三维g-C3N4/NixP复合光催化剂的制备及其可见光下产氢性能的研究

以三聚氰胺和三聚氰酸为原料,以水为溶剂采用超分子自组装法制备三维互联框架形貌的3D g-C₃N₄（DCN）。以次磷酸钠和硫酸镍作为磷源和镍源,采用原位光沉积法在3D g-C₃N₄上沉积Ni_xP,制备了3D g-C₃N₄/Ni_xP复合光催化剂。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）等手段对样品进行了表征,结果表明,3D g-C₃N₄/Ni_xP复合光催化剂上均匀负载着直径几十纳米的Ni_xP颗粒并且Ni_xP表现为无定形结构;与体相g-C₃N₄（BCN）和3D g-C₃N₄相比,复合光催化剂有着更好的可见光吸收能力。以三乙醇胺为牺牲剂,在波长λ≥420 nm的可见光下进行产氢试验,研究了3D g-C₃N₄/Ni_xP复合光催化剂的光催化性能。结果表明,光沉积20 min得到的3D g-C₃N₄/Ni_xP复合光催化剂的光催化产氢速率可达1 720 μmol/（g·h）,远远大于纯DCN（7 μmol/（g·h））和光沉积20 min得到的BCN/Ni_xP复合光催化剂（15 μmol/（g·h））,并且在经历5个光催化循环产氢测试后其循环性能没有明显降低。     

原位纳米增强高强韧钢氢脆性能研究

We investigated the critical influence of in-situ nanoparticles on the mechanical properties and hydrogen embrittlement (HE) of high-strength steel. The results reveal that the mechanical strength and elongation of quenched and tempered steel (919 MPa yield strength, 17.11% elongation) are greater than those of hot-rolled steel (690 MPa yield strength, 16.81% elongation) due to the strengthening effect of in-situ Ti₃O₅–Nb(C,N) nanoparticles. In addition, the HE susceptibility is substantially mitigated to 55.52%, approximately 30% lower than that of steels without in-situ nanoparticles (84.04%), which we attribute to the heterogeneous nucleation of the Ti₃O₅ nanoparticles increasing the density of the carbides. Compared with hard TiN inclusions, the spherical and soft Al₂O₃–MnS core–shell inclusions that nucleate on in-situ Al₂O₃ particles could also suppress HE. In-situ nanoparticles generated by the regional trace-element supply have strong potential for the development of high-strength and hydrogen-resistant steels.     

基于Pt-Au-MoS2-ITO传感器对于H2O2的还原检测

实验探究了二硫化钼（MoS₂）作为一种新型材料与贵金属纳米粒子金（Au）、铂（Pt）的复合基底对于过氧化氢（H₂O₂）的还原性检测,采用氧化铟锡导电玻璃（ITO）作为电极,制备出了基于Pt-Au-MoS₂-ITO的生物传感器,为H₂O₂还原性检测的便携性操作打下了基础.实验采用电化学沉积的方法制备材料,同时使用循环伏安（CV）法、计时电流法等传统电化学手段表征了传感器电化学性能,采用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）来表征传感器表面形貌.建立了用于H₂O₂还原检测的、具有高检测限、高灵敏度和宽检测范围的传感器.     

Nb 对氢在 Fe-13Cr-6Al-2Mo 合金中扩散行为的作用

采用电化学氢渗透方法研究氢原子在 Fe-13Cr-6Al-2Mo 和 Fe-13Cr-6Al-2Mo-0.5Nb 合金中的扩散行为, 分析了 0.5%Nb(质量分数, 下同)对氢原子在 Fe-13Cr-6Al-2Mo 合金中扩散行为的作用. 研究结果表明: 当在 Fe-13Cr-6Al-2Mo 合金中添加 0.5%Nb 后, 合金的晶粒得到细化, 同时合金中析出大量弥散分布的细小 Fe$_{2}$Nb 相. 0.5%Nb 的添加大幅度降低了氢原子在 Fe-13Cr-6Al-2Mo 合金中的表观扩散系数, 使氢原子在合金中的扩散激活能提高了 50.3%. Nb 原子通过提高合金中的氢陷阱浓度, 有效降低了氢原子在 FeCrAlMo 基合金中的扩散速率.     

