氨基吡啶-草酸型有机晶体材料结构的合成及性质研究

以2,6-二氨基吡啶和草酸为原料,在乙腈溶液中,通过缓慢蒸发,利用分子自主装的方式获得了一种新型的氢键型三维(3D)有机框架化合物。对该新型化合物进行X射线单晶结构衍射,结果表明该化合物在室温下为单斜晶系(P21/c空间群),其晶胞参数如下:a=16.894(2)Å,b=6.9514(9)Å,c=15.1097(18)Å,β=99.3450(10)°和Z=8。该化合物为三维网状结构,是通过两个2,6-二氨基吡啶阳离子和两个草酸离子之间的N-H···O氢键以及O-H···O氢键连接。化合物1的介电常数表明在高温时出现一个阶梯状介质异常,说明在390 K-410 K范围内和低频率500 Hz-1000 Hz时,N-H···O和O-H···O分子间氢键发生质子转移。

S Zorb吸附剂Rietveld物相定量方法研究

S Zorb技术是生产低硫清洁汽油的核心技术之一,在装置工业运行过程中发现吸附剂失活快、剂耗高等问题。为了研究吸附剂失活原因,并为国产剂的开发提供支持,利用X射线衍射(XRD)表征S Zorb工业装置中吸附剂的新鲜剂、待生剂和再生剂的晶体结构,探讨吸附剂物相变化规律,结果表明非活性锌类尖晶石的生成是导致吸附剂失活的主要因素。针对不同剂型的S Zorb吸附剂分别建立了Rietveld相定量方法,表征不同形态吸附剂晶相和非晶相物质的质量分数,并利用XRF方法表征吸附剂化学组成,进一步验证了Rietveld相定量法的准确性,利用29Si NMR表征吸附剂中Si元素的化学环境,验证Rietveld相定量法对无定型SiO2定量结果的准确性。Rietveld相定量法可广泛应用于S Zorb工业装置运行情况监控以及新剂的研究开发。

Ca_(1-x)Sr_xTiO_3(0≤x≤1)体系粉晶X射线研究

利用粉晶X射线在室温下对CaTiO3 SrTiO3体系中钙钛矿型化合物进行了系统测量和结构精化。随着Sr含量的增加 ,Ca1 xSrxTiO3(0≤x≤ 1)从斜方晶系的Pbnm结构依次转变为斜方Bmmb ,四方I4 mcm和等轴Pm3m结构。其相转变边界依次为 :Pbnm Bmmbx =0 4 5 (5 ) ,Bmmb I4 mcmx =0 .65 (5 )和I4 mcm Pm3mx =0 .92 (2 )。

材料织构的测量及其发展

首先介绍了织构测量的极图和反极图法，二者因测算简便，容易辩读，迄今仍大量使用；其次重点介绍了织构的三维取向分析——ＤＦ分析的原理和求算过程，以及Ｆｒｉｅｄｅｌ定律对ＯＤＦ分析结果的影响和人们为求算完整ＯＤＦ而进行的种种尝试及努力，最大熵原理用于ＯＤＦ分析的最大熵法是目前求算完整ＯＤＦ最为切实可行且结果最为理想的方法，使织构定量测量更接近实际。

矿化剂对铝酸钙粉的结构与光谱性能的影响

研究了矿化剂对制备铝酸钙粉的结构与性能的影响。研究中以铝矾土和石灰石为原料,加入一定量的矿化剂,混合均匀,经高温煅烧制得铝酸钙粉。借助于红外光谱、X射线粉末衍射、差热-热重分析等手段对不同原料的铝酸钙粉的结构、组成及性能进行了表征和研究,并对矿化剂在合成铝酸钙中的矿化机理进行探讨。研究表明:加入矿化剂后,可在更低温度条件下煅烧制备出铝酸钙粉,有利于节能减排。红外光谱分析、XRD分析、DTA-TG分析显示:未加矿化剂煅烧时,生成的产物主要是Ca3Al10O18,CaAl2Si2O8。加入矿化剂后煅烧生成的产物主要是易浸出Al2O3的CaAl3BO7和Ca3Al10O18,而不易浸出Al2O3的CaAl2Si2O8的含量大大降低。同时显示,加入矿化剂后,原料中的方解石(CaCO3)分解更容易;CaCO3与铝矾土反应更充分;更有利于促使铝矾土中的Al—Si键断裂,将铝矾土中的Al释放出来;并可降低铝酸钙的煅烧温度。研究还显示:加入矿化剂后,可以改变原产物的晶体结构与成分,有利于降低煅烧反应温度。

1,4-二(2-邻苯甲醛基)-1,4-二氧丁烷的合成及晶体

以 1 ,2 -二溴乙烷和水杨醛为原料 ,通过亲核取代反应 ,合成了 1 ,4 -二( 2 -邻苯甲醛基 ) - 1 ,4 -二氧乙烷 (C16H14 O4)。通过单晶X -射线衍射法确定其晶体结构 ,标题化合物的晶体属于三斜晶系 ,空间群为P- 1 ,晶胞参数a=7 80×1 0 -10 m( 2 ) ,b=8.4 6 × 1 0 -10 m( 2 ) ,c=1 .1 5× 1 0 -9m( 2 ) ,α=82 .88( 3) ,β=74 95( 3) ,γ=6 7 0 7( 3) ,V =6 74 × 1 0 -2 8m( 2 ) ,Z=2 ,Dc =1 333g/cm3 。

