复合型内给电子体ID对MgCl_(2)/2-乙基己醇/TiCl_(4)催化体系催化乙烯聚合性能的影响

以MgCl_(2)/2-乙基己醇/TiCl_(4)体系合成用于乙烯聚合的球形Ziegler-Natta催化剂,在合成催化剂过程中加入复合内给电子体:乙酸正己酯/邻酞酸二异丁酯,与分别加入四乙氧基硅烷、乙酸乙酯和邻酞酸二异丁酯内给电子体的催化剂进行对比。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)等手段对含不同内给电子体的催化剂和聚合物进行分析,并通过乙烯聚合对催化剂催化性能进行评价。结果表明,在温度为80℃,压力0.5 MPa,时间2 h的条件下,含复合内给电子体乙酸正己酯/邻酞酸二异丁酯的催化剂催化乙烯聚合活性比其它单一内给电子体的催化剂催化活性要高,催化活性为1.24×10^(5)g PE/(mol_(Ti)·h)。

基于喹喔啉和吡啶并吡嗪及咔唑和二苯胺衍生物电子给体-受体结构荧光材料的合成和光电性能

通过α-二酮与邻苯二胺、吡啶二胺缩合反应,构建了喹喔啉和吡啶并吡嗪衍生物作为电子受体,分别以二苯胺、咔唑衍生物为电子给体,合成了4个具有电子给体-电子受体结构的氮杂环荧光材料F1~F4。通过低温荧光/磷光光谱、荧光寿命测试,结合密度泛函理论计算可知,F1~F4均为荧光小分子。室温荧光光谱结果表明,利用电子给体和受体的电子效应不同可以调控材料的发光颜色,其中三苯胺相对于苯基咔唑的供电子能力更强,表现为F1比F2、F3比F4红移现象更加明显;而吡啶并吡嗪具有多氮的缺电子结构,与喹喔啉相比共轭程度增加,导致F3比F1、F4比F2发生的斯托克斯位移数值增大。总之,F1~F4的甲苯溶液最大荧光光谱发射峰位于529、464、568和507 nm,荧光寿命分别为12.21、2.61、9.76和6.03 ns,荧光量子效率最高可达98.2%,具有良好的发光性能。将F1~F4发光材料掺杂在主体材料中制备了有机电致发光二极管DF1~DF4。所得器件DF1和DF3性能更好,最大电流效率分别为13.38和11.98 cd·A-1,且最大外量子效率分别达到4.8%和4.5%。

硫基、铁基及硫-铁基自养反硝化技术研究进展

自养反硝化技术具有无需外加碳源、污泥产量低以及成本低等优势,是双碳背景下具有前景的低C/N废水的深度脱氮处理技术之一,而无机电子供体的选择是该技术能否广泛实际应用的关键。根据反硝化原理,硫基自养反硝化易产酸并会产生硫酸盐,铁基反硝化耗酸且会有亚硝酸盐积累,而硫-铁基耦合自养反硝化可以结合两者的特点,维持反应pH稳定,减少二次污染。基于以上分析了硫基、铁基以及硫-铁基作为电子供体的自养反硝化基本作用原理及特性,并阐述了基于各电子供体进行反硝化时的优势菌属,以期为硫基、铁基及硫-铁基耦合自养反硝化技术在提高脱氮效率并减少二次污染方面的研究提供参考。

废水硫自养反硝化的电子供体与功能基因研究进展

由于含氮废水的排放和含氮肥料的大量使用,氮污染成为一个日益严重的问题。生物处理的效率高、成本低、对环境友好,是废水脱氮的主要处理技术之一。硫自养反硝化由于不需要额外的碳源、产泥量少等特点而得到广泛关注。文章对单质硫、硫化物、硫代硫化物作为电子供体进行反硝化脱氮的研究进展进行了综述,探讨了硫自养反硝化的代谢途径和影响机制,对几种硫自养反硝化的影响因子进行了概述。在此基础上分析了硫自养反硝化微生物以及nar、nir、nor、nos等几种反硝化功能基因,并对反硝化工艺的发展和联用技术提出展望。

无机硫自养反硝化处理污废水工程应用进展

系统阐述了以无机硫为电子供体的硫自养反硝化系统中微生物特性,分析了不同反应器中硫自养反硝化微生物的优势菌属、无机硫源氧化还原过程中涉及的功能酶,介绍了加快硫自养反硝化启动的方法,如减少S~0颗粒的粒径、外加磁场、添加硫代谢中间产物或牛血清蛋白等,重点归纳了近年来硫自养反硝化国内外的实际工程应用的情况,并展望了硫自养反硝化技术未来的发展方向,旨在为硫自养反硝化体系发展提供借鉴和参考。