邻氯扁桃酸的拆分研究

在苯乙胺(PEA)、N-苄基苯乙胺(BPA)、1-(P-硝基苯基)-2-氨基-1，3-丙二醇(SA)拆分邻氯扁桃酸(oClMA)的实验基础上，运用三点作用模型，结合NMR分析，探讨了氢键、空间位阻等在拆分过程中的作用，讨论了PEA、BPA、SA拆分oClMA的特性，说明成盐键力是拆分剂与oClMA成盐的基础、非对映体盐间氢键的存在对拆分起关键作用、非对映体盐间的多点性作用也很重要，一定程度上弥补了由于其他原因造成的较弱的氢键作用。     

氯化聚乙烯和双[(2-羟基-3-环己基-5-甲基)-苯基]甲烷混杂材料的粘弹性能分析

主要研究了极性高聚物氯化聚乙烯和有机小分子双[(2-羟基-3-环已基-5-甲基)-苯基]甲烷(ZKF)混杂体系的粘弹性能。通过DMA分析,发现ZKF的加入使CPE/ZKF混杂材料的玻璃化转变温度升高,产生明显的抗增塑效果,同时阻尼因子tanδ值也随之增大。通过FTIR分析,发现CPE/ZKF混杂材料中ZKF和CPE之间存在氢键作用,并且随着ZKF加入比例的提高,ZKF和CPE之间的氢键作用量呈加强趋势。ZKF和CPE之间的氢键作用增强了CPE大分子之间的作用力,一方面使CPE/ZKF混杂材料的玻璃化转变温度提高,另一方面,CPE/ZKF混杂材料在玻璃化转变时所耗散的能量增加,提高了阻尼因子tanδ。通过DSC测试,发现CPE/ZKF混杂材料中CPE和ZKF具有良好的相容性,另外,通过DSC测定的Tg与DMA结果有相似的趋势,也验证了抗增塑作用的存在。通过合理控制CPE和ZKF之间的氢键作用来调整CPE/ZKF混杂材料的tanδ和Tg,为进一步开发此类高性能减振材料提供了新的思路。     

天然氨基酸中氢键的量子化学研究

用从头计算法优化了20种天然氨基酸正、负、偶极离子.计算结果表明,α-NH2上的氮原子可以和羧基氧原子形成氢键,通过N1-H2…O3氢键的生成,原子N1、H3、O4、C4、C5形成了五元环.从正离子、负离子到偶极离子,氢键强度逐渐减小.侧链原子对氢键也有影响:正离子的侧链除苏氨酸和丝氨酸外,其它氨基酸不对氢键构成影响;负离子氢键受侧链的影响较大;而偶极离子中氢键基本不受侧链的影响.     

MATLAB在量子力学中的应用

本文主要介绍利用功能强大的MATLAB6.0模拟氢原子核外电子角几率分布函数的三维图像,从而使得人们能够直观形象地了解氢原子核外电子的运动及分布情况。     

微量元素降低焊缝扩散氢含量的机理探讨

采用熔池添加合过渡法研究微量元素Ｙ和Ｔｅ对焊缝扩散氢含量的影响，结果表明，熔池法过渡微量元素的降氢效果显著，降氢机理为：Ｙ和Ｔ均属表面活性元素，能改变熔池液态金属的表面性质，减少表面对电弧这僮氢原子的吸附，使焊缝金属扩散氢含量降低。     

氢气可燃性实验教学研究

对“氢气在空气中燃烧实验”进行研究，探究出氢气燃烧的最佳实验条件，获得了生动直观的实验效果，满足中学化学实验教学的要求．