Synthesis and Characterization of ZnS∶Ag Nanocrystals Surface-capped with Thiourea

Ag^＋ -doped ZnS nanocrystals surface-capped with thiourea （expressed as ZnS： Ag/thiourea） were synthesized through sol-gel method with thiourea as a surface modifier and characterized by X-ray diffraction（XRD）, transmission electron microscope（TEM）, X-ray fluorescence spectrum（XRF）, infrared spectrum （IR）, UV-Vis absorption spectrum（ UV-Vis）, and photoluminescence spectrum（PL）. The results show that Ag^＋ ions are doped in ZnS nanocrystals, and the sulfur atoms in thiourea molecules coordinate with metal ions on the surface of the nanocrystals. The spherical ZnS： Ag/thiourea nanocrystals with an average diameter of 5 nm have good fluorescent characteristics, and therefore have great potential for use in molecular assembly and novel luminescence materials.

绿色复合还原剂在靛蓝染色中的应用

靛蓝是纺织工业中最重要的还原染料之一,靛蓝染色时,必须在还原剂作用下转化为水溶性隐色体形式。该研究旨在寻找一种复合绿色还原剂,以替代靛蓝染色中使用的对环境不利的连二亚硫酸钠(sodium dithionite,SD)。首先,比较了三种还原剂,SD、二氧化硫脲(thiourea dioxide,TD)和葡萄糖(glucose,GS)的稳定性。采用TD作还原剂剧烈搅拌2h仍能保持靛蓝染色所需还原电位,而SD和GS剧烈搅拌1h达不到靛蓝染色所需的还原电位,靛蓝染色性能下降。鉴于GS的环境友好性,选择TD与GS复合物作为靛蓝染色的复合绿色还原剂。其次,分析复合还原剂不同质量比对棉织物靛蓝染色的还原电位、pH值和K/S值的影响。当TD与GS的质量比为7:3,体系具有稳定的还原电位,可获得较好的染色性能。

硫脲对电解高性能双面光锂电铜箔性能的影响

为研究硫脲质量浓度对铜箔表面形貌、结构、性能以及电解液电化学行为的影响,以磷铜板为阳极,以硫脲(TU)、羟乙基纤维素(HEC)、聚乙二醇(PEG-1000)和聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)作为组合添加剂,采用自制旋转电镀装置以直流电沉积法在TAl钛辊上制备电解铜箔,并利用扫描电子显微镜、铜箔拉伸强度试验仪以及电化学分析等方法,重点考察了组合添加剂中TU对铜箔表面形貌和物理性能的影响。结果表明:在组合添加剂体系中TU具有较强的极化作用,可以抑制铜核的生长,使铜箔结晶更细致,有效地起到光亮和整平作用并提高铜箔力学性能,且组合添加剂间表现出较好的协同效应。在高性能锂电铜箔的制备过程中,可通过适当调整电解液中硫脲的加入量来改善电解铜箔的各项性能。

高效液相色谱法测定对乙酰氨基酚片中硫脲

建立高效液相色谱法测定对乙酰氨基酚片中硫脲的含量。样品用流动相提取后,用Shim-pack GIST C8色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm)分离,以磷酸盐缓冲液-甲醇(体积比为90∶10)为流动相,等度洗脱,流量为0.5 mL/min,柱温为40℃,检测波长为236 nm,进样体积为10μL。硫脲的质量浓度在0.102~10.205μg/mL范围内与色谱峰面积线性关系良好,相关系数为0.999 9,方法检出限为3.4μg/g,定量限为8.5μg/g。测定结果的相对标准偏差为0.8%(n=6),加标平均回收率为99.3%。该方法处理简便,检测高效,灵敏度高。

