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2011年 第32卷 第11期    刊出日期：2011-11-10

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高等学校化学学报2011年第32卷第11期封面和目次

2011, 32(11):  0. 

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研究快报

芳醚酮大环封端聚酰亚胺的合成与交联

张丽梅,岳喜贵,姜振华

2011, 32(11):  2465-2467. 

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本文制备了一种含硫醚键环状芳醚酮单体, 并将其引入聚酰亚胺中, 在不存在引发剂的条件下, 能开环交联反应制备出全芳香高热稳定的可交联聚酰亚胺.



研究论文

金属离子调控IRMOF3-sal的发光性质

汪淑华 张金梅 陈超 郑腾飞 方修忠

2011, 32(11):  2468-2472. 

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通过后合成修饰将水杨醛(Salicylaldehyde, sal)锚装在金属-有机框架化合物IRMOF-3上, 捕获不同金属离子得到系列化合物IRMOF3-M_sal(M=Mg, Zn, Co, Cd, Ni, Eu, Nd, Pr, Tb); 采用红外光谱、元素分析和X射线粉末衍射对其进行表征, 并对其荧光性质进行了对比研究. 结果表明, IRMOF3-M_sal的荧光峰均发生较大蓝移且IRMOF3-Mg_sal的荧光强度最大.



1,2-亚乙基氧化硅螺旋纳米管在制备过程中的手性反转

侯逢文, 王海瑞, 汪理文, 李宝宗, 李艺, 杨永刚

2011, 32(11):  2473-2477. 

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以D-缬氨酸为手性源合成了手性阴离子两亲性小分子化合物D-C12ValC10COONa. 用圆二色谱表征了该化合物在溶液和胶体中的自组装行为. 通过溶胶\|凝胶复制法, 以该手性化合物和结构助剂3-(三甲氧基硅基)丙胺的组装体为模板, 制备了左手螺旋1,2-亚乙基氧化硅纳米管. 扫描电镜和透射电子显微镜研究显示, 调节溶液浓度和pH值可以控制1,2-亚乙基氧化硅纳米管的手性, 而温度和溶剂配比的改变对纳米管手性并无影响.



二次碳化法制备疏水链状纳米碳酸钙

关爽, 安冬敏, 郑云辉, 高小燕, 麻越佳, 王子忱

2011, 32(11):  2478-2482. 

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以柠檬酸和十六酸的氨溶液为表面控制剂,  用二次碳化法制备了疏水链状纳米碳酸钙晶体. 用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱、热重分析和接触角测试对产品进行了分析. 结果表明, 表面控制剂在反应过程中不但可以控制晶体的成核生长,  还能对碳酸钙表面进行修饰. 在不添加表面控制剂的溶液中得到立方体状表面亲水的纳米碳酸钙晶体;   添加柠檬酸和十六酸的氨溶液后所得纳米碳酸钙晶体为链状表面疏水. 将碳酸钙添加到聚乙烯中, 聚乙烯的初始热分解温度提高, 热力学稳定性增加.



一步法水热合成 TiO2纳米线及其光催化性能

韦秋芳, 陈拥军

2011, 32(11):  2483-2489. 

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以钛酸丁酯和异丙醇为原料, 采用一步法在NaOH溶液中水解后直接进行水热反应, 经焙烧处理, 得到TiO2纳米线. 采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和能谱分析(EDX)对产物进行了形貌、结构及成分的表征. 考察了不同水热温度、碱液浓度、水热反应时间及焙烧温度等因素对产物的影响. 结果表明, 获得较好形貌TiO2纳米线的最佳水热温度、碱液浓度和水热反应时间分别是180 ℃, 10 mol/L和24 h. 所得TiO2纳米线焙烧至950 ℃时仍为锐钛矿相, 说明本文制备方法迟滞了TiO2纳米线由锐钛矿相向金红石相的转变.  以甲基橙为目标降解物, 采用紫外-可见分光光度计研究了未掺杂和铕掺杂TiO2纳米线(Eu-TiO2)的光催化性能. 结果显示, 最佳掺铕量(摩尔分数)为1.6%. 在300 W紫外灯照射60 min时, 此掺铕量的TiO2纳米线对甲基橙溶液的降解率是未掺杂样品的1.5倍.



原位水热合成SrTiO3/TiO2复合纳米纤维及光催化性能

李跃军, 曹铁平, 王长华, 邵长路

2011, 32(11):  2490-2497. 

