UiO-66-NH_(2)负载铜催化剂的制备及其对醇的催化氧化

通过溶剂热法成功制备了一种基于金属有机骨架(MOF)的复合材料Cu-Cu_(2)O/UiO-66-NH_(2),采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)对材料进行全面表征。在空气作氧化剂条件下,以苯甲醇氧化为苯甲醛作为模型反应,系统地考察了溶剂、温度、催化剂各组分用量等因素对催化效果的影响。研究结果表明,该复合催化剂在醇选择性氧化反应中表现出优异的催化性能,60℃下反应5 h便可将苯甲醇定量转化为苯甲醛,并对其他苄基醇、烯丙基醇和杂芳基醇等底物也展现出良好活性。此外,循环利用3次后,该催化剂活性几乎不变,表明其具有良好的稳定性和重复使用性。

介孔及非介孔UiO-66-NH2对水溶液中污染物的吸附性能

以氨基-对苯二甲酸为配体和Zr4+反应制备介孔UiO-66-NH2和非介孔UiO-66-NH2,并对化合物进行表征和分析.研究结果表明,介孔UiO-66-NH2具有明显的介孔孔道;通过对污染物亚甲基蓝、罗丹明B和双氯芬酸钠进行吸附的实验发现,介孔的引入明显增强UiO-66-NH2对水中污染物的吸附性能.在25℃下,充分震荡90 min后,介孔UiO-66-NH2对双氯芬酸钠的吸附率高达99.13%.

Carb/NH2固相萃取结合气相色谱-质谱法测定兰州百合中16种多环芳烃

通过优化前处理条件建立了基于气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)检测兰州百合中16种多环芳烃(PAHs)的方法.样品中加水充分浸润,用乙腈提取,加硫酸镁和氯化钠混合粉末进行除水,涡旋提取后浓缩至2 mL,用Carb/NH2固相萃取柱净化,正己烷溶解,DB-5MS毛细管柱(Agilent,30 m×250µm,0.25µm)分离,GC-MS分析,外标法定量.测得的16种PAHs的相关系数均大于0.99,检出限范围为0.2~0.8µg/kg,定量限范围为0.9~3.1µg/kg,相对标准偏差为1.75%~5.14%.建立的方法稳定、灵敏、准确,可用于兰州百合样品中PAHs的日常监督检测.

基于UiO-66-NH2与适配体之间荧光共振能量转移检测大米中的镉离子

基于荧光共振能量转移猝灭荧光标记的Cd^(2+)适配体建立了一种简便、灵敏和准确Cd^(2+)检测的方法。通过对3种金属有机框架材料(UiO-66-NH2、MIL-101(Cr)和ZIF-8)进行实验,选出其中带正电荷数值更大、粒径适宜且在水中能稳定分散的UiO-66-NH2作为荧光猝灭剂;通过带正电的UiO-66-NH2与带负电的适配体相互作用而产生荧光共振能量转移达到荧光猝灭效果;利用Cd^(2+)与适配体的特异性相互作用,从而释放出荧光标记的适配体,并恢复荧光,以此构建一款Cd^(2+)荧光传感器。实验优化条件下建立的Cd^(2+)荧光传感器在0.01~10μmol/L范围内产生的荧光强度与Cd^(2+)浓度呈良好线性关系;该生物传感器对Cd^(2+)具有良好的选择特异性,能对实际样品中的Cd^(2+)有较好的检出能力。通过调整适配体序列能方便地研究构建其他重金属离子的荧光传感器,使得该传感器具有较好的普适性。

