锂-空气电池研究进展

 锂-空气电池是通过金属锂与空气中的O₂反应产生电能,它的理论比容量高达3828mAh/g,在电动汽车等领域展现出重要的应用前景。本文综述了近年来锂-空气电池领域的最新研究进展,对有机体系、有机-水混合体系与固态体系三类锂-空气电池的结构与原理进行了分析。总结了有机体系的多孔碳空气电极、催化剂、电解液等方面的研究工作。多孔碳的孔容是决定空气电极比容量最重要的结构参数,具有高孔容的多孔碳可以为放电过程中生成的氧化锂提供更多的储存空间,从而表现出高的比容量,多孔碳的比表面积与平均孔径对比容量也有重要的影响;合适的电催化剂可以有效的降低氧还原反应与析氧反应的过电压,从而提高能量效率;具有高极性、低黏度、低吸湿性、高溶解氧的电解液有利于改善电池的相关性能。总结了有机-水混合体系的隔膜、电解液等方面的研究工作。对有机相与水相电解液均具有良好抗化学腐蚀性的超级锂离子导通玻璃膜是目前有机-水混合体系研究的关键。总结了固态体系最新的研究进展。此外,展望了锂-空气电池领域今后的发展方向。     

Eu（bpy）2（NO3）3（H2O）2/Nafion修饰于金电极上的电化学发光性质研究（英文）

本文合成了铕-联吡啶的二元配合物Eu(bpy)2(NO3)3(H2O)2,用元素分析、红外及紫外光谱对配合物进行了表征.采用循环伏安法,研究了用Nafion将Eu(bpy)2(NO3)3(H2O)2修饰于金电极上的电化学发光行为.讨论了介质、pH对该体系电化学发光性质的影响,推测了Eu(bpy)2(NO3)3(H2O)2电化学发光的机理.结果表明:在没有共反应试剂存在的条件下,Eu(bpy)2(NO3)3(H2O)2在pH 8.0的硼砂缓冲溶液中可以产生较强的电化学发光,其发光体可能为Eu*(bpy)2(NO3)3(H2O)2.     

Tert-butylhydroquinone-decorated graphene nanosheets and their enhanced capacitive behaviors

In the present work,tert-butylhydroquinone(TBHQ) was used to decorate graphene nanosheets to obtain a novel and environmentally friendly electrode material for supercapacitors.The fast redox reactions between hydroquinone and quinone generate pseudocapacitance.Graphene layers which have adsorbed TBHQ interact with each other to construct a three-dimensional network.Through this network,electrolyte ions can easily access the surface of graphene to generate electric double-layer capacitance.Electrochemical measurements have shown that using TBHQ as a redox modifier of graphene can obtain a maximum value of 302 F g-1 and provide a 51% enhancement in specific capacitance.Furthermore,excellent rate capability and cycling ability are achieved using the TBHQ-decorated graphene nanosheet electrode.     

利用PCR-DGGE技术分析硫化镍矿浸矿体系中的细菌群落演替

 浸矿体系中的菌群结构及其演替规律与浸出率具有密切的关系,为了解硫化镍矿浸矿体系中的这种关系以提高浸出率,利用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术结合16S rRNA基因序列对体系的细菌种群结构进行分析.研究表明,在硫化镍矿浸矿体系中,菌群组成菌属为嗜酸氧化亚铁硫杆菌属(Acidithiobacillus),并在浸矿体系中具有明显的演替现象,浸矿体系中的菌株演替和浸出率具有明显的相关性,经过21d的浸出,硫化镍矿的浸出率达到70%,探索浸矿体系中细菌的种群结构及其演替与浸出率的关系,对优化浸出体系菌群组成,提高浸出率具有指导作用.     

城市绿地植物群落空气负离子浓度及影响要素研究

通过对上海市6种典型城市绿地植物群落夏、秋两季空气负离子浓度的测定,分析了季节因素和群落因素对空气负离子浓度的影响关系,并重点进行了群落因素对空气负离子浓度影响的定量分析研究.研究结果表明:(1) 城市绿地植物群落空气负离子浓度受到季节和群落两个因素的协同作用;(2)城市绿地植物群落夏季的平均负离子浓度高于秋季;(3)...     

