白云母/TiO_(2)复合材料的制备及光催化性能

以钛酸丁酯为钛源、冰醋酸为抑制剂,通过水热法合成白云母/TiO_(2)(M/T)复合光催化材料。采用X射线衍射(XRD),拉曼光谱(Raman),扫描电子显微镜(SEM),能谱仪(EDS),N2吸附-脱附(BET),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis),荧光光谱(PL)对样品的物相结构、表面形貌、元素分布、孔隙结构及光学特性进行表征,并以甲基橙(MO)溶液为目标污染物,考察水热温度、水热时间、TiO_(2)负载量对M/T复合材料光催化性能的影响。结果表明:100℃水热16 h, TiO_(2)负载量为20%(质量分数)的M/T复合材料光催化性能最好;紫外光照射60 min,对MO的降解率达到99.62%,总有机碳(TOC)去除率为63.58%,重复使用5次,光催化活性没有明显降低,且M/T复合材料光降解MO过程符合一级反应动力学模型,最大反应速率常数kapp为0.049 min^(-1)。

TiO_(2)复合膜的制备及改性研究进展

随着工业的发展,废水排放量的不断增加,对环境造成了极大的污染。因此,需要一种高效的废水处理方法。膜分离技术是去除水中污染物的一种可持续、高效的现代分离技术,已被广泛应用于废水处理方面。TiO_(2)作为一种常用的去除污染物的催化剂,具有化学稳定性好、无毒无害、催化活性高等特点。而将TiO_(2)纳米颗粒添加至聚合物基质中制备的TiO_(2)复合膜,不仅可以避免TiO_(2)在水溶液中易团聚的问题,而且能提高聚合物膜在高温下的渗透选择性和稳定性。重点介绍了TiO_(2)复合膜的制备方法,探讨了复合膜的改性技术及降解废水中污染物的机理。并针对TiO_(2)复合膜材料在污染物降解应用中存在的问题,提出了相关研究趋势,旨在为TiO_(2)复合膜材料的理论研究和工业推广应用提供参考依据。

N-苯基马来酰亚胺的合成方法研究

通过共沸法合成了树脂耐热改性剂—N-苯基马来酰亚胺,考察了原料配比,反应温度、反应时间以及催化剂用量对反应收率的影响,结果表明,该反应的优化条件为:原料配比为n(顺丁烯二酸酐)/n(苯胺)=3∶1,反应温度控制在70℃左右,反应时间为3h,催化剂用量为苯胺用量的0.2%。反应产物红外光谱确认为N-苯基马来酰亚胺,收率为83%,纯度为99.2%。

N、S共掺杂TiO2催化剂的制备及其光催化性能

以硫脲作为N、S源,尿素作为水解调节剂,水热合成了N/S-TiO_2催化剂。采用XRD、SEM、XPS等手段对产品进行了表征。产品分散后,以质量浓度为0.02g·L^(-1)的甲基橙水溶液为模拟污染物,采用UV-vis光谱,多点BET分析及光催化实验研究了所得产品的光催化活性效果。实验结果表明:S以+6价形式进入TiO_2晶格取代Ti形成Ti-O-S键,N通过取代晶格中的O形成O-Ti-N键而改变了TiO_2能带结构。当煅烧温度为500℃时,水热合成出的产品结晶度较高,粒径较小,约17nm左右。光催化活性实验结果表明:当紫外灯照射时间达到1.5h时,N/S-TiO_2催化剂降解甲基橙溶液基本完成,脱色率达到96%以上。

Ag/TiO_2导电粉体的制备及电化学性能研究

采用湿化学方法,以Ti O_2为基质,制备了Ag/Ti O_2复合导电粉体.考察了Ag NO3和Ti O_2不同配比时产品对导电性能的影响,用SEM、XRD对粉体进行了表征.将粉体制成复合电极,对其进行了电化学性能分析.结果表明,nAg与nTi O_2配比不同,产品容抗弧半径相差较大.当nAg:nTi O_2>1:3时,高频区容抗弧半径逐渐减小,且曲线与横轴的交点值最小,同时低频区斜率较大,说明当nAg与nTi O_2配比越高,导电性能越好.上述结果表明,当Ti O_2基质表面涂覆较为均为致密的Ag纳米粒子后,Ti O_2表面形成完整的导电网络结构,导电性较好.此结果与用电阻率测定仪测得电阻率的结果一致.

