基于银纳米粒子/氧化石墨烯复合薄膜制备TNP电化学传感器

利用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯（GO）,以葡萄糖为还原剂直接在GO表面沉积银纳米粒子（AgNPs）得到性能稳定的AgNPs／GO纳米复合材料：基于该纳米复合材料修饰电极构建了一种新型的2,4，6-三硝基苯酚（TNP）电化学传感器。采用原子力显微镜（AFM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、紫外可见光谱（UV-Vis）和交流阻抗（EIS）等多种方法对纳米复合薄膜进行了表征；并研究了TNP在复合薄膜修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,AgNPs／GO对TNP有较强的电催化活性，在复合薄膜修饰电极出现一灵敏的氧化峰和3个还原峰：利用氧化峰可对TNP进行定量分析。同时整个电极过程明显不可逆，电极反应受到吸附步骤控制：复合膜电极表面覆盖度为5．617×10^-8mol·cm-2,所研究电位下的速率常数为9．745×10^-5cm．s-1。在pH6．8的磷酸缓冲液中，当富集电位为-0．70V,富集时间为60s：TNP氧化峰电流与其浓度在5．0×10^-9-1．0×10^-7mol．L-1范围内成良好线性关系，相关系数为0．9958，检出限可达1．0×10^-9mol．L-1。所制备的电化学传感器稳定性和选择性较好：用于实际水样中TNP的现场快速检测,加标回收率在97．6％-103．9％之间。

TiO_2/HAP/MWCNT纳米复合薄膜修饰电极伏安法测定工业废水中邻苯二胺

利用壳聚糖溶液分散纳米二氧化钛(TiO2),纳米羟基磷灰石(HAP)和多壁碳纳米管(MWCNT)制备了新型纳米复合薄膜修饰电极。基于此电极建立了一种无汞、高灵敏度测定痕量邻苯二胺(o-PDA)的方法。采用扫描电镜(SCE)、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等方法对修饰电极进行了表征;并研究了o-PDA在修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,o-PDA在TiO2/HAP/MWCNT修饰电极上出现了灵敏的氧化峰(Epa=0.538V),说明纳米复合薄膜对o-PDA的氧化有较好的协同催化作用;氧化过程是一个2电子和2质子参与的不可逆过程,电极过程受到扩散步骤控制,其标准速率常数为1701 s-1;利用此氧化峰可以进行痕量o-PDA的检测,其峰电流与o-PDA浓度在5.0×10-5～1.0×10-3 mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9976,检出限可达1.0×10-5 mol/L;复合薄膜修饰电极稳定性较好,可用于工业废水中o-PDA的现场快速检测,加标回收率在98.6%～104.6%之间。

酸改性活性炭对EDTA废水的吸附

采用盐酸和硝酸对活性炭进行改性处理获得酸改性活性炭,并将其用于处理EDTA废水。考察改性条件(如酸的种类、改性时间和酸的浓度)、振荡速度和酸改性活性炭投加量等因素对吸附效果的影响,同时采用吸附等温模型和吸附动力学模型进行拟合分析。结果表明,采用1.0mol/L盐酸改性12h所获得的改性活性炭吸附效果最好。在EDTA初始浓度为300mg/L、溶液体积为50mL、温度为20℃、振荡速度为200r/min,改性活性炭投加量为0.2g时,48h后吸附量为47.1 mg/g,吸附率为62.8%;而当改性活性炭投加量增加到2.0g时,吸附率达到93.8%。改性活性炭对EDTA的吸附很好地符合Langmuir吸附等温模型(0.9963),其吸附动力学行为可用Bangham动力学方程和准二级动力学方程来描述。

并流多通道管壳式换热器壳侧流场数值研究

采用多孔介质-分布阻力模型,对一种新型并流多通道进出口结构(MPC)轴流管壳式换热器壳程流场进行数值研究。在传热管长6.0 m不变,分别针对长径比L/D=2.0和L/D=1.5二种情况,研究Re和通道数N对壳侧流场的分布及阻力变化规律。结果表明:在相同的Re和L/D下,随着N的增加,壳程的流场分布不均现象得到有效的遏制,壳程压降将急剧降低,最大降幅达到50%以上;当L/D不变时,Re的变化对壳程流场分布影响极小。

