噻吩−冠醚基共价有机聚合物的制备及钯离子吸附性能研究

贵金属钯(Pd)由于独特的物理和化学性质,在催化、新能源、医疗、环境保护等领域中发挥着关键作用。钯矿的全球储量稀少且不可再生,因此钯的分离回收对实现可持续发展和资源的循环利用具有重要意义。通过席夫碱反应制备两种由三噻吩基团和冠醚基团作为骨架的共价有机聚合物(COPs):B-18C6-COP和B-24C8-COP,并通过静态吸附法评价两种材料对钯离子的吸附性能。研究结果显示,B-18C6-COP和B-24C8-COP在酸性条件下表现出较好的稳定性,在1 mol/L HNO_(3)浓度下,对钯离子的吸附容量分别为109.41、96.26 mg/g。同时,在与其他10种竞争离子共存时,两种材料均显示出对钯离子的高选择性。此项工作提供了一类对钯离子具有优异选择性的吸附剂,为钯离子的回收利用提供了新的思路。

基于咔唑的共轭聚合物材料的合成及性能研究

由咔唑以及3-噻吩甲酸出发,经过合理的化学修饰,合成了单体4,7-二溴正辛基咔唑M1和单体1,5-二(正三正丁基锡)-4,8-二(正十二烷氧基)苯并[1,2-b∶4,5-b’]二噻吩M2,然后单体M1与单体M2通过Suzuki偶联聚合合成了共轭聚合物P1。并对聚合物P1进行了一系列的结构表征和性能测试,结果表明P1的光学能带隙为1.56eV,电化学能带隙为1.57eV,5%热失重温度分别为314℃,显示出了良好的光学性能、热稳定性和电化学氧化还原性能。

PMMA/SiO_2/OV-POSS杂化材料的制备与表征

以乙烯基三氯硅烷为原料水解制得八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷(OV-POSS),将其与经KH570改性的SiO2溶胶和甲基丙烯酸甲酯(MMA)混合均匀,采用热固化的方法制得PMMA/SiO2/OV-POSS杂化材料,通过透射电镜、红外谱图、差热分析和热重分析对材料的微观结构以及热性能进行表征,结果表明:杂化材料结构均匀,有机相和无机相之间通过双键聚合的方式形成了共价键;杂化材料耐热性好,玻璃化转变温度比纯PMMA提高约72℃,分解温度提高约121℃。

P3HT/PCBM太阳能电池的研究进展

从活性层中给体和受体材料的改进、添加剂的影响以及器件制备工艺过程中的改进3个方面对太阳能电池光电转换效率的影响出发,综述了近年来基于C60衍生物(PCBM)/聚己基噻吩(P3HT)的聚合物太阳能电池的研究进展,并对各种改进方法进行了分析,最后从提高电池光电转换效率的几个方面阐述了该领域进一步发展的重点、趋势及前景。

PMMA/丙烯酰倍半硅氧烷共聚物的合成与性能表征

采用自制的甲基丙烯酰多羟基倍半硅氧烷(MPMS-SSO)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)制得块体PMMA/MPMS-SSO杂化材料。通过透射电镜、差热分析、热重和红外吸收光谱表征了杂化材料的的微观结构和热性能。结果表明,杂化材料的热性能有明显提高,玻璃化转变温度比纯PMMA提高约57℃,分解温度提高约112℃;杂化体系不是简单的物理混合,两相之间存在共价键,形成了均一体系,杂化材料的透光率达到85%。

低收缩块状PMMA/SiO_2杂化材料制备及性能表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、正硅酸乙酯(TEOS)和硅烷偶联剂(MPMS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备出低收缩、具有良好光学性能的PMMA/SiO2杂化材料。通过透射电子显微镜、差热分析、红外吸收光谱和紫外光-可见分光光度计表征了杂化材料的微观形貌、热性能和透明性。结果表明材料的网络结构相对比较均匀,在可见光波长范围内材料均一性好;有机相和无机相之间是通过共价键相互连接的,没有出现有机相、无机相分离现象;杂化材料的透光率约90%。