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以利用静电纺丝技术制备的TiO2纳米纤维为模板和反应物, 原位水热合成了具有异质结构的SrTiO3/TiO2复合纳米纤维. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线光电子能谱(XPS)等测试手段对样品的结构和形貌进行了表征. 用罗丹明B(RB)模拟有机污染物进行了光催化降解实验. 结果表明, SrTiO3纳米立方体均匀地生长在TiO2纳米纤维表面, 得到了异质结构复合光催化剂, 其与纯TiO2纳米纤维相比光催化活性明显提高, 且易于分离、回收和再利用, 循环使用5次, RB的降解率仍保持在97%以上. 初步探讨了SrTiO3/TiO2异质结的生长机制和光催化活性提高机理.



红外辐射多相复合粉体常温发射率的提高及波段宽化

张孔 刘庆峰 刘茜

2011, 32(11):  2498-2503. 

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通过多相成分分析, 以镁铝硝酸盐、正硅酸乙酯、钛酸四丁酯和氧氯化锆等为原料, 采用溶胶\|凝胶燃烧法合成了新型复相氧化物粉体, 研究了Ni和Fe离子掺杂及粉体细化对红外辐射率的提高及波段宽化的影响. XRD物相分析发现, 在1100～1200 ℃范围内煅烧可获得结晶良好的氧化物粉体, 该粉体的结构为堇青石及金红石等多相结构. 采用碳酸氢铵为pH调节剂与使用氨水相比, 粒子中位粒径有显著减小. 红外辐射性能显示, 在1～22 μm的宽波段内, 该复合粉体均具有很高的红外发射率, 在10 μm附近其红外发射率达到98%. 同时Ni及Fe离子的掺杂及粉体细化可引起堇青石晶格畸变, 增强了材料的非简谐效应, 从而有利于复合粉体红外辐射率的提高.



巴比妥酸衍生物荧光增强法快速测定牛奶中的三聚氰胺

黄晖, 向东山, 李丽, 李海刚, 曾国平, 何治柯

2011, 32(11):  2504-2508. 

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建立了一种简单快速测定三聚氰胺的方法. 在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中, 三聚氰胺与巴比妥酸衍生物(DBA)形成稳定的氢键, 使三聚氰胺的荧光强度显著增强, 由此建立了巴比妥酸衍生物荧光增强测定牛奶中三聚氰胺的新方法. 在优化的条件下, 该方法的线性范围为12.5~1250 μg/L, 检出限为7.5 μg/L, 相对标准偏差为2.06%, 样品平均加标回收率为96.62%. 本方法简便、快速、准确, 可用于大量牛奶样品中三聚氰胺的快速检测.



基于核酸适体与互补核酸和目标蛋白之间竞争反应的PDGF蛋白特异性识别

郑静, 秦佳华, 龚晨, 黄焕, 何品刚, 方禹之

2011, 32(11):  2509-2514. 

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报道了一种利用核酸适体与互补核酸和目标蛋白之间的竞争反应用于PDGF蛋白的特异性识别方法. 采用反相微乳液技术制备了包覆有亚甲基蓝(MB)的SiO2纳米复合物(SiO2-MB), 利用固定在磁性纳米颗粒上的核酸适体与SiO2-MB纳米颗粒标记的互补核酸进行杂交反应, 将一定数量的SiO2-MB纳米颗粒固定于磁性纳米颗粒的表面, 引入PDGF目标蛋白后, 利用核酸适体与互补核酸和PDGF之间的竞争反应, 通过检测MB电化学信号的变化来检测PDGF. 该方法对PDGF蛋白具有很高的特异性识别能力, 不受其它蛋白质如免疫球蛋白G、凝血酶和溶菌酶等的干扰. 实验结果表明, PDGF浓度在5.51×10-17~1.01×10-15 mol/L范围内具有良好的线性关系, 检出限可达1.31×10-17 mol/L.



基于选择离子集成谱的中药质量评价新方法

张玉峰 范骁辉 瞿海斌

2011, 32(11):  2515-2520. 

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采用液相色谱-质谱(LC-MS)联用技术建立了不同产地的双丹方(丹参和丹皮)煎剂的指纹图谱, 并提出一种将二维的LC-MS数据转化为一维的选择离子集成谱(ISIC)的方法. 通过主成分分析考察了ISIC与总离子流色谱图(TIC)和保留时间校正后的TIC对不同产地药材的区分能力. 结果表明, ISIC能全面反映不同产地的丹参和丹皮成分间的差异; 而TIC由于色谱峰重叠严重, 对不同产地的药材无区分能力, 保留时间校正后的TIC仅能反映不同产地丹参成分间的差异. 该方法运算速度快, 适于大批量样本分析, 生成的ISIC信息量大, 且不需校正保留时间, 可直接用于后续的统计分析.