硫酸介质中咪唑-4-甲基亚胺基硫脲对碳钢的缓蚀作用

目的碳钢因其优异的性能被广泛应用于工农业中,为解决碳钢在酸性介质中的腐蚀问题。方法以氨基硫脲和咪唑-4-甲醛为原料合成了Schiff碱化合物咪唑-4-甲基亚胺基硫脲(MIT),采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振谱(NMR)及质谱(EI-MS)表征了其分子结构。将MIT化合物作为H_(2)SO_(4)介质中碳钢的缓蚀剂,分别采用静态失重法、电化学测试及腐蚀形貌分析研究了其在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)溶液中对碳钢的缓蚀性能,通过吸附模型、X-射线光电子能谱(XPS)等方法研究了MIT分子在碳钢表面的吸附行为,采用密度泛函理论(DFT)和分子动力学模拟(MD)方法进行了理论计算研究。结果MIT在H_(2)SO_(4)溶液中对碳钢的缓蚀效率随其添加量的增大而提高,随腐蚀环境温度的提高而下降,293 K下其在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)溶液中的最佳质量浓度为240 mg/L,对应的缓蚀效率可达95.4%。MIT是一种混合型缓蚀剂,电化学缓蚀机理可解释为“几何覆盖效应”。在碳钢表面的MIT分子吸附属于化学和物理混合吸附(△G_(ads)^(°)=-31.62 kJ/mol,293K),且服从Langmuir吸附定律。结论MIT可有效抑制碳钢在H_(2)SO_(4)溶液中的腐蚀,MIT的合成既为H_(2)SO_(4)溶液中碳钢的腐蚀防护开发了一种有效方法,也为其他酸性介质中碳钢缓蚀剂的开发提供了新思路。

黄钾铁矾对硫脲浸金的影响及草酸盐的作用机理

研究生物氧化产生的黄钾铁矾对酸性硫脲浸金的影响,并探讨草酸添加剂的作用机制。结果表明,黄钾铁矾会增加硫脲的消耗和阻碍金的溶解。黄钾铁矾能显著提高硫脲的分解,阻碍金的溶解。黄钾铁矾造成不利影响的主要原因可能是酸性溶液中黄钾铁矾释放的铁离子使溶液浆电位增加,从而加速硫脲的分解,并加剧硫脲分解产生的钝化物种对金表面的钝化作用。添加草酸盐可以有效削弱黄钾铁矾的不利影响,表现为明显降低硫脲的消耗和促进金的溶解。通过溶液电位、Zeta电位和XPS分析,揭示草酸的可能作用机理。草酸盐不仅可以通过与Fe^(3+)配位减弱Fe^(3+)与硫脲之间的相互作用,还可以通过无差别吸附和静电斥力阻止钝化产物在金表面包裹。

N-异海松酰基-N′-芳杂环基硫脲类衍生物的合成及生物活性

为得到潜在的新型抑菌剂和抗肿瘤药物,笔者以异海松酸为原料,先与草酰氯反应制备得到异海松酰氯,后与硫氰化钾反应生成异海松酰基异硫氰酸酯,在此基础上与不同杂环取代胺反应,设计并合成了10个新型N-异海松酰基-N′-芳杂环基硫脲类衍生物4a~4j,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振(1H NMR)、碳核磁共振(13C NMR)和质谱(MS)等手段确定了目标化合物的结构,研究了N-异海松酰基-N′-芳杂环基硫脲类衍生物的抑菌及抗肿瘤活性。研究结果表明,大部分N-异海松酰基-N′-芳杂环基硫脲类衍生物对金黄色葡萄球菌都具有良好的抑菌活性,其中化合物4b、4c、4d、4e和4f对金黄色葡萄球菌的最低抑菌质量浓度达到0.98μg/mL,优于对照物青霉素钠,其中化合物4h的最低抑菌质量浓度也达到15.60μg/mL;化合物4i和4j的最低抑菌质量浓度为31.30μg/mL,大部分衍生物对樟子松枯梢病菌和无壳异担子菌无明显的抑菌活性。在浓度为100μmol/L时,部分N-异海松酰基-N′-芳杂环基硫脲类衍生物具有较好的抗肿瘤活性,化合物4f和4g对肝癌细胞的体外抑制率分别为68.59%和82.30%,化合物4g对宫颈癌细胞、前列腺癌细胞和乳腺癌细胞的体外抑制率分别为80.74%、71.21%和62.14%。