并流多通道进出口管壳式换热器壳程传热性能比较

对一种新型并流多通道进出口结构的壳程轴流管壳式换热器壳程局部传热性能进行实验研究,在有分布挡板与无分布挡板的情况下,分别对进口段局部努塞尔数Nu的分布、局部平均Nu的分布、以及换热器整体的传热和阻力性能进行了比较与分析。研究结果揭示了壳程进口段的局部表面Nu的分布规律,并给出了合理的机理分析。结果表明,分布挡板不但能够有效促进壳程流场和局部Nu的均匀分布,而且能够提高整体传热性能,且阻力增加较小。

配合物[Cu(Mba)_2(Im)_2]的水热合成、晶体结构和量子化学研究

通过水热法,由Hmba(Hmba=methoxybenzoic acid)、Im(Im=imidazole)与Cu^(2+)离子反应,合成标题配合物[Cu(Mba)_2(Im)_2]。单晶X射线衍射分析表明,晶体属单斜晶系,空间群为P2(1)/c,晶胞参数:a=1.429 64(4)nm,b=1.147 34(3)nm,c=1.356 92(3)nm,β=102.789(2)°,V=2.170 52(1)nm3,Z=4,μ(MoKα)=10.54cm^(-1),F(000)=1 036,R_1=0.037 4,wR_2=0.093 0[I>2σ(I)]。在配合物中,中心铜原子与配位原子构成四配位的变形平面四方形构型。最小不对称单元间通过芳环间的π-π堆积、C-H…π弱相互作用和氢键,构筑成三维网状结构。此外,利用量子化学Gaussian03程序包,在lanl2dz基组上,研究了标题配合物的稳定性、配合物的分子轨道能量以及前沿分子轨道的成键特征。

羧基化碳纳米管修饰电极的制备及其对Vc的电催化性能

用羧基化碳纳米管修饰玻碳电极制备了一种新型的碳纳米管修饰电极(A)。利用循环伏安,交流阻抗法对A进行了表征。用线性扫描伏安(LSV)法研究了A对Vc的电催化行为,结果表明,在0.1 mol.L-1的醋酸缓冲液(pH5.8)中,当Vc在A表面于-1.0 V电位下富集30 s,电位扫速为100 mV.s-1时,Vc在LSV图上能出现一灵敏的电催化氧化峰,峰电位约为0.149 V;利用该氧化峰可以进行痕量Vc的测定;峰电流与Vc浓度在1.0×10-5mol.L-1～1.0×10-3mol.L-1内成良好线关系,其相关系数为0.996,检出限达1.0×10-6mol.L-1;A稳定性较好,可用于水果和蔬菜中Vc的现场快速检测,回收率96.0%～103.0%。

新型高效液相色谱法分析淮山中的VB1

采用超声波提取法从新鲜淮山中提取VB1,研究高效液相色谱法分析淮山中VB1的最佳分析条件。结果表明:以甲醇∶纯水=5∶5为流动相,流动相的流速1.0mL/min,紫外检测波长265nm,柱温在25℃为淮山中VB1的最佳高效液相色谱分析条件,其标准曲线具有良好的线性关系,相关系数R2=0.998 9。在此条件下VB1的平均回收率为97.3%,重复性相对标准偏差小于4.8%;测得淮山中VB1的含量为3.8mg/100g。所建立的方法简单、快速、准确度高。

