碳酸钙基聚合物的制备及其对铜离子的吸附性能

用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对碳酸钙进行活化改性,将甲基丙烯酸和二甲基丙烯酸乙二醇酯在碳酸钙表面聚合,制备了碳酸钙基聚合物,考察了吸附时间、温度、初始浓度、pH对碳酸钙基聚合物吸附铜离子效果的影响,用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和红外光谱对制备的碳酸钙基聚合物进行了表征。结果表明,碳酸钙基聚合物吸附铜离子的最优条件为:pH=7、吸附时间3h、初始浓度18mg·L-1、温度25℃。在最优条件下,碳酸钙基聚合物对铜离子的吸附率达到99.62%。红外光谱分析结果表明,碳酸钙基聚合物表面存在烷烃官能团;扫描电镜结果表明,基底碳酸钙是有规则的方解石晶型,在体型网络状聚合物的作用下紧密结合,衍射分析结果证明,碳酸钙基聚合物对铜离子有较好的吸附能力。

高效近红外响应Phloxine B/g-C_(3)N_(4)的制备及在抗病毒中的应用

采用荧光桃红B(Phloxine B)与三聚氰胺一步煅烧得到具有优异光催化性能与光热性能的g-C_(3)N_(4)。通过扫描电镜、傅立叶变换红外光谱表征复合材料,通过EPR、光热性能测试、光催化灭病毒实验,对比了在引入Phloxine B前后,g-C_(3)N_(4)产生单线态氧的能力、光热性能和灭病毒性能。结果表明,在808 nm光照的条件下,引入了Phloxine B的g-C_(3)N_(4)可以产生高水平的单线态氧并能随着光照时间的延长而显著升温,光催化灭病毒实验表明其对MS2噬菌体具有出色的杀灭性能,仅光照5 min就可以实现对MS2噬菌体99.99%的灭活。

基体配比对VIHPS制备GO-CF/EP复合材料微观组织与形状记忆性能的影响

碳纤维混杂增强复合材料由于具有重量轻、可设计性强等诸多优点,广泛用于汽车、海洋、航空航天等行业.根据固化剂与环氧树脂的配比化学原理,计算出石墨烯-碳纤维混杂增强树脂基(GO-CF/EP)复合材料的最佳配比为1∶5,并采用真空浸渗热压成型工艺(VIHPS)制备1∶2~1∶7共六个配比的试样,结合形状记忆性能测试及微观形貌的观察,得到固化剂与环氧树脂实际最佳配比.实验结果表明,GO-CF/EP复合材料性能主要取决于体系中交联度的大小,交联度越大,复合材料的形状记忆性能越好,微观组织形貌也较理想.当基体配比为1∶5时,GO-CF/EP复合材料体系中交联度最大,微观形貌呈现均匀致密的状态,形状固定率最大,为95.90%;形状回复率最大,为95.40%;形状回复时间最短,为80.30 s;形状回复力最大,为9.48 N.当基体配比为1∶2或1∶7时,固化剂过量或不足,交联度较小,微观组织形貌中有大量的基体聚集区,其形状记忆性能下降,形状固定率及回复率也相应减小,分别为82.99%,81.66%,81.91%,78.75%;形状回复力分别只有5.20 N和5.50 N.

产品设计中的可持续材料研究与发展

在全球可持续发展理念日益深入的背景下,产品设计领域正经历着重大变革。聚焦于可持续材料在产品设计中的应用,探讨其研究现状、发展趋势及面临的挑战,并剖析可持续材料在产品设计中的创新应用及其影响因素。研究发现,生物基材料、可回收材料和智能材料是目前可持续材料研究的3个主要方向。然而,材料性能、经济可行性、政策支持和社会认知等因素仍然制约着可持续材料的广泛应用。基于研究结果,提出一系列促进可持续材料在产品设计中应用的策略,涵盖技术创新、设计方法、政策法规和教育培训等多个维度。这项研究不仅为产品设计领域的可持续转型提供了理论依据,而且为相关政策制定和企业实践提供了有价值的指导。

亲水性磁性Fe_(3)O_(4)复合微球的制备及其对亚甲基蓝吸附的性能研究

采用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸的混合微乳液经悬浮聚合法一步制备出含—COO^(-)的亲水性磁性Fe3O4复合微球。对样品的形貌和结构进行表征,研究了pH、温度、亚甲基蓝(MB)初始质量浓度及吸附时间对复合微球吸附率的影响。结果表明:磁性复合微球粒径约300nm,有效磁含量约85%,表面Zeta电位约为-47.53mV,在水中具有良好的分散性和超顺磁性,能够对水体中的MB进行吸附分离;吸附行为符合准二级动力学方程,有效吸附的pH范围较宽,受环境温度影响较小,对初始质量浓度为10mg/L的MB吸附效率可达98.75%,吸附速率常数随MB初始质量浓度升高而减小,最大吸附量约为91mg/g,重复利用5次吸附率均超过91%。