三维配位聚合物[Ce_4(tzda)_6(H_2O)_(10)]_n的水热合成和晶体结构

水热条件下合成了新颖的三维网状配位聚合物[Ce4(tzda)6(H2O)10]n(H2tzda为1,3,4-噻二唑-2,5-二硫代乙酸),对其结构进行了红外、元素分析和X射线单晶衍射测定.该配合物属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=1.372 4(2)nm,b=1.665 3(2)nm,c=1.815 2(3)nm,α=104.270(2)°,β=107.900(2)°,γ=105.653(2)°,Z=2.在晶体结构单元中,存在有4个晶体学独立的Ce(Ⅲ)离子,4个Ce(Ⅲ)离子均与氧原子配位,其中3个为九配位,1个为八配位;配体阴离子tzda2-则展示了4种完全不同的配位模式,并通过这些配位模式将Ce(Ⅲ)离子连接成复杂的三维网状结构.此外,在室温条件下对配合物的荧光性质进行了测定.

钇掺杂量对Lu_xY_(1-x)AlO_3:Ce晶体结构和发光性能的影响

研究了Y掺杂量对LuxY1-xAlO3:Ce晶体结构和发光性能的影响,结果表明:固溶体晶体LuxY1-xAlO3:Ce(x=0～0.3)仍为正交晶系赝钙钛矿型结构。随着Y掺杂量的减少,晶胞体积减小、晶体密度增大、本征吸收降低、光输出增大,衰减时间由YAlO3:Ce的29.7ns降低至Lu0.3Y0.7AlO3:Ce的24.2ns。随着Y掺杂量的减少,发射谱的峰位由YAlO3:Ce的390nm逐步紫移至Lu0.3Y0.7AlO3:Ce的384nm,这表明尽管LuxY1-xAlO3:Ce晶体的光激发-发射机制并未发生明显的变化,但掺杂还是引起了稀土格位晶体场的变化,激活离子Ce3+的激发态与基态能级之间的能级差随Y掺杂量的减少逐步加大。Y掺杂含量的降低在改善晶体闪烁性能的同时也降低了晶体的热稳定性,增强了晶体的放射性本底。

L-谷氨酸-5-甲酯金属化合物的合成、表征和生物活性

在仿自然的条件下,合成了L-谷氨酸-5-甲酯.对L-谷氨酸-5-甲酯晶体进行了X-射线单晶衍射测定.测量表明,L-谷氨酸-5-甲酯属单斜晶系,C2空间群,其中a=10.286(3),b=4.6163(11),c=17.111(4);β=104.995(4)°.通过L-谷氨酸-5-甲酯与MgCl2.6H2O和Ca(OH)2反应,分别合成得到了相应的金属化合物.用比色法测试了L-谷氨酸-5-甲酯对三磷酸腺苷二钠分解的催化活性,结果表明:L-谷氨酸-5-甲酯合镁和L-谷氨酸-5-甲酯合钙对三磷酸腺苷二钠的分解具有较好的活性.

Mg-Al水滑石纳米晶热分解行为的TG-MS研究

利用热重质谱联用仪（TG—MS）和多晶XRD对水热法制备的Mg-Al水滑石纳米晶的热分解行为进行表征研究表明：Mg-Al水滑石的热性能与其晶体化学特征有密切的关系。Mg-Al水滑石的热分解过程可分为4个阶段：①T≤280℃时．失层间H2O；②T=280℃～380℃时，失层板中[Mg-OH-Al]结构单元OH^-；③T=380℃～580℃时．失层板中[Mg-OH-Mg]结构单元的OH^-；④T=395℃～580℃时，层间CO3^2-逸出。后两个阶段有较大重叠性。[Mg-OH-Mg]中OH^-和CO3^2-最大逸出量对应的温度明显不一致。[Mg-OH-Mg]中OH的逸出是导致层状结构破坏的诱因，热分解的阶段性随升温速率提高而表现得明显。Mg—Al水滑石的热分解行为受扩散控制。

香螺壳的结构特征和晶体学取向分析

用光学显微镜和扫描电镜分别观察了香螺壳组织结构和断口形貌,用X射线对各个层面的晶体学取向进行了分析.实验结果表明香螺贝壳由一层柱状方解石和两层交错文片状的文石构成.两层文石层沿横、纵截面方向晶体排列方向相反,其中的文石小板片的排列方向则是互相交替的,且由多级超微结构构成.香螺壳的各个层面的晶体排列存在着明显的择优取向,方解石层择优取向为(104)晶面平行于层面,两层文石层的择优取向为(012)晶面平行于层面,其c轴并不垂直于层面,而是斜交于层面.