三肽D-Trp-Arg-Leu-NH2抑制B16黑色素瘤细胞黑色素合成的机制

为了研究三肽D-Trp-Arg-Leu-NH2(dWRL)对小鼠B16细胞的酪氨酸酶(TYR)活性、黑色素合成及相关基因和蛋白表达的影响,探讨dWRL抑制黑色素生成的可能机制,我们体外培养小鼠B16细胞,采用MTT法测定细胞增殖情况、L-多巴氧化法测定TYR活性、氢氧化钠裂解法测定细胞黑色素含量、qRT-PCR和Western Blot法分别检测药物作用后B16细胞中小眼畸形相关转录因子(MITF)、TYR的mRNA和蛋白表达水平。结果显示三肽dWRL在试验浓度范围内可明显抑制α-黑色素细胞刺激素(α-MSH)诱导的B16细胞内TYR活性、黑色素合成量及MITF、TYR基因及蛋白的表达量,且呈浓度依赖性。所以三肽dWRL在体外能抑制B16细胞黑色素的合成,上述变化可能是通过下调MITF和TYR的基因转录和蛋白表达作用来完成。

科研型综合化学实验UiO-66-NH2/GO的制备、表征及其对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

开设了UiO-66-NH2/GO的制备、表征及其对Pb(Ⅱ)吸附性能研究的综合化学实验项目。通过各种表征技术验证UiO-66-NH2/GO的表面形貌、结晶度、表面电荷和官能团等物理化学性质。采用静态批式实验法系统考察了不同实验条件下UiO-66-NH2/GO的吸附性能。吸附动力学显示Pb(Ⅱ)在UiO-66-NH2/GO上的吸附遵循准二级动力学模型,化学吸附是影响吸附速率的主要因素。在300 K时,利用Langmuir等温线拟合UiO-66-NH2/GO对Pb(Ⅱ)的最大吸附容量为139.907 mg·g^(-1)。实验内容主要包括材料合成、结构表征和吸附性能测试等,具有先进性、综合性、应用性和研究性,不仅能够提高学生的学习兴趣和实验操作水平,而且有利于培养学生的创新思维和科研素养。

NH_(2)-MIL-125(Ti)光催化剂的研究进展

NH_(2)-MIL-125(Ti)具有较大的比表面积和孔隙率、均匀的孔道分布以及功能可调节性等优点,在光催化领域具有重要的应用前景,但同时也存在光生电子-空穴复合快和可见光利用率低等缺点。首先,介绍了钛酯的类型、反应物浓度、反应溶剂体积比和晶化时间对NH_(2)-MIL-125(Ti)晶体形貌的影响;接着,总结了提高NH_(2)-MIL-125(Ti)光催化活性的方法;然后,综述了国内外NH_(2)-MIL-125(Ti)光催化剂的应用现状;最后,提出了NH_(2)-MIL-125(Ti)光催化剂的发展方向。

HBP-NH_2接枝氧化亚麻织物无盐染色性能

为实现亚麻纤维活性染料无盐染色,对亚麻纤维经高碘酸钠选择性氧化后再接枝HBP-NH2制备成功了HBP-NH2接枝氧化亚麻纤维(HGLF).研究了在水溶液中HBP-NH2接枝氧化亚麻织物纤维表面的ξ电位的变化.活性染料染色结果表明:与常规有盐染色相比,HGLF的上染性能显著提高,其耐水洗色牢度以及匀染性能均令人满意,但摩擦色牢度有所降低.

HBP-NH_2改性桑蚕丝织物酸性染料染色性能研究

利用端氨基超支化合物(HBP-NH2)对桑蚕丝进行改性处理,以实现桑蚕丝织物酸性染料低温中性染色,研究了改性桑蚕丝酸性染料染色性能。结果表明:经改性的桑蚕丝织物对于酸性染料的染色性能有所提高,能够实现酸性染料在中性、较低温度下的染色,并对弱酸性染料和强酸性染料均具适用性;改性处理对酸性染料染色的匀染性和色牢度基本没有影响。

HBP-NH_2接枝氧化亚麻织物活性染料染色性能研究

用端氨基超支化合物(HBP-NH2)对选择性氧化后的亚麻织物进行接枝,再经活性染料染色.探讨了端氨基超支化合物(HBP-NH2)接枝氧化亚麻织物工艺中的氧化时间、HBP-NH2溶液质量浓度、pH值、温度、时间对亚麻织物活性染料无盐染色性能的影响.结果表明:6 g/L高碘酸钠40℃氧化10 min,HBP-NH2质量浓度5 g/L,pH值9,80℃接枝反应10 min时,采用活性染料无盐染色可取得令人满意的效果.