金属有机框架衍生碳纳米材料的精准合成与应用进展

碳基材料因其比表面积大、热稳定性和化学稳定性好而被广泛应用于化工、能源、环保等领域。金属有机框架(MOFs)材料具有结构丰富、比表面积大、电导率理想和孔隙率可控的特点,已经成为碳基材料优良的前驱体。以MOFs为模板,通过合成工艺调控以及特定官能团、元素掺杂等方式修饰后获得的功能性碳纳米材料,保留MOFs的特殊结构的同时,还可以调整碳材料结构组成与形貌特点,改善碳材料结构有序性等,达到精准合成的目的。此外,杂原子(如N、S和P等)的引入也能提升MOFs碳基材料的性能,使MOFs衍生碳具有更加广泛的应用潜力。本文综述了近年来以MOFs为前驱体,利用不同MOFs的特点精准合成特殊结构的碳纳米材料,并总结了其作为吸附剂、催化剂以及电极材料的应用进展。

定向多壁碳纳米管电化学储氢研究

利用恒流充放电、循环伏安曲线 ( CV)和电化学阻抗技术 ( EIS)等方法对定向多壁碳纳米管 ( AMWCNTs)储氢的电化学行为及其储氢机制进行了探讨 .研究表明 ,定向 AMWCNTs-Cu电极有较高的电化学储氢性能 ,其储氢容量在 1 5 0 0 m A/g的电流密度下可以达到 1 1 62 m A·h/g.定向 AMWCNTs的电化学储氢能力强与其空间结构有关 ,而铜粉的加入有利于提高碳纳米管的电催化反应表面积和电极电化学反应活性 ,有利于氢在碳纳米管中扩散 。

利用无水乙醇分解制备碳纳米管

利用CVD法高温分解无水乙醇,以分子筛(合成皂石)基体上的Fe颗粒为催化剂,制备出了管壁更薄、端部为开口结构的碳纳米管.本实验制备出的碳纳米管,相对于传统CVD方法制备出的碳纳米管,在实验条件控制稳定的情况下,管壁较直、缺陷较少、管内径较大.具有这样结构的碳纳米管在储氢等方面应具备更为优良的效果,从而有着潜在的应用前景.

含氮Ylide对C_(60)的1,3-偶极环加成反应法合成含吡咯环C_(60)衍生物

利用肌氨酸与对位含不同取代基的苯甲醛、共轭烯烃醛类及酮类反应生成的含氮Ylide对C60的加成反应，合成并分离、纯化制得了一系列含不同取代基的C60吡咯环纯衍生物，并用1HNMR、13CNMR、FDMS、FT－IR、UV－Vis等光谱手段确定了它们的分子结构．

富勒醇清除·OH自由基的ESR研究

富勒醇清除·ＯＨ自由基的ＥＳＲ研究祝严师，孙大勇，刘桂珍，刘子阳，詹瑞云，刘淑莹（中国科学院长春应用化学研究所应用谱学开放实验室，长春，１３００２２）关键词Ｃ_（６０），富勒醇，ＯＨ自由基，自旋捕捉，ＥＳＲ生物体内的许多现象均涉及到自由基反应，现已发?..

C_(60)PY/TTF(BEDT-TTF)衍生物的电子结构及二阶非线性光学性质的理论研究

用AM1和INDO/CI方法,计算了系列N-甲基-吡咯烷[3,4]C60四硫富瓦烯(C60PY/TTF)的结构和电子光谱,计算结果和实验结果一致.在正确光谱的基础上,用ZINDO/CI-SOS公式计算了该系列分子的二阶非线性光学系数,分析了其分子轨道成分.结果表明,在未占有轨道电子云主要来自C60的贡献,而最高占有轨道的电子云主要集中在TTF上.

柱色谱分离提纯富勒烯 C_(60)/C_(70) 的初步研究

以活性炭和硅胶的混合物为固定相、以甲苯为流动相的常压柱色谱法分离提纯煤基富勒烯，考察了活性炭的性质及色谱柱长度对纯Ｃ６０收率的影响，并与分步结晶法进行了比较．结果表明：纯Ｃ６０的收率随活性炭碘值的增大而减小，但随活性炭ｐＨ值的增大而增加；对富勒烯的分离提纯而言，柱色谱的高径比存在一个最佳值；在毫克级分离量水平上，柱色谱法在Ｃ６０的收率和纯度两方面明显优于分步结晶法．

C_(60)和C_(70)在几种溶剂中的溶解度与温度的关系

The solubilities of C60 and C70 in toluene, o-xylene and CS2 between melting point and boiling point have been measured. The temperature-dependent solubillty of C60 displays the anomalous behavior. A solubility maximum of C60 around O℃ for toluene and CS2, and around 30℃ for o-xylene was observed. The temperature-dependent solu bility of C70 displays the normal behavior in the same solvents.