N-(取代基)马来酰亚胺的合成及应用研究进展

详细地阐述了标题化合物的合成及应用研究进展,最终得出结论:共沸合成方法为可实现工业化的有效方法。

水合肼法还原芳香硝基化合物制备芳胺的技术进展

综述了水合肼法还原芳香硝基化合物制备芳胺及其衍生物的近况,讨论了影响还原反应的主要因素和工艺条件,并展望了水合肼法制备芳胺工艺的应用前景和发展方向。

S掺杂TiO_2的第一性原理分析及光学性质研究

基于密度泛函理论的从头算方法,以锐钛矿TiO_2为研究对象,利用计算机模拟技术分析了S掺杂TiO_2的电子结构。用广义梯度近似法对优化后的理论模型进行单电子能量计算,到完整的和掺S的TiO_2晶体能带、总态密度(TDOS)以及分态密度(PDOS)图。分析了光学性质中的介电函数、吸收系数值。计算结果表明:TiO_2经掺杂后带隙变窄,掺杂后体系的介电函数向低能方向移动,具有优异的介电性能,掺杂体系的吸收边红移。S原子取代TiO_2中的O原子后,价带上方的杂质能级峰强较大,电子在该杂质能级上存在几率较大。在可见光催化实验中,可形成光生电子-空穴的捕获势阱,减小电子与空穴的复合几率,进而提高光催化效果。

人工模拟酶技术的研究与应用

人工模拟酶是为了顺应克服传统酶对热敏感、稳定性差、来源有限以及催化条件局限性等缺点的需要,而研制和开发的一种新型催化剂。简要地概述模拟酶研究的理论基础,并分别从小分子仿酶体系,大分子仿酶体系,以及当今的研究热点抗体酶等几个方面对人工模拟酶模型的研究进展作了简要介绍。

硅烷自组装膜对碳钢表面的改性及缓蚀性能研究

采用分子自组装技术在碳钢表面制备了3-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜(MPTS-SAM).通过原子力显微镜(AFM)观察了碳钢表面成膜过程,并对其表面粗糙度进行了分析;利用动电位极化曲线研究了该自组装膜对碳钢的缓蚀性能.结果显示:该自组装膜对碳钢具有良好的缓蚀性能,且经MPTS自组装分子膜改性处理的碳钢表面较平滑,粗糙度明显降低;硅烷分子的水解程度对自组装有一定影响,且随着组装时间的延长,自组装膜更完整,对碳钢的缓蚀效率更高.

自组装单分子膜表征技术的研究

对自组装单分子膜技术的研究是具有广泛的实用价值与应用价值的,随着自组装技术的深入发展其应用领域也更加广泛,同时其大量的表征方法也日益更新。本文主要从以下几方面对自组装膜的表征手段作出了对比分析,例如:光、电化学分析方法、光谱学测试方法、微观显微学测试法等及自组装分子膜的相关辅助手段,例如:粗糙度检测法、金像显微观测法、椭圆光度法等,并对其发展前景作了展望。

应用型大学模式下应用化学专业人才培养的实践

文章从加强应用化学专业学生创新能力培养和实验技能训练、重视虚拟仿真教学项目实施、推进创新创业基地及校企联盟建设三个方面阐述了应用型大学模式下应用化学专业人才培养的实践.

钯催化下1,3-二甲酰基薁类衍生物的合成

在钯催化作用下,以一氧化碳和氢气为甲酰化试剂,以苯做反应溶剂,在6×106Pa、120℃下,反应底物、有机碱和催化剂的物质的量比为1∶2∶0.02,合成了1,3-二甲酰基薁,产品收率为77%。在此反应条件基础上,通过改变取代基,进行酰基化反应合成了1,3-二甲酰基-5-甲基薁,1,3-二甲酰基-6-叔丁基薁,1,3-二甲酰基-2,4,6-3甲基薁3种薁类衍生物,收率分别为68%、60%、65%。实验反应收率良好、操作简单、条件温和。4种新型化合物的产品结构通过红外光谱仪、核磁共振光谱仪以及元素分析仪进行了表征。