盐水介质中环保型钼系钢铁缓蚀剂的研究

钼酸盐缓蚀剂缓蚀性能好,低毒、无磷、无公害,不会引起微生物的繁殖,适用于高温、高pH值和高硬度水运行,是一种高效环保型缓蚀剂,但其价格较贵,单独使用所需剂量大,成本高,如何降低其用量成为热点问题。本研究通过动态失重法研究钼酸钠与硅酸盐、硼酸盐复配缓蚀剂对碳钢在50℃下盐水介质中的缓蚀情况,降低钼酸钠的用量,得到缓蚀效果较好的组合。分析钼酸钠与硅酸盐以及硼酸盐复配可能的机理,研究结果表明,在50℃盐水介质中,钼酸盐单组分时,缓蚀率随浓度的增大呈上升趋势;钼酸盐与硅酸盐二组分复配时,当钼酸盐浓度为60 mg.L-1,硅酸盐浓度在50 mg.L-1以上时取得很好的缓蚀效果;钼酸盐与硅酸盐、硼酸盐三组分复配时缓蚀效果比较好,当钼酸盐的浓度为40 mg.L-1时,与70 mg.L-1的硅酸钠、120 mg.L-1硼酸盐三组分复配时效果最好,缓蚀率达90%以上。

占顿染料敏化光催化制氢的影响因素探讨

分别测试了pH、载Pt、占顿染料上溴的个数等不同条件下的染料敏化光催化制氢行为。结果发现:pH为中性、载Pt的TiO_2的催化下制氢性能较好;占顿染料上溴的个数越多,制氢性能越高,特别是在载Pt的条件下,四溴荧光素(曙红Y)染料敏化的氢气产生量在2 h内可达75.2μmol,但由于脱溴导致稳定性偏差。

改性活性炭对甲基橙的吸附

用盐酸和氨水对活性炭进行改性获得改性活性炭,将其用于处理甲基橙废水,考察了改性条件、振荡速度和温度等因素对甲基橙吸附性能的影响,采用吸附等温模型和吸附动力学模型进行拟合,并分析吸附过程的热力学特征.结果表明,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附效果优于氨水改性活性炭,在甲基橙初始浓度60 mg/L、溶液体积50 m L、温度20℃、振荡速度100 r/min、盐酸改性活性炭投加量0.2 g时,24 h基本达到吸附平衡,甲基橙去除率为93.7%.不同温度下,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附符合Langmuir(RC^2>0.95)和Freundlich(RC^2>0.97)吸附等温模型,饱和吸附量达112.7 mg/g.热力学参数DG0<0,DH0>0,DS0>0,表明盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附是自发吸热反应,其吸附动力学可用准二级动力学方程描述,随振荡速度增加,吸附速率常数增加.

罗丹明123荧光法测定阴离子表面活性剂

研究了罗丹明123（RDM123）与阴离子表面活性剂（AS）的荧光反应,建立了荧光光度法测定环境水中阴离子表面活性剂。在稀H2SO4溶液中,罗丹明123与阴离子表面活性剂形成黄色荧光缔合物,激发波长为500 nm,发射波长为538 nm。通过含时密度泛函计算结果得：罗丹明123化合物激发波长主要是π→π＊电子跃迁产生。阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（DBOSO3Na）、十二烷基硫酸钠（DSO4Na）浓度分别在0-56和0-115μg/m L范围与ΔF呈良好的线性关系,检出限分别为0.0576和0.0843μg/m L,方法用于环境水中阴离子表面活性剂的测定。

猕猴桃中维生素C的HPLC分析

猕猴桃营养全面、丰富,含有10多种氨基酸、矿物质、胡萝卜素和多种维生素,对保持人体健康,防病治病具有重要的作用。维生素C又称L-抗坏血酸(ascorbic acid),是含有6碳的不饱和多羟化合物,在医药及营养保健方面的用途十分广泛。维生素C的分析方法有多种,但这些方法往往操作复杂费时,在样品处理过程中很容易使维生素C损失,且灵敏度和精确度不高;而高效液相色谱法(HPLC)具有较高的准确度、精密度和灵敏度,简便快速,更加适用于维生素C的测定。本研究采用高效液相色谱法(HPLC),探究猕猴桃中维生素C的最佳分析条件。通过大量的实验研究,表明以甲醇:纯水=2:8为流动相,流动相的速度为1.2ml/min,紫外检测波长为254nm,柱温在25℃为猕猴桃中维生素C的最佳HPLC分析条件。在此条件下分析猕猴桃中维生素C的含量、稳定性、回收率,所建立的标准曲线具有良好的线性关系,其相关系数R^2=0.9997;其平均回收率为100.21%,相对标准偏差小于1.47%;测得猕猴桃中维生素C的含量为107.33 mg/100g。所建立的方法简单、快速、准确度高,适宜猕猴桃中维生素C含量的分析研究。