紫外光固化聚丙烯酰/SiO_2有机/无机杂化气凝胶制备

采用自制的甲基丙烯酰多羟基倍半硅氧烷制备了UV固化的有机／无机杂化湿凝胶。湿凝胶经CO2超临界干燥后即得到相应的杂化气凝胶，气凝胶经场发射扫描电子显微镜，高分辨透射电镜分析表明：构成气凝胶3维珍珠链结构的骨架的颗粒尺寸为20-30nm，骨架上具有5～10nm的孔洞结构，骨架颗粒有机、无机组分间没有明显的相界面。气凝胶的比表面积、吸附特性和微观孔结构采用经典的N2吸附法获得，结果表明气凝胶比表面积为520．9m^2／g，孔洞结构主要由50nm以下的介孔所构成。

可用于LED封装的有机硅树脂的制备与表征

以有机硅环四硅氧烷单体和封端剂为原料,通过开环聚合的方法合成了含乙烯基和含氢的硅油。改变原料的投料比,可得到具有不同分子结构的硅油。以正硅酸乙酯和含乙烯基封端剂为原料,改变原料的摩尔比,得到具有不同分子量的MQ硅树脂。采用红外和核磁的方法对不同硅油和硅树脂的化学结构进行表征,并用黏度计和凝胶渗透色谱对样品的黏度和分子量进行测试。将不同组分的硅油和硅树脂混合,通过硅氢加成反应而固化,得到的硅树脂在400nm以上具有较好的透光率(>90%),可用于大功率LED的封装。

共水解法制备GeO_2/SiO_2复合气凝胶初步研究

采用先共水解正硅酸乙酯和乙醇锗混合溶液、后以胺类化合物作为凝胶催化剂的方法制备了GeO2/SiO2复合氧化物湿凝胶,再将湿凝胶经超临界流体干燥获得了相应的复合氧化物气凝胶。对气凝胶的场发射扫描电镜和高分辨透射电镜分析表明,气凝胶为存在致密纳米团簇的网络结构。电子能谱分析表明,致密的纳米颗粒由富含GeO2的溶胶颗粒堆积而成,网络结构则主要以SiO2为主,这说明在"一锅法"制备复合气凝胶的过程中,GeO2将优先形成nm量级的颗粒而掺杂到SiO2气凝胶网络中。

块状PMMA/TiO_2有机-无机杂化材料的制备与表征

以钛酸丁酯为前驱体,在亚化学计量的水中水解,以硅烷偶联剂（MPMS）和丙烯酸为改性剂,采用溶胶-凝胶法制得均一、稳定的淡黄色二氧化钛溶胶,透射电镜分析粒径约20-30nm;在溶胶中加入甲基丙烯酸甲酯（MMA）和偶氮二异丁腈（AIBN）,采用热固化方法制得淡黄色透明的PMMA/TiO2块体材料;通过TEM、FT-IR、DSC和TG表征杂化材料的微观结构和热性能。研究表明,杂化材料中PMMA和TiO2是以共价键连接的,TiO2均匀分散在PMMA中,两相之间没有明显的相分离现象;当w（TiO2）=20%时,杂化材料的玻璃化转变温度为175℃,比纯PMMA提高了约70℃,分解温度为300℃,比纯PMMA提高了120℃。

有机太阳能电池阴极界面层概述

体相异质结聚合物太阳能电池因具有质轻、柔韧性好、便于大面积印刷等优点引起了越来越多的关注。近年来,聚合物太阳能电池取得了较大的进步。然而,聚合物太阳能电池要实现商业化大面积制备还需要解决一些科学问题,如电荷的分离、传输和收集效率低等。良好的界面接触对提高器件性能至关重要。本文综述了聚合物太阳能电池界面层的作用及分类,包括无机类、富勒烯类、水/醇溶性中性共轭聚合物、水/醇溶性离子型共轭聚合物电解质、超支化小分子和苝酰亚胺衍生物。

侧链液晶聚乙炔的最新研究进展

综述了侧链液晶聚乙炔的最新研究进展。根据侧链液晶基元结构的不同,介绍了这些聚合物材料的种类、结构和性质以及结构与性能的关系,着重介绍了结构对液晶性和发光性的影响。

以联苯为骨架的羟基单咪唑鎓盐的合成

By five steps,two novel hydroxy imidazolium salts from(±)-2,2′-dimethyl-6,6′-dinitro-1,1′-biphenyl were prepared.The yield of imidazolium salts(from D to E)reached 86-89 %.The products were characterized by 1H NMR、13C NMR and MS.