SO_4^(2-)/ZrO_2-MoO_3复合固体酸催化合成N-环己基马来酰亚胺

采用复合SO24-/ZrO2-MoO3固体酸催化剂催化合成N-环己基马来酰亚胺,选择了催化剂制备方法,讨论了催化剂用量、原料配比、反应温度对收率的影响。实验表明,以顺丁烯二酸酐与环己烷为初始原料,以复合固体酸作催化剂合成N-环己烷马来酰亚胺,在120℃下反应3 h,产品收率大于86%,纯度为99%,经红外光谱等分析方法确定了产品。

校企合作下化工研究生创新创业培养探究

培养创新创业型研究生,学校应在人才培养计划中增加相关内容,为研究生提供校内创新创业孵化基地。同时通过校企合作,提出了加强研究生创新创业能力培养的对策,逐步构建新型人才培养平台。创新人才已成为企业所需稀缺人才,高校必须认识到企业对科技创新型人才的需求,并转变办学理念,注意结合专业经验培养研究生的创新创业技能。

ZSM-5分子筛硅铝比对TiO_(2)/ZSM-5光催化性能的影响

为了研究ZSM-5分子筛中硅铝物质的量比变化对TiO_(2)/ZSM-5光催化性能的影响,通过水热合成法制备了5种不同硅铝比的ZSM-5分子筛,并以此为载体通过浸渍-煅烧法制备了TiO_(2)/ZSM-5复合材料。对制备材料的物化性能以及光电学性能进行了分析,并对光催化实验中的活性组分进行了研究。结果表明:当ZSM-5分子筛中硅铝物质的量比为120时,制备的TiO_(2)/ZSM-5复合材料吸附性较好,负载TiO_(2)后光响应程度最高,光生电子(e^(-))和空穴(h^(+))复合率低且电阻最小,紫外光照100 min时罗丹明B(Rh-B)的降解率为99.6%,TOC去除率为60.4%。同时,实验发现羟基自由基(·O_(2)^(-))是光催化反应过程中的主要活性组分。

3,4-二甲基苯甲酸的合成及后处理方法研究

采用一步法合成了标题化合物,着重介绍了产品的后处理工艺,结果表明,羧化产物经冰水混合物处理,粗品经碱水溶液中结晶,产品收率85%,产品纯度可达95%以上。

3,4—二甲基—2′—氯代苯乙酮的合成

以邻二甲苯和氯乙酰氯为原料,采用金属负载型催化剂,经Friedel—Crafts酰基化反应过程合成了3,4—二甲基—2′—氯代苯乙酮,讨论了负载型催化剂的用量、原料配比、温度、反应时间等对反应的影响。结论如下:负载型催化剂用量为ω=0.25%(与邻二甲苯质量比),反应时间3h,反应温度80℃,收率大于90%。产品经红外光谱和液色谱相确认为3,4—二甲基—2′—氯代苯乙酮。

Ru/C催化丙三醇选择加氢制取1,2-丙二醇和乙二醇

由可再生能源替代石油合成化工原料越来越受到研究者的重视。其中甘油高压加氢合成1,2-丙二醇和乙二醇能够替代以石油为原料的丙烯、乙烯合成C2、C3多元醇制备工艺。活性炭负载钌催化剂能够显著催化甘油加氢反应,产物中高附加值的1,2-丙二醇和乙二醇的选择性超过60%。钌的负载量、反应温度、反应时间、氢气压力等条件对催化反应性能具有重要的影响。

S/SnO2共掺杂TiO2的制备及光催化性能

以硫脲作为S源、氯化锡作为Sn源,水热合成法制备了S/SnO_2共掺杂的TiO_2粉体。通过XRD、SEM对产物进行了表征,采用UV光谱研究了所得产品的光催化效果。以质量浓度为0.02 g·L^(-1)甲基橙水溶液为模拟污染物。实验结果表明:水热合成出的产品粒径较小,约14 nm左右,SnCl_4的加入不仅与C_(16)H_(36)O_4Ti竞争水源,而且对于产品有一定的分散效果。光催化活性实验结果表明:当紫外灯照射时间达到1 h时,甲基橙基本降解完毕,脱色率达到95%以上。