河湖氧化亚氮(N_(2)O)温室气体的微生物还原作用研究进展

氧化亚氮(N_(2)O)是强温室气体和破坏臭氧层的主要物质之一,河湖生态系统是人为活动导致N_(2)O排放的热点区域.含有nosZ功能基因的N_(2)O还原菌(N_(2)ORB)是唯一已知的N_(2)O还原微生物,在减少N_(2)O排放中起着至关重要的作用.先前的研究关注于河湖中N_(2)O的产生和排放过程及其影响因子,缺少对N_(2)O汇过程及其微生物还原作用的系统报道.本研究通过系统梳理发现,寒冷的北方地区和河湖局部位点,如底泥、水库深水层和水草区,广泛表现为N_(2)O的汇.非反硝化N_(2)ORB是N_(2)O的净汇,新发现的nosZⅡ型N_(2)ORB更加多样,其N_(2)O还原酶转位能量需求更低.相比于nosZⅠ型N_(2)ORB,nosZⅡ型N_(2)ORB还原N_(2)O的半饱和常数更低,对N_(2)O的亲和力更高,在利用环境中低浓度的N_(2)O时具有优势.内源电子供体对N_(2)O还原过程的影响受微生物自身代谢特性的影响,内源电子供给不足会减弱N_(2)O还原过程,然而部分完全反硝化菌株会优先进行N_(2)O还原.河湖系统中的胞外呼吸细菌和腐殖质等电子穿梭体,可以增加外源电子供给,从而促进N_(2)O还原.河湖系统中竞争性电子受体对N_(2)O的影响复杂,可以通过影响电子分配减弱反硝化细菌尤其是nosZⅡ型N_(2)ORB的N_(2)O还原性能,但也有发现并不会影响水体N_(2)O/NO_(3)-和纯菌培养系统稳定阶段的最低N_(2)O浓度.最后,温度、溶解氧浓度、pH和河流水力停留时间会通过改变N_(2)O还原酶活性和N_(2)O还原反应时间来影响河湖系统N_(2)O还原过程.未来应当加强对河湖系统中原位N_(2)ORB的生物动力学特征及其环境影响机制的探索,提高对环境中N_(2)O减排机制的理解,这对正确估算全球N_(2)O温室气体排放总量及其受全球变化的影响具有重要意义.

内给电子体对BCNX系列催化剂性能的影响

考察了内给电子体对BCNX系列催化剂性能的影响,并与参比催化剂进行对比。实验结果表明,醚类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂的聚合活性和氢调敏感性较高,其中9,9-二甲氧基甲基芴使得催化剂具有较高的立构定向性;邻苯二甲酸酯类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂整体性能均衡,聚合活性、立构定向性及氢调敏感性均较参比催化剂显著提升;二醇酯类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂除聚合活性有所提升外,其他性能无显著变化。

非光合自养微生物固定CO_(2)的影响因素及增效策略

微生物固定CO_(2)是一种极富前景的碳捕获和利用途径,对实现全球生态系统碳中和至关重要.非光合自养微生物由于其环境适应性强、固碳途径的多样性,以及会产生高附加值产物而备受关注.基于非光合自养微生物固定CO_(2)的研究进展,系统分析影响非光合自养微生物固碳效率的内部和外部因素,包括有固定CO_(2)途径、固碳关键酶、碳源、电子供体、代谢产物等,并列出多种增效策略.除了直接对应影响因素的增效方法外,还涉及微生物间的协同作用及代谢促进剂(生物炭与微纳米气泡)的使用.本工作有助于为深入理解和进一步增效非光合自养菌固定CO_(2)提供理论基础和技术支撑.

