氢键有机骨架材料的合成及性质研究

氢键有机骨架材料(Hydrogen organic frameworks,简称HOFs)是一类高度有序的新型多孔晶态材料,通过氢键,π-π堆积以及Van der Waals相互作用将主要是由轻元素(如C、H、N等)组成的离散的有机小分子结构单元自组装而成。该材料不仅具有高比表面积,多孔性,低密度,结构可预测性与结构可调节性的特点,而且还具有温和的合成条件,溶液可加工性和易再现性的独特特性,近年来引起了科学家们的广泛关注。本文简述了近几年来HOFs的合成方法及相关的应用,如气体吸附和分离、重金属检测、质子传导、催化、荧光传感等,并对目前存在的问题和应用前景进行了总结和展望。

钴镍双金属氢氧化物/石墨烯电控分离膜排异性回收废水中低浓度磷酸盐

采用滴涂结合电化学沉积两步法制备了一种具有优良电活性的三维花状钴镍双金属氢氧化物/石墨烯(CoNi-LDH/G)杂化膜,用于电控离子交换过程(electrically switched ion exchange,ESIX)吸附水溶液中低浓度的磷酸根(PO_(4)^(3-))离子。结合X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对CoNi-LDH/G杂化膜进行形貌、组成及结构表征。采用电化学方法考察了该杂化膜在不同吸附电压、不同初始浓度、共存离子及不同pH值条件下对PO_(4)^(3-)吸附性能的影响。实验结果表明:通过调节氧化还原电位,即使在低浓度下,杂化膜对PO_(4)^(3-)也具有良好的吸附性能,且可以在较宽的pH值(4~10)范围内使用,同时受共存离子及其浓度变化影响甚小。此外,G对PO_(4)^(3-)的吸附容量为1.10 mg·g^(-1),CoNi-LDH对PO_(4)^(3-)的吸附容量为11.74 mg·g^(-1),二者吸附容量之和小于CoNi-LDH/G对PO_(4)^(3-)的吸附容量(16.25 mg·g^(-1))。同时,结合O1s的XPS数据分析发现,CoNi-LDH/G杂化膜对PO_(4)^(3-)的吸附过程除了层间阴离子交换、PO_(4)^(3-)与层板金属离子配位的配体交换外,还存在G与CoNi-LDH之间的协同效应。

OBE理念下“仪器分析”课程的教学改革与探索

以学生中心、以产出为导向、坚持持续改进的OBE教学理念可以使教师转变教学观念。文章探究仪器分析课程在OBE教学理念下,从教学方法、教学内容及考核评价等方面作出的相应改革与实践。在保证知识体系完备的前提下,这种教学模式有助于学生形成正确的思想观念,引发学生的思想共鸣,提高课堂学习的积极性,全面提升课堂品质与教学质量,为化学专业人才培养提供有力支撑。

共价有机骨架的合成及其在气体吸附存储方面的应用

共价有机骨架(COFs)是一种新型的纳米结构材料,由于其独特的性质而受到人们的广泛关注。COFs的结晶度高,孔径可调,比表面积大,具有良好的抗氧化性能和独特的分子结构,在能源、环境等方面得到了广泛的应用。COFs材料有较高的应用价值,促使人们不断努力研究其基本性质,并调控其结构和功能来提高性能。通过COFs的可设计性,按需合成结构-性能相关的材料,是解决可持续能源、环境(如气体储存、气体分离、催化、环境修复和化学传感等方面)等持久挑战的理想候选材料。