基于创新创业意识培育的大学生文献检索查准率和查全率的提升策略

为了提升大学生创新创业意识和能力,并培养其文献检索能力,满足新时代对复合型、创新性人才的需求,文章首先阐述了文献检索查准率和查全率的提升意义,然后提出了基于创新创业意识培育的大学生文献检索查准率和查全率的提升策略。

有机太阳能电池电子传输层材料研究进展

随着人类社会的不断进步和科学技术的迅猛发展,太阳能作为一种可再生能源在如今资源匮乏的年代备受关注。太阳能具有成本低廉、储量丰厚、利用简单等诸多优点,吸引了众多学者竞相研究探索。有机太阳能电池作为新一代固态薄膜电池,因其可溶液加工、卷对卷印刷和打印制备成柔性器件,向已经商业化但价格昂贵的无机硅太阳能电池发起了革命性的挑战。在现阶段,有机太阳能电池还存在稳定性相对较弱和光电转换效率相对偏低两方面的缺陷。尽管已报道的有机太阳能电池的光电转换效率已经达到16.70%,但离商业化生产还有很大距离。电子传输层在器件中发挥着重要的作用,对有机太阳能电池的光电转换效率和稳定性有重要影响。目前,应用于有机太阳能电池的电子传输层材料主要为金属氟化物、n型金属氧化物、有机小分子类、聚合物电解质类和富勒烯类等。在众多电子传输层材料中,有机类电子传输层因其结构可调、可溶液加工、便于大面积印刷等优势而备受关注。本文对有机类电子传输层材料进行了归纳总结,包含聚芴类、聚噻吩类、苝酰亚胺类、富勒烯类。通过阐述已有的研究进展,对比分析各种电子传输层材料的优劣,展望电子传输层材料的发展趋势和研究前景。

基于咔唑类染料敏化太阳能电池材料的合成及性能研究

以咔唑为原料,合成了新型敏化剂。产物合成经烷基化、溴代、Stille交叉偶联、甲酰化以及引入氰乙酸五步反应。通过核磁共振氢谱对敏化剂的结构进行表征分析,进行了紫外可见吸收光谱、电化学和光物理性质测试。结果表明:染料敏化太阳能电池的光电转换效率为2.3%。

共价有机骨架的设计、合成与应用进展

共价有机骨架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一种由动态共价键连接而成的晶态有机多孔聚合物材料,具有结构规整、密度低、比表面积大、孔径可调、单体可修饰强,功能多样化等特点,因此COFs在气体吸附和分离、催化、荧光传感、光电、药物输送等领域的研究备受关注。本文主要综述了近年来共价有机骨架的设计、合成策略、结晶控制和应用等方面的研究进展,并对共价有机骨架材料未来的发展进行了展望。

含F有机供-受体聚合物给体材料研究进展

有机受供体聚合物薄膜太阳能电池的活性层是由共轭材料构成。其中含氟聚合物材料因氟原子的存在,有着优异的物理化学性质而被应用到有机太阳能电池的功能材料中,其不仅能提高有机太阳能电池的光电转化效率,还能增强电池的稳定性。目前已报道的基于含F聚合物的光伏器件(organic photovoltaic device,OPV)光电转化效率(power conversion efficiency,PCE)最高已达到12%,应用前景巨大。综述了3类受体单元上含F有机聚合物供体材料近几年的研究进展,并简要分析了F原子的个数以及所在区域位置的不同对器件性能的影响。最后对含氟共轭聚合物在有机太阳能电池未来的发展做出了展望。

氧化锰的氨基乙酸燃烧法制备及催化特性研究

采用氨基乙酸燃烧法制备氧化锰,通过X射线衍射、扫描电镜对样品氧化锰的成分和表观形貌进行研究,通过间苯二酚模拟废水降解试验,对氧化锰催化特性进行研究。结果表明:焙烧温度越高,氧化锰结晶度越好,在550℃能得到标准的氧化锰晶体,当焙烧温度达到700℃以上时,氧化锰出现烧结现象;不同焙烧温度制得氧化锰对苯酚类有机污染物的降解效果:550℃>325℃>700℃;相同反应条件下,H2O2的添加使氧化锰对苯酚类有机污染物的降解率提高20%左右,达到45%。

基于POSS骨架的多孔材料研究进展

多面体笼型倍半硅氧烷(POSS)分子有一类似于二氧化硅的无机内核,该核被有机基团所包围。由于POSS本身所具备的杂化特性和纳米尺度的特征,与大多数聚合物具有良好的相容性,POSS引入聚合物体系后可以显著改善聚合物基体的性能。本文综述了基于POSS骨架的多孔材料的研究进展。