电流极化,得到该电极反应电极电势和温度变化与时间的关系曲线,运用热电化学方程,得到298.15K时Fe(CN)63-/Fe(CN)64-体系阳极过程电化学Peltier热,分别为41.51 kJ/mol(0.075 mol/L),43.48 kJ/mol(0.10 mol/L),46.95 kJ/mol(0.15 mol/L),50.77kJ/mol(0.20 mol/L)和54.81 kJ/mol(0.25 mol/L),由此获得该温度下的标准氢电极反应在绝对标度下的熵变.     

连续光源原子吸收光谱法测定婴幼儿奶粉中的微量金属元素

本文以婴幼儿奶粉为研究和实验的对象,利用连续光源原子吸收光谱法,通过测试奶粉中钾、钠、钙、锌、铁、镁六元素,详细的介绍了高分辨率连续光源原子吸收光谱仪(HS-CS-AAS)的实验用具、实验过程和实验效果,总结了原子吸收光谱法的分析特点,同时通过与GBW08509脱脂奶粉成分分析标准物质作比对,并利用HS-CS-AAS测定了婴幼儿奶粉中钾、钠、钙、锌、铁、镁6种重要金属元素。此次实验的结果表明,国家标准物质和奶粉中钾(K)、钠(Na)、钙(Ca)、锌(Zn)、铁(Fe)、镁(Mg)的测定均获得满意结果。     

无尘与含尘条件下煤气成分对HCl脱除的影响

实验利用固定床反应法,通过改变气体成分单一变量的方法,研究了无尘条件下与含尘条件下高炉炉顶煤气的气体成分变化对低温钙基脱氯剂脱除HCl的影响.结果表明:高炉炉顶煤气中,CO2含量增加,含尘条件下与无尘条件下脱氯剂的脱氯效果均明显变差;CO含量和N2含量增加,含尘与无尘条件下的脱氯环境都有着明显的改善;H2含量变化,含尘与无尘条件下脱氯剂的脱氯效果均没有明显的变化;含尘条件下脱氯剂的穿透时间比无尘条件下高出40~60 min左右,穿透氯容量百分比高出6%左右.     

氢燃料内燃机NOx排放特性及机理

为深入研究氢燃料内燃机NO_x的生成机理,基于CONVERGE软件建立了三维网格耦合详细化学反应机理的氢燃料内燃机CFD仿真模型,进行了氢燃料内燃机在不同负荷下的燃烧及排放特性研究。模型的仿真结果和试验数据较为吻合。结果表明,氢气浓度增大有利于提高氢燃料内燃机的效率;NO的大量生成出现在不断升温的快速燃烧期,快速燃烧结束后NO总量不断减少,其缸内平均温度低于2 200K时NO总量趋于稳定;热NO,NNH和N_2O是NO生成最主要的路径,其中热NO路径产生的NO排放最多,其贡献率随着负荷增大而增大。NNH和N_2O路径在较低浓度时有接近25%的贡献率,而在燃空当量比为1.0时,这2种路径对NO生成的贡献率之和为负值。采用化学反应动力学方法得到了3种路径在不同负荷下对NO生成的贡献率,初步揭示了氢燃料内燃机NO_x生成的机理,为后续研究提供了理论参考。     

攀枝花烟区氮、磷、钾施肥量对中烟103产质量的影响

为充分彰显中烟103品种在攀枝花生态条件下的清甜香型品种特性,以"3414"试验方案开展了中烟103品种在攀枝花市烟区的适宜N、P、K的施用量组合试验,并对试验结果进行了验证试验,综合分析了N、P、K施用量对烟株农艺性状、经济性状、品质的影响,确定中烟103品种在攀枝花市供试土壤上适宜施肥量为:N=87.37 kg/hm~2、P=103.57 kg/hm~2、K=353.72 kg/hm~2,此时可获得最高经济产量为Y=3 528.4 kg/hm~2。     

磷化钴/碳纳米管纳米复合电极材料的电催化制氢性能研究

采用化学气相沉积法,在316L不锈钢基底上原位生长碳纳米管,然后在一定浓度的CoSO_4、NaH_2PO_2、NaOAc混合溶液中,用电化学沉积法在碳纳米管表面负载磷化钴纳米颗粒,得到磷化钴/碳纳米管复合结构。利用SEM、EDS和拉曼光谱,对CoP/CNTs复合材料的形貌、成分及物相组成进行分析;通过阴极极化曲线、交流阻抗等电化学测试,重点考察了复合电极在0.5mol/L H_2SO_4溶液中的电催化析氢性能。结果表明,所制CoP/CNTs复合结构中,CoP呈颗粒状均匀分布在CNTs表面;CoP的引入提高了碳纳米管材料的电催化性能,当沉积圈数为4圈时,所制CoP/CNTs复合电极具有最佳的电催化活性;极化曲线测试表明,该电极在电流密度为10mV·cm~(-2)时的过电位与沉积2圈和6圈的CoP/CNTs复合电极相比,正移了约140 mV和90mV,同时也呈现出良好的循环稳定性。     

外电场下SDB基本单元的氢氚取代的热力学研究

采用密度泛函B3P86方法在6-311G基组水平上对聚苯乙烯-二乙烯基苯(Polystyrene-Divinylbenzene SDB)单元结构分子在外场下的结构进行优化。根据热力学原理,研究了外场下SDB分子的氢氚取代反应的热力学性质,计算得到外场下SDB单元结构氢氚取代反应在不同温度下的标准生成自由能函变、反应平衡常数及氢氚反应的平衡压力比。表明T_2(g)+SDB_((H2))(s)→H_2(g)+SDB_((T2))(s)氢氚取代反应随外场的增加,在反应热力学上有利于正向反应的进行。     

镍钴双金属氧化物催化过硫酸氢钾效能和机理

为了探究双金属催化剂对PMS(过硫酸氢钾)强氧化活性的活化效果,以酸性橙7(AO7)为目标污染物,采用溶胶-凝胶法(sol-gel method)制备Co-NiO_x(镍钴双金属氧化物)催化剂,考察了镍钴催化剂的活性以及催化PMS降解AO7的影响因素;并对其反应机理进行了探究。结果表明,Co-NiO_x催化PMS氧化AO7的效果明显优于单金属催化,以及单独氧化。随着催化剂投量的增加,AO7降解率明显增大;AO7的降解率随着PMS初始浓度的增加而增大,且150μmol/L为最佳投量。当AO7初始浓度从32μmol/L逐渐升至96μmol/L,在反应20 min时AO7降解率由92.5%降至67.07%;初始pH在4左右时AO7有最大降解率95.02%。添加乙醇(EA)和叔丁醇(TBA)的自由基抑制剂试验结果表明,氧化体系中起主要氧化作用的是SO_4~-·(硫酸根自由基)。XPS结果显示,Co-NiO_x催化剂中Co、Ni主要以Co~(2+)、Ni~(2+)的形式存在,O主要以表面羟基氧、吸附氧和水的形式存在。研究表明,Co-NiO_x催化剂具有良好的催化性能,能够有效活化PMS产生SO_4~-·和·OH,进而实现对水体污染物的降解。