硫化染料用还原剂

以葡萄糖、二氧化硫脲以及甲酸钠作为硫化染料的还原剂。通过单因素实验,分别探讨染料质量浓度、还原剂质量浓度、氢氧化钠质量浓度等对硫化染料染纱线效果的影响,并进一步通过正交实验优选染色工艺配方上染纱线。测试纱线耐皂洗色牢度、色差、K/S值、染液的还原电位变化以及废水COD。实验结果表明,甲酸钠可以替代硫化钠作为液体硫化黑染料的还原剂,在液体硫化黑110 g/L、甲酸钠44 g/L、氢氧化钠42 g/L时,染色纱线能获得很好的染色效果,并减少了生产中硫化氢气体的释放以及含硫废染液的产生。

改性氧化石墨烯膜处理印染废水的能力与机理

在m[硫脲(TU)]∶m[氧化石墨烯(GO)]=1∶2、pH=9、反应温度80℃、反应时间60 min的条件下制备了TU改性GO纳米片(记为TU-GO),将TU-GO在聚醚砜(PES)微孔膜上沉积,制备出TU改性GO膜(记为TU-GOM)。当TU-GOM在PES上的负载量为238.73 mg/m^(2)时,其对甲基橙(MO)、罗丹明B(Rh B)、亚甲基蓝(MB)的截留率分别为94.01%、87.07%和99.67%。为优化TU-GO对Rh B的截留效果,使用TU和氯化胆碱(Ch Cl)组成低共熔溶剂(DES)制备了改性氧化石墨烯膜(DES-GOM)。在m(TU)∶m(Ch Cl)=1∶2、改性温度90℃、改性时间1 h的最佳条件下,制备的DES-GOM对MO、MB的截留率分别为93.95%、99.24%,对Rh B截留率提升至99.16%。采用SEM、EDS、FTIR、XRD及拉曼光谱对样品进行了表征,对TU交联GO过程的还原机理和增稳机理进行了分析。

1,3-二甲基硫脲在甲基磺酸中对钢的缓蚀作用

采用失重法、电化学法、表面分析测试研究了1,3-二甲基硫脲(DMTU)在甲基磺酸(MSA)中对冷轧钢的缓蚀作用。通过实验研究表明,DMTU对钢在0.10 mol·L^(-1) MSA中有明显的抑制腐蚀的作用,在温度达到40℃、DMTU浓度为100 mg·L^(-1)时,其缓蚀率达88.0%。动电位极化曲线表明DMTU是以阳极抑制为主的混合抑制型缓蚀剂,Nyquist图谱的高频容抗弧随着DMTU的浓度增大而明显增大。扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)微观形貌以及表面张力和接触角测试证实了DMTU对钢在MSA中的腐蚀产生了明显的抑制作用,缓蚀后钢表面疏水性增强。

高效液相色谱测定环境水样中的硫脲与二氧化硫脲

本文旨在建立一种基于高效液相色谱法同时测定环境水样中硫脲与二氧化硫脲含量的方法。对色谱条件进行了优化,流动相为1 mL·min^(-1)的乙腈-水(体积比5∶95),二极管阵列检测器进行变波长测定,硫脲与二氧化硫脲检测波长分别为237.3与271.1 nm。采用外标法进行定量,硫脲在浓度范围为0~5.0 mg·L^(-1)、二氧化硫脲在浓度范围0~50.0 mg·L^(-1)建立了标准曲线,其线性关系良好,线性相关系数高于0.999。采用本方法对采集的地表水和自来水进行分离测定,硫脲和二氧化硫脲的检测限分别为0.01和0.1 mg·L^(-1),定量限分别为0.03和0.33 mg·L^(-1)。加标水样品中硫脲与二氧化硫脲的回收率均超过94.9%,各平行样品的RSD在0.2%~1.2%之间,表明该方法结果准确、稳定可靠,能够满足环境水样的测定需求。