不同金属基MOFs应用于CO_(2)环加成反应

在相对温和的反应条件下,利用简单的反应过程将CO_(2)固定,形成高附加价值的产物,是当前很受关注的一项科学技术挑战,其中环氧丙烷和CO_(2)的环加成反应是实现碳中性,固定CO_(2)的一条理想途径,CO_(2)的有效活化则是这个反应的前提。但目前关于实验的反应过程和机理仍然是有待解决的问题。因此,在本研究中,我们通过合成不同金属基底的MOFs材料,分别进行CO_(2)与环氧丙烷的加成反应,分析最有利于反应进行的催化材料。实验结果表明,UiO-66-NH2的催化效果最好。本研究为不同材料的CO_(2)环加成反应的设计和应用提供一些新思路。

NH2-MIL-125(Ti)/TiO2纳米复合材料分子印迹光电化学传感器的构建及测定蔬菜中毒死蜱

以NH2-MIL-125(Ti)/TiO2纳米复合材料为载体,毒死蜱为模板分子,戊二醛为交联剂,采用电聚合的方法合成了毒死蜱分子印迹聚合物膜,并以此印迹膜构建光电化学传感器,采用电流-时间法(I-t)对蔬菜中毒死蜱进行检测,结果表明在1.0×10^-8~2.0×10^-6 mol/L浓度范围内与峰电流线性良好,相关系数为R^2=0.992 3,检测限为2.0×10^-9 mol/L,并且具有较高的选择性识别能力、良好的再生性和稳定性。方法实现了蔬菜样品中痕量毒死蜱的检测。

HBP-NH2在真丝绸活性染料染色中的应用

采用一种自制的端氨基超支化合物(HBP-NH2)对真丝绸进行改性处理,研究了HBP-NH2质量浓度、改性处理温度和pH值对改性真丝绸活性染料染色性能的影响。在较优处理工艺下﹙HBP-NH25g/L,温度90℃,pH9﹚对真丝绸改性处理并采用活性染料染色,结果表明,经HBP-NH2改性的真丝织物,染色性能明显提高,耐摩擦色牢度、耐洗色牢度以及匀染性能令人满意。

NH_2自由基与O_3反应机理的从头计算

采用量子化学从头计算的UMP2(full)方法研究了NH2自由基与臭氧的反应机理,优化了反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,并做了频率分析.结果表明,NH2自由基与臭氧反应有两条反应通道,其中一条反应活化能很小,反应极易发生.化学反应热的计算结果与实验结果吻合较好.

Cr-MIL-101-NH_2的手性后合成修饰

采用后合成修饰技术(postsynthetic modification,PSM)设计并合成手性金属-有机框架化合物(metal-organic frameworks,MOFs),将L型脯氨酸衍生物Boc-L-ProCl,后修饰到金属有机-框架化合物Cr-MIL-101-NH_2孔道中,制得手性金属有机-框架化合物Cr-MIL-101-PaB_2。经核磁(~1H NMR)结果证实,修饰产率高达64%,固体圆二色谱(CD)测试结果表明经后合成修饰后的CrMIL-101-PaB_2具有旋光性。红外光谱(IR)、氮气脱附-吸附、热重(TGA)、粉末X射线衍射(PXRD)手段对其进行表征。实验结果证实,为避免金属-有机框架化合物自组装的不确定性,采用后合成修饰技术,可按需合成手性金属有机-框架化合物。