溅射金膜对氧化铝陶瓷纳秒脉冲真空沿面闪络的影响

研究了溅射金膜对氧化铝陶瓷在真空环境中、纳秒脉冲高电压作用下沿面闪络特性的影响规律.通过对氧化铝陶瓷表面粗糙度、电极接触形式的研究,并结合表面态陷阱、界面能带结构、电荷注入过程的分析,探究了影响氧化铝陶瓷溅射金膜后沿面闪络电压的主要原因.在50 ns/1.2μs脉冲下、电极间距10 mm时,测量各试样的闪络电压60次,取后30次平均值作为稳定的闪络电压.研究结果发现,氧化铝陶瓷在溅射金膜电极试样的闪络电压比直接压接电极试样的闪络电压低,这是因为在不同电极接触方式下,氧化铝陶瓷材料的表面态对真空中的电子发射和材料表层的电荷注入的影响不同所致.     

影响脉冲电流法制备MnO2超级电容器电极性能的因素

通过正交实验法研究了影响脉冲电流法合成MnO2超级电容器电极材料性能的影响因素,发现影响效果由大到小依次为:脉冲电流关断时间,醋酸锰水溶液浓度,脉冲电流密度,脉冲电流导通时间.在正交实验法得出的最优条件下,即醋酸锰浓度为0.5 mol/L,电流密度为250 A/m2,导通时间为0.01 s,关断时间为0.2 s,所制备的MnO2薄膜电极材料表面具有丰富的纳米球结构,在10 mV/s的扫描速率下,3 mol/L的KCl溶液作为电解液,比容量可以达到575 F/g,并且在2 000mV/s的快速充放电条件下,仍然能够保持良好的电容特性.     

曹妃甸海域磷酸盐容量控制

首先,建立曹妃甸海域潮流和污染物输运数学模型,并用实测资料对模型进行验证;然后,应用验证好的数学模型,计算六种典型水文条件(洪季大、中、小潮,枯季大、中、小潮)下该海域8个河流排污口和曹妃甸围填区混合区半径上的磷酸盐浓度,并与功能区要求的水质标准进行比较分析;最后,计算出磷酸盐的允许排放量和削减率.结果表明:磷酸盐超标的枯季为陡河和沙河,洪季为双龙河和围填区,应加强对这些河流相应季节磷酸盐排放量的控制.     

聚天冬氨酸修饰玻碳电极伏安法检测阿魏酸

通过在水溶液中直接电聚合的方法制备了聚天冬氨酸修饰玻碳电极.在pH为4.5,0.1 mol.L-1HAc-NaAc缓冲溶液中,修饰电极对阿魏酸表现出良好的吸附能力,显著地提高了阿魏酸的电信号强度.探讨了聚天冬氨酸修饰玻碳电极的作用机理,建立了阿魏酸的快速检测方法.在浓度为9.1×10-7～3.0×10-3mol.L-1范围内,阿魏酸的微分脉冲氧化峰电流与其浓度呈线性关系,检出限为3.1×10-7mol.L-1.此方法用于中成药逍遥丸中痕量阿魏酸的检测,回收率为97.9%～102.2%.     

生理温度下苯丙氨酸-葡萄糖模式体系Maillard反应的影响因素研究

测试了D-葡萄糖和L-苯丙氨酸在37℃,pH 6.5的条件下反应1～35 d所得Maillard反应产物的颜色强度,研究了溶剂水分含量以及金属离子Fe2+,Cu2+对D-葡萄糖和L-苯丙氨酸模式Maillard反应体系的影响.结果表明:在本实验条件下模式体系Maillard反应速率和体系水分含量成反比关系,随着水分含量的降低反应速率逐渐升高;金属离子Fe2+,Cu2+能促进模式体系Maillard反应,有效缩短反应时问,并且随着金属离子浓度的增加其催化作用先增强后减小;当Fe2+,Cu2+的浓度为0.2 mmol/L时,其催化作用最强,并且Cu2+的催化作用大于Fe2+.