载体活化方式对高性能聚丙烯催化剂性能的影响研究

分别以MgCl_(2)、乙氧基镁作为载体,以邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、9,9-双(羟基)甲基芴(芴二醚)作为内给电子体制备四种不同的聚丙烯催化剂,并对比研究聚丙烯催化剂的元素含量、粒径及分布、聚合性能及氢调敏感性等。结果表明,四种催化剂的元素组成基本一致,以乙氧基镁为载体制备的聚丙烯催化剂具有较高的比表面积。四种聚丙烯催化剂及其制备的聚丙烯的粒度分布基本一致,粒径分布都比较集中,细粉含量较少。四种催化剂均具有较高的聚合活性,其中以乙氧基镁为载体、芴二醚作为内给电子体制备的催化剂具有更高的聚合活性。同时,芴二醚对催化剂氢调敏感性的影响较DIBP更为明显。

硫自养反硝化技术在污水深度处理中的研究和应用

硫自养反硝化技术因其污泥产量低、效率高、无需额外投加碳源等优点而受到广泛关注。其中以铁硫化物作为电子供体的硫自养反硝化技术还能达到同步脱氮除磷的目的,进一步降低了出水氮、磷浓度,对于水体富营养化问题的解决有很大意义。介绍了硫自养反硝化技术的生化原理,主要的电子供体,叙述了近些年应用于污水处理领域的技术和工艺,讨论今后的发展动态,旨在为未来硫自养反硝化工艺发展提供参考。

EDA复合物介导的光催化合成全氟取代异喹啉二酮

本文开发了一个由电子供体受体(EDA)复合物介导、可见光诱导合成全氟取代异喹啉二酮骨架的反应。该反应无需过渡金属光敏剂催化,反应条件温和,具有绿色环保、清洁高效的特点。

噻唑乙烯类聚合物的设计合成及其聚集态结构表征

聚噻吩(PTs)是有机太阳能电池(OSCs)中很有前途的电子给体材料,但其较高的分子能级和不利的活性层形貌限制了其光伏器件性能的提升。在聚噻吩乙烯(PTVT-T)结构的基础上引入噻唑单元,设计合成了一种新型聚噻唑乙烯类材料(PTzV-T)。通过紫外-可见吸收光谱、电化学循环伏安法以及二维掠入射广角X射线散射等对PTzV-T的能级结构和聚集态结构进行了表征。结果表明:PTzV-T不仅具有较低的最高占据分子轨道(HOMO)能级(-5.88 eV),而且呈现出高度的分子平面性;在溶剂氯仿、氯苯和邻二甲苯中均表现出不同的预聚集行为和温度依赖性,采用这3种溶剂制备的薄膜也呈现出不同的晶体堆积方式和结晶强度。

光诱导基于EDA机理构建S-芳基黄原酸酯新策略

黄原酸酯类化合物作为药物化学、农业化学、材料化学中重要的组成部分,一直备受化学家们的关注.寻找简单、高效合成S-芳基取代黄原酸酯的方法引起了研究者广泛的关注.报道了一种可见光诱导下基于硫负离子与噻蒽盐间的EDA(电子供体受体)过程实现C-S键构建的新策略.在温和无金属的条件下,以中等至优良的收率得到了一系列S-芳基黄原酸酯,克级实验与日光实验证明了反应的应用潜力,为黄原酸酯类化合物的合成提供了一种新思路.

两种丙烯聚合用球形Ziegler-Natta催化剂的性能研究

采用扫描电子显微镜、激光粒度仪、密度仪和熔体流动速率仪(MFR)等研究了2种丙烯聚合用球形齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂(记为1#和2#)的性能。结果表明:与2#相比,1#的平均粒径更小,粒径分布更宽,活性更高,对氢气更敏感,且所得聚丙烯(PP)堆积密度更高,但PP颗粒粒径较小。不同外给电子体对丙烯聚合的影响不同。采用二环戊基二甲氧基硅烷为外给电子体时,2种催化剂活性均最高,所得PP的MFR均最小。

不同类型外给电子体对Ziegler-Natta催化剂氢调敏感性的影响

基于延安能化公司INNOVENE气相法聚丙烯生产技术,通过对生产不同熔融指数的均聚物、无规共聚物及抗冲共聚物进行研究,统计分析出二异丁基二甲氧基硅烷、二异丙基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等不同类型外给电子体对Ziegler-Natta催化剂氢调敏感性的影响,建立简便易算的数学公式,从而可快速估算出不同产品熔融指数对应的反应釜氢气丙烯摩尔浓度比,为生产其他不同熔融指数的产品提供理论和技术依据。