不同氨基修饰条件对NH_2-MIL-53(Al)CO_2吸附性能的影响

采用水热合成法，通过改变配体中2-氨基对苯二甲酸的含量制备了不同氨基含量的NH2-MIL-53（Al），考察了氨基含量，氨基功能化方法和氨基种类对NH2-MIL-53（Al）的CO2吸附性能的影响。傅里叶变换红外光谱表征（IR）发现在3500～3900 cm-1处存在-NH2基的伸缩振动带，氨基修饰成功。低压下，NH2-MIL-53（Al）的CO2吸附容量随氨基含量的增加而增大，且当氨基含量100%时，其CO2吸附性能优于直接合成的NH2-MIL-53（Al）。合成前修饰比合成后修饰，更有利于提高 CO2吸附容量。采用乙醇胺、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、N,N′-二亚乙基三胺进行后氨基功能化都不能提高MIL-53的CO2吸附能力。

金属-有机骨架材料NH_2-MIL-53(Al)对水中双氯芬酸钠的吸附性能

采用溶剂热法合成了金属-有机骨架材料NH_2-MIL-53(Al),对活化后的产物进行了粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征,研究了其在水溶液中对双氯芬酸钠的吸附性能.实验结果表明,NH_2-MIL-53(Al)对双氯芬酸钠具有良好的吸附性能,对5 mg/L的双氯芬酸钠能在40 min内达到吸附平衡,且吸附动力学结果符合准二级动力学曲线,利用Langmuir模型和Freundlich模型拟合吸附等温线,结果表明Langmuir模型拟合效果更好.循环吸附实验结果表明NH_2-MIL-53(Al)具有良好的重复利用性.此外,结合ζ电位测试结果以及p H值对吸附效果的影响,对可能的吸附机理进行了阐述.

[Ca(NH_2)_2]_n(n=1～5)团簇的密度泛函理论研究

用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对[Ca(NH2)2]n(n=1～5)团簇各种可能的构型进行几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性等进行了理论研究.结果表明:团簇易形成环状结构,以金属Ca原子团簇作为骨架,NH2基结合在金属团簇骨架上,并主要是Ca—N成键和Ca—Ca成键.团簇中Ca—N键长为0.225～0.257nm,Ca—Ca键长为0.312～0.354nm,N—H键长为0.102～0.103nm,H—N—H键角为102.9°～104.2°;团簇中Ca原子的自然电荷在1.657e～1.720e之间,N原子的自然电荷在-1.543e～-1.592e之间,H原子的自然电荷在0.349e～0.367e之间,Ca原子和NH2基之间相互作用呈现较强的离子性;对比团簇和晶体的结构及IR谱表明,NH2基在团簇和晶体中的结构基本一致。

纤维改性剂HBP-NH2的制备及在真丝织物活性染料无盐染色中的应用

制备不同端氨基超支化聚合物(HBP-NH2)用于真丝纤维改性,提高真丝织物用活性染料进行无盐染色的上染率和染色牢度。以二乙烯三胺与丙烯酸甲酯为原料,改变合成单体的反应时间(0～6 h),制备出不同的端氨基超支化聚合物HBP-NH2(0)～HBP-NH2(6)。通过红外光谱和氨基含量测试证明HBP-NH2中含有大量的氨基和亚氨基等碱性基团,热重分析显示HBP-NH2具有较好的热稳定性。将制备的7种HBP-NH2分别用于真丝织物的改性,改性后的真丝织物在以活性染料进行的无盐染色试验中,表现出较好的染色性能,其中以HBP-NH2(5)改性后的真丝织物具有较高的染色K/S值和较好的色牢度。将HBP-NH2作为真丝纤维改性剂,可以实现用活性染料对真丝织物进行无盐染色的目标。

HBP-NH_2/Ag^+活化涤纶织物的化学镀铜工艺

采用超支化聚酰胺-胺(HBP-NH2)作为导电涤纶织物活化工艺中银离子的载体,研究了以HBPNH2/Ag+为活化液的化学镀铜工艺各因素对织物导电性能的影响;优化了以HBP-NH2/Ag+为活化液的涤纶织物化学镀铜工艺,制备的化学镀铜织物导电效果好,电磁屏蔽效能高。