柚子果肉中维生素C的超声波提取及高效液相色谱分析

柚子是1种营养价值极高的水果,其肉与皮,均富含胡萝卜素、B族维生素、维生素C、矿物质、糖类、蛋白质、有机酸等,对保持人体健康,防病治病具有重要的作用。维生索C又称L-抗坏血酸(ascorbic acid),是含有6碳的不饱和多羟化合物,在医药及营养保健方面的用途十分广泛。维生素C的分析方法有多种,但这些方法往往操作复杂费时,在样品处理过程中很容易使维生素C损失,且灵敏度和精确度不高;而高效液相色谱法(HPLC)具有较高的准确度、精密度和灵敏度,简便快速,更加通用于维生素C的测定。本研究采用超声波提取法从柚子果肉中提取维生素C,通过高效液相色谱法,探究柚子果肉中维生素C的最佳分析条件。通过大量的实验研究,表明以甲醇:纯水=1:9的混合液为流动相,流动相的速度为0.6ml/min,检测波长为267 nm,柱温在25℃为柚子果肉中维生素C的最佳HPLC分析条件。在此条件下分析柚子果肉中维生素C的含量、稳定性、回收率,所建立的标准曲线具有良好的线性关系,其相关系数R^2=0.9994;其平均回收率为99.52%,重复性相对标准偏差小于0 63%;测得柚子果肉中维生素C的含最为120.65 mg/100 g。所建立的方法简单、快速、准确度高,适宜柚子果肉中维生素C含量的分析研究。

4′-苯基-2,2′∶6′,2″-三联吡啶镍配合物的合成与晶体结构

运用水热法合成了1个新的配合物[Ni(Phtpy)2](CH3COO)2(化合物1),(Phtpy=4′-苯基-2,2′∶6′,2″-三联吡啶),并通过X-射线单晶衍射方法确定了该化合物的晶体结构.结构分析表明化合物1属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=0.905 60(8)nm,b=1.103 07(9)nm,c=2.020 14(15)nm,α=94.383 0(10)°,β=100.983 0(10)°,γ=106.312 0(10)°,V=1.883 1(3)nm3,Z=2,R1=0.087 2,wR2=0.183 1.配合物中存在3种氢键和多种π-π相互作用,使其成为一个3D配合物.

Cr(CO)n(n=1-5)与C6H6相互作用的密度泛函研究

用密度泛函理论在B3LYP／LANL2DZ基组水平上对（η^x-C6H6）Cr（CO）n（Х=1-6；n=1-5）复合物体系的可能构型进行了自由优化及相互作用能的计算，研究了不同羰基数对复合物稳定性、苯和羰基铬相互作用的影响，并对苯和羰基铬相互作用进行了NBO分析。得到以下结论：（1）当／7,≤3时，苯与Cr（CO）n以η^6配位；当n≥4时，苯与Cr（CO）n以η^2配位；（2）最稳定复合物中随羰基数的增加Cr-Cbenzene平均键长增长，最大二面角H—C—C—H偏离碳环的角度随复合物对称性降低而逐渐增大；（3）当n为奇数时，复合物相互作用主要表现为苯C—C键的π轨道和Cr-CO键的σ反键轨道；当n为偶数时，复合物相互作用主要表现为苯C—C键的竹轨道或π轨道与π^＊的孤对电子轨道；（4）复合物羰基数越多，最稳定复合物的相互作用能数值越大，稳定性越小。