C_(59)(C_6H_4OCH_3)N的结构、光谱和二阶非线性光学性质的理论研究

用 INDO系列方法对由 (C5 9N) 2 和苯甲醚合成的衍生物 C5 9(C6 H4OCH3) N进行了理论研究 ,得到了分子的稳定构型 .结果表明 ,C5 9(C6 H4OCH3) N具有 Cs对称性 .以优化构型为基础讨论了分子的 UV-Vis光谱、NMR谱线数 ,结果与实验符合得很好 .本文还计算了 C5 9(C6 H4OCH3) N的二阶非线性光学系数 βμ。

真空度对纳米碳管场发射性能的影响

研究了单壁纳米碳管(SWNTs)、双壁纳米碳管(DWNTs)和多壁纳米碳管(MWNTs)在不同真空度下的场发射性能。在超高真空条件下(2.0×10-7Pa),以上三种材料均表现出良好的稳定性;而在高真空条件下(1.0×10-4Pa),三种材料的场发射稳定性有不同程度的下降。通过控制系统真空度在2.0×10-7Pa～1.3×10-3Pa范围内逐渐变化,考察了真空度对纳米碳管场发射性能的影响及其机制,提出适合于SWNTs、DWNTs和MWNTs场发射性能测试和应用的真空度下限分别为6.0×10-5Pa、1.0×10-4Pa和5.7×10-4Pa。

C_(36)H_2异构体的稳定性及其加成位置选择性的研究

使用 AM1和 PM3两种半经验方法 ,对所有的 C36 H2 异构体实行非对称性限制的全优化 ,并结合频率分析及 HF/6-31 G单点能计算 ,确定了各异构体的基态结构及其相对稳定性 .在此基础上 ,通过分析加成位置与异构体稳定性之间的关系 ,得出三条加成位置选择性的规律 .最后 ,利用 π-轨道轴矢量 ( POAV)方法计算了反应前后碳笼中张力的变化 .张力与键级分析的结果表明加成位置选择性的规律不是由碳笼释放的张力决定的 ,而是由 C36 H2

四硫富瓦烯(TTF)衍生物的配位组装

四硫富瓦烯(tetrathiafulvalene,TTF)衍生物和二硫纶(dithiolene)化合物等有机富硫分子作为有机光电磁的功能化合物,一直受到了人们的重视。近年来一类融合了TTF和二硫纶结构的扩展TTF衍生物引起人们很大的兴趣。这类八硫共轭体系具有较好的电子授受特性,展示出潜在的应用价值。有目的地利用它们与金属离子间较强的配位能力对这些化合物进行晶体或分子设计已成为配位化学在富硫有机配合物研究中的一个热点。本文重点介绍这方面研究的最新进展。主要包括以卤化亚铜基本骨架为基础的四烷基硫取代四硫富瓦烯(犤(RS)2TTF(SR)2犦)的配位组装;二烷基硫取代的TTF融合二硫纶离子(犤(RS)2TTF(S)2犦2-)和TTF融合双二硫纶离子(犤(S)2TTF(S)2犦4-)金属配位衍生物的分子设计和空间构筑。通过配位修饰或组装,这类TTF金属衍生物显示了多变的结构,有的已发现具有较好的物理性质。

不同有机溶剂中C_(60)溶解度与温度的关系

本文测定了温度280K以上C_(60) 在一些有机溶剂中的溶解度与温度的依赖关系,发现280K以上C_(60)在正己烷、甲苯、二甲苯中溶解度随温度上升而减小,表现出放热的溶解过程.与此相反,在环己烷中C_(60)的溶解度却有所不同,随着温度的升高而增大,表现出吸热的溶解过程.

焦磷酸络锰(Ⅲ)引发炭黑表面接枝聚合研究

在焦磷酸络锰（［Ｍｎ（Ｈ２Ｐ２Ｏ７）３］３－）引发体系的作用下，炭黑与丙烯酰胺单体发生接枝聚合。讨论了引发剂浓度、单体浓度、温度、ｐＨ值对接枝聚合反应的接枝率的影响。采用电镜、红外和吸光度等手段对炭黑丙烯酰胺接枝聚合产物进行了结构与性能的表征。