基于三嗪缺电子单元宽带隙聚合物给体材料的合成及光伏性能

降低有机光伏材料成本是实现有机太阳能电池工业化生产迫切需要解决的问题。本研究设计合成了一种结构简单、合成成本低的三嗪基缺电子单元(BTTz),与易于获得的3,3′-二氟联噻吩(DFT)给电子单元共聚,开发了一种新型宽带隙聚合物给体材料聚[(2,6-(3,3′-二氟)二噻吩)-alt-(2,4-双(4-(2-丁基辛基)噻吩-2-基)-6-甲氧基-1,3,5-三嗪)](PDFBTTz)。通过热重分析、紫外-可见吸收光谱法和循环伏安法对其特性进行表征,聚合物PDFBTTz展现出适当的吸收范围(350~600 nm),宽的光学带隙(2.06 eV),以及合适的最高占据分子轨道能级(-5.49 eV)。基于聚合物PDFBTTz优异的光物理性质,选取具有能级匹配和吸收光谱互补的IT-4F作为受体材料,制备的有机太阳能电池器件能量转化效率为3.49%,其开路电压为0.75 V,短路电流密度为10.89 mA·cm^(-2),填充因子为43.36%。上述结果表明BTTz是构筑宽带隙聚合物的有效缺电子单元,同时对该单元进行合理的结构裁剪有望获得更高效的聚合物给体材料。

苯乙烯阻聚剂的研究及应用进展

随着我国环境保护政策的日益严格,优化、更新替代苯乙烯行业的阻聚剂是关注的热点之一。本文主要从聚合反应的抑制机制等方面综述了硝基苯酚类、醌类、酚类、羟胺类、芳胺类、吡啶类及多硝基型化合物及其复配阻聚剂的研究进展,重点分析苯乙烯阻聚剂特点、研究及应用现状。结果显示,高效复配阻聚剂具有绿色环保、低氮排放、化学性质稳定、毒性低、剂量小和成本低等优点,它是苯乙烯生产中安全环保、长周期稳定运行、绿色生产的关键之一。

给电子体分子结构对聚乙烯催化剂性能的影响

将丙二酸酯化合物、邻/对苯二甲酸酯化合物、二醇酯化合物、芳香酸单酯化合物、硝基化合物、氰基化合物、环三藜芦烃(H1)和二苯基蒽类衍生物等给电子体引入Ziegler-Natta(Z-N)聚乙烯催化剂中,研究了上述给电子体对催化剂的聚合活性、氢调敏感性以及聚合粉料堆密度、分子量及其分布的影响。实验结果表明,二酯类化合物可降低催化剂的聚合活性、提高聚合粉料的分子量;芳香酸单酯化合物可提高催化剂的聚合活性和氢调敏感性;硝基和氰基化合物会显著降低催化剂的聚合活性;H1可显著提高催化剂在高氢气乙烯摩尔比(简称氢乙比)条件下的聚合活性和氢调敏感性;二苯基蒽类衍生物可提高催化剂在低氢乙比条件下的聚合活性,但对于催化剂氢调敏感性的影响相对较小。因此,芳香酸单酯化合物和H1类更适于作为Z-N聚乙烯催化剂的给电子体。

硫自养反硝化技术研究进展与展望

硫自养反硝化是一种具有低碳、低费、低污泥产量优势的脱氮技术。文章介绍了基于不同电子供体、pH、溶解氧(DO)和水力停留时间(HRT)等因素对硫自养反硝化反应效率的影响并对比了不同工艺的优缺点,阐述了硫自养反硝化工艺中微生物的群落特征,提出了现阶段存在的不足与缺陷,最后对其未来应用进行展望。

薄壁注塑聚丙烯LH 7300-65的开发与应用

在中国石油广西石化公司20万kt/a的Unipol气相工艺聚丙烯生产装置上,通过生产工艺调整和助剂配方优化,选用新型高效催化剂(牌号为C 702)及配套外给电子体,加入专用成核剂(牌号为NUC-900),采用氢调法开发出薄壁注塑聚丙烯新产品(牌号为LH 7300-65)。结果表明:LH 7300-65产品熔体流动速率为7.5 g/min,弯曲模量达到2000 MPa,冲击强度大于1.0 kJ/m^(2),黄色指数为-6.7;C 702具有较好的活性,降低了产品的灰分,制品具有良好的光学性能,低黄变且透明性增强,催化剂属于非邻苯二甲酸酯系列,不含塑化剂,符合食品接触法规,满足加工使用需求;采用NUC-900作为增刚剂,制品刚性增强效果明显,同时,产品横、纵向收缩基本一致,避免产品出现翘曲的现象。