锌铝镁板表面硫脲改性水性丙烯酸树脂-有机硅烷复合钝化膜的耐蚀性能研究

为探究硫脲改性水性丙烯酸树脂-有机硅烷复合钝化膜对锌铝镁镀层耐蚀性能的影响,以水性丙烯酸树脂-有机硅烷作为主要成膜物质,添加不同含量的硫脲复配出无铬钝化液,对锌铝镁镀层进行复合钝化。采用Nano ZS90型纳米粒度仪测试硫脲的粒径大小,采用Nicolet 6700型傅立叶红外光谱仪(FTIR)测试硫脲的结构,通过全浸试验、电化学测试和中性盐雾试验,分析复合钝化膜的耐蚀性能,并探究了硫脲含量对复合钝化膜腐蚀速率的影响。结果表明:硫脲对锌铝镁镀层的耐蚀性起到了缓蚀作用,但是硫脲含量过多,会使钝化膜的缓蚀性下降,对比了3种不同硫脲添加量,当钝化液中硫脲的质量分数为0.5%时,锌铝镁镀层的耐蚀性最优。硫脲与水性丙烯树脂-有机硅烷发生了交联作用,腐蚀后与金属形成配合物,形成了致密的网状结构,提高了膜层的致密性,从而降低了膜层的腐蚀速率。

1-苯基2-硫脲通过p53调控自噬活性来保护斑马鱼神经丘毛细胞

为了确定细胞自噬与毛细胞存活的关系,通过溶酶体标记物Lyso Tracker对神经丘的细胞自噬进行活体染色发现,斑马鱼(Danio rerio)经过苯基硫脲(PTU)处理后,其神经丘毛细胞Lyso Tracker信号强度增加,并伴随毛细胞数量增多和肿瘤抑制蛋白p53基因(Tumor protein p53 gene,tp53)上调。为了阐明毛细胞的存活和保护机制,通过CRISPR/Cas9技术构建了tp53突变体斑马鱼,发现该基因突变后不会影响斑马鱼神经丘毛细胞的数量,但抑制了PTU对神经丘毛细胞自噬的促进,神经丘毛细胞不再增多。研究结果表明:PTU可以通过上调tp53基因的表达,促进斑马鱼侧线神经丘毛细胞的自噬活性,进而促进毛细胞的存活,为保护毛细胞奠定了重要基础。

巯甲基三乙氧基硅烷的合成

以α-氯甲基三乙氧基硅烷为原料,碘化钾为催化剂,与硫脲反应生成脒基盐酸盐,采用二乙胺中和后制得α-巯甲基三乙氧基硅烷。采用红外光谱和核磁共振波谱表征了产物结构,探讨了反应温度和中和剂滴加速率对产物收率的影响,并通过正交试验法对反应时间、催化剂用量、中和时间进行了优化。结果表明,较佳合成工艺为反应温度105℃、反应时间16 h、催化剂用量1.50%、中和剂滴加速率1.8 mL/min、中和时间3.0 h,此时α-巯甲基三乙氧基硅烷的收率为80.3%。

蒽醌系还原染料不同母液条件对间位芳纶纱线的染色对比

为了提高还原染料母液稳定性及对间位芳纶染色后的耐日晒性,选用耐日晒性较好的蒽醌系还原染料红F3B、黄FG、蓝ER,以二氧化硫脲作为还原剂并采用干缸还原法配制隐色体母液技术对间位芳纶纱线染色。通过二氧化硫脲用量、氢氧化钠用量、染料用量、母液的还原温度及保温时间,研究母液稳定性对间位芳纶纱线染色效果及性能的影响。结果表明:所选3只染料用量均为20 g/L,氢氧化钠用量为20 g/L,还原温度为50℃时加入15 g/L的二氧化硫脲并保温8 min,母液的还原效果最佳。在染液3%(omf)时,采用红F3B染色样的K/S值为3.80;采用黄FG染色样的K/S值为5.37;采用蓝ER染色样的K/S值为4.91;其耐日晒色牢度及耐摩擦色牢度均大于等于3级,同时力学性能无显著变化。