掺杂Ag对TiO_2粉末晶型结构的影响

采用溶胶-凝胶方法制备掺杂Ag的TiO2粉末,掺杂Ag的物质的量浓度为:1%、2%、5%,利用DSC-TGA、XRD对掺杂Ag的TiO2粉末的晶型结构进行了表征,结果表明:掺杂Ag降低了TiO2从锐钛矿相向金红石相转变的温度,促进了TiO2晶型结构的转变。

一水盐酸环丙沙星晶体空间群的确定

为深入研究一水盐酸环丙沙星晶体的晶体结构和晶习,实验制备了一水盐酸环丙沙星晶体.采用DSC和TG技术分别分析了一水盐酸环丙沙星晶体的脱水、熔化、分解温度和晶体的水含量;测定了晶体的X射线粉末衍射数据;采用Cerius2分子软件对衍射数据进行指标化.结果表明,晶体属于单斜晶系,其晶胞参数a、b、c和β分别为12.93×10-10m、19.56×10-10m、7.07×10-10m和91.10°,根据消光规律判断其空间群为P21/c.

镶嵌在CaF_2介质中纳米Cu团簇微观结构的研究

利用磁控溅射产生金属Ｃｕ团簇，同时蒸发ＣａＦ_２介质，将Ｃｕ团簇包埋在ＣａＦ_２介质中。团簇大小可通过改变溅射气压控制。用ＴＥＭ研究了嵌埋团簇的结构。分析结果表明：Ｃｕ团簇呈三角状多晶结构，团簇大小为１０～７０Ｍｍｍ，基质ＣａＦ_２晶体也为多晶结构。Ｃｕ团簇的晶格常数在包埋状态下发生了膨胀，膨胀率大约在１６％左右。

一种立方对称晶体结构的唯象连续非线性本构模型及其分析

基于立方对称结构的晶体特点，本文建立一种唯象连续非线性本构模型，推导出一些主要方向如（００１）、（０１１）和（１１１）受单向载荷时的表达式。并对所建模型的适用性进行了分析，指出在较高温度状态时所建模型能较准确地描述Ｎｉ基单晶的非线性变形。

天然石英晶体形貌特征

以热液型石英晶体为对象,研究了过饱和度和温度对石英晶体形貌的影响,并运用PBC理论和负离子配位多面体理论对石英晶体形貌特征的形成机理进行了研究。研究结果表明:在温度高、过饱和度大的条件下形成的晶体,晶形以短柱状为主,(1010)微形貌不发育,(1011)和(0111)形成生长丘;在温度低、过饱和度小的条件下形成的晶体,晶形以长柱状、柱状为主,(1010)形成水平生长层,(1011)和(0111)形成生长锥,(1121)形成生长层;纯度较高的碱性溶液促进了(1121)的发育。

一类新的体视学用三维晶粒组织仿真模型

本文将体视学关系式分成基本公式、基于特别设计的无偏统计取样策略的关系式及基于模型的关系式。后一类关系式的可靠性强烈依赖于所用模型与所研究组织的接近程度。借助于改进的ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法，本文建立了一类比单一形状晶粒经典模型和随机几何模型更接近实际材料的三维晶粒组织仿真模型。

结构相角二阶代数式的应用——Ⅰ.关于O,π型相角的估算

采用结构相角二阶代数式估算了六个不同类型的已知晶体结构的结构半不变量相角,并相应地计算了这些结构的概率式∑_4、∑_1及其一阶代数式。结果表明,代数法也可给出与概率法同样满意的结果,但运算速度明显加快。二阶、一阶式比较的结果是超出预料的,六个结构一致表明,两者的应用效果几乎是相同的,但一阶式将使用少得多的计算机时。

纳米晶Mg-Al水滑石的水热合成及合成机理

讨论了不同的Mg、Al源为起始反应物、反应温度、时间和碱度对水热合成Mg-Al水滑石物相组成和晶粒度的影响.用XRD、SEM对合成产物进行了表征,用X射线全谱拟合法计算了Mg-Al水滑石晶粒度.以MgO和Al(OH)_3为起始反应物,Mg/Al=2,在140℃反应4～10h,可以制备出高结晶度的单相纳米晶Mg-Al水滑石.Mg-Al水滑石的形成机理可概括为:水解反应-沉淀成核-晶粒长大.反应物类型及合成条件会影响前驱物的水解速率和水解程度,进而影响晶体成核和生长速率,控制物相的组成和晶粒度大小.

纳米晶Mg-Al水滑石的水热合成及晶粒度调控

以水不溶性的化合物为前驱物，水热法一步合成了纳米晶Mg-Al水滑石。用XRD、SEM和FT-IR对合成产物进行了表征。通过系统分析前驱物类型、反应温度、时间和碱度与水热反应产物物相组成和晶粒度的关系，提出了调控Mg-Al水滑石晶粒度的方法：升高温度、延长反应时间、适度提高碱度，均会使晶粒度均匀增大。其它条件相同时，前驱物间的竞争性水解能力是影响物相纯度和晶粒度的主要因素。