生物质吸附剂吸附回收硫脲废液中金的研究

提出一种以毛竹为原料制备生物质吸附剂、选择性地从硫脲废液中吸附回收金的方法。竹炭在H_(2)O-CO_(2)气氛中活化后表面的纳米孔洞比单独使用CO_(2)活化的活性炭孔洞数量更多且尺寸更小,大大增加了吸附材料的比表面积。探究了吸附材料种类、pH值、吸附剂用量、吸附温度、吸附时间对硫脲废液中金吸附脱除的影响,得到适宜的吸附条件为:pH=6、吸附剂用量8 g/L、吸附温度25℃、时间3.5 h,其中采用H_(2)O-CO_(2)协同活化的活性炭吸附效果较好,可吸附脱除硫脲废液中96%以上的金。采用吸附等温模型拟合了H_(2)O-CO_(2)协同活化的活性炭在硫脲废液中吸附金的过程,结果表明,协同活化的活性炭吸附硫脲废液中金的过程更符合Freundlich模型,为物理吸附过程。

双取代硫脲的连续反应合成及生物活性测试

以取代苯胺为原料,经过连续加料的方式,合成了9个二苯基硫脲衍生物,通过元素分析、MS、IR、以及^(1)H NMR对系列化合物进行了结构表征。同时,采用纸张琼脂扩散法测试了9种目标化合物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生物活性抑制情况,总结了不同浓度和不同取代基的目标产物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌情况的影响。测试结果表明,含氯取代基的化合物对金黄色葡萄球菌的抑制作用有利,具体影响规律:邻氯>对氯>2,4-二氯苯基,而含F化合物对大肠杆菌的抑制作用有利。化合物1a对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达到1.9 cm。这些参数为高活性硫脲类化合物的合成和筛选提供了依据。

硝基取代苯酰基硫脲配合物的合成及其生物活性研究

绿色高效的植物生长调节剂的研发是目前农药学的热点工作。本研究将间硝基苯甲酰氯、硫氰酸铵与对氨基苯甲酸反应,一锅法合成了N-(3-硝基苯甲酰基)-N'-(3-羧基苯基)硫脲(记为Th1),并与稀土盐SmCl_(3)·6H_(2)O进行配位,合成了相应的Sm配合物。采用紫外光谱、红外光谱、荧光分析等手段,对Th1及其配合物进行了初步表征,采用平皿法探究了其生长调节性能。实验结果表明,配合物中的荧光源自配位后Sm原子的激发;测试浓度范围内的硫脲体系,对小麦的生长调控呈现低浓度促进、高浓度抑制的态势;转光膜条件下,配合物和Th1均能促进小麦叶片中叶绿素含量的增加,对小麦的根活力有较大的提升。

有机催化串联反应构建螺[环丙烷-氧化吲哚]类化合物的研究

成功设计合成了4种C_(2)轴手性结构上下对称的硫脲催化剂,并将其用于不对称催化构建螺[环丙烷-氧化吲哚]类化合物的合成.实验结果表明,在室温25℃下,x=10%3a作为催化剂,溶剂为CHCl_(3),合成的螺[环丙烷-氧化吲哚]得到较好的产率(89%)和较高的对映选择性(87%).该反应具有环境友好、反应条件温和、催化剂廉价易得等优点.该方法为具有生物药理活性的螺[环丙烷-氧化吲哚]骨架的合成提供了重要途径.

岩矿样品金元素分析中硫脲解脱流程的改进

硫脲解脱流程作为岩矿样品中金分析测试重要的前处理环节,在采用传统的水浴锅解脱流程测试过程中发现存在耗电量大、比色管易进水汽、易结垢、架易腐蚀掉落等缺点。为了改善上述问题,在金分析过程中对解脱流程尝试做改进,更换常用的水浴锅为恒温烘箱进行解脱,进而做对比。同时,对烘箱参数、温度设置、加热时间等做对比研究,以获得最佳处理物理环境,并对改进前后所获得的测试结果进行相关性分析,以判别其测试结果的可替代性。结果表明,采用烘箱代替水浴锅解脱,具有升温快、温度可控、耗电低、效率高、安全卫生、质量稳定可靠等优势。烘箱解脱过程中温度应控制95~102℃,升温时间15 min之后解脱液即可达到90℃以上,解脱时间一般需要35~40 min。通过相关性分析,其相关性系数均在0.99以上,呈近函数高度相关关系,由此认为,在实验室金分析过程中,烘箱代替水浴锅解脱完全可行,烘箱解脱更具有优势,应推广应用。