阳虚体质者血清和尿液的核磁共振代谢组学

李英帅, 王琦, 袁卓珺

2011, 32(11):  2521-2527. 

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采用基于核磁共振(NMR)的代谢组学方法研究了中医阳虚体质及平和体质(正常对照)的血清和尿液, 分析了阳虚体质的特征代谢物. 实验收集阳虚体质及平和体质各30人的血清及尿液样品, 采用多元统计分析方法研究了阳虚质组和对照组血清和尿液中的内源性代谢差异. 结果表明, 阳虚质血清中乳酸、 极低密度脂蛋白/低密度脂蛋白、N-乙酰糖蛋白、脂肪酸及不饱和脂肪酸的含量降低, 谷氨酰胺、葡萄糖、磷脂酰胆碱及高密度脂蛋白的含量增多; 尿液中肌酐的含量降低, 乳酸、二甲胺、柠檬酸及马尿酸的含量增多. 阳虚体质的潜在生物标志物的发现从代谢组学角度为个体差异提供了新的依据. 阳虚体质与平和体质存在能量代谢、脂代谢及糖代谢的差异以及相关脏腑功能的改变.



新型乙基溴硫磷印迹膜/纳米金化学修饰电极的研制及应用

王晶晶 姜欣 吕诗言 魏国芬 叶泰 吕鉴泉

2011, 32(11):  2528-2532. 

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以恒电位将金纳米粒子(AuNP)沉积于玻碳电极表面, 在模板分子乙基溴硫磷存在下通过循环伏安法将L-半胱氨酸组装到金纳米粒子修饰的玻碳电极上, 制备了可选择性识别乙基溴硫磷的L-Cys/AuNP/GCE印迹膜电极. 结果表明, 该电极具有良好的稳定性和重现性, 对乙基溴硫磷的线性响应范围为2.5～17.5 μmol/L, 检出限(S/N=3)为0.83 μmol/L.



AuNPs/Sol\|gel复合膜法固定乙酰胆碱酯酶生物传感器检测有机磷农药

孙春燕, 李宏坤, 平红, 王二雷, 张民伟, 刘静波

2011, 32(11):  2533-2538. 

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基于有机磷农药对乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase, AChE)的抑制作用, 用金纳米粒子(Au nanoparticles, AuNPs)与壳聚糖/SiO2杂化溶胶-凝胶构成复合固酶基质, 将AChE固定于玻碳电极表面, 制备了电流型AChE生物传感器. 选用久效磷进行实验, 以氯化硫代乙酰胆碱为底物, 建立了电化学测定有机磷农药的分析方法. 依据传感器的电流响应值, 优化了各种实验条件. 该传感器对久效磷进行检测的线性响应范围为0.5~12.0 μg/mL, 检出限为0.02 μg/mL. 传感器具有良好的重现性和稳定性, 为有机磷农药的检测提供了一种简便易行的方法.



杀螟丹中间体与异构体互变[JZ]异构理论研究

于观平 马翼 刘鹏飞 闫涛 李正名

2011, 32(11):  2539-2543. 

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研究了合成杀虫剂杀螟丹的关键中间体2-N,N-二甲胺基-1,3-二硫氰基丙烷(有效体)及其异构体1-N,N-二甲胺基-2,3-二硫氰基丙烷(无效体)互变异构反应中溶剂和温度的影响.  采用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)方法研究了其在气相中的反应机理, 确定了相应的过渡态和反应活化能.  量子化学计算结果表明, 反应首先通过分子内亲核取代环化生成吖丙啶鎓盐活性中间体, 硫氰基进攻N-三元环中间体过程中发生了分子内重排转位, 转化为异构体. 采用极化连续(Polarizable continuum model, PCM)模型研究了反应体系在甲苯、氯仿、丙酮、乙醇、甲醇、乙腈和DMSO溶液中的溶剂效应. 结果表明, 该重排反应溶剂化效应非常明显, 极性溶剂有利于过渡态的稳定, 降低反应活化能, 提高反应速率. 理论研究结果与实验观察结果相符, 很好地解释了有关实验现象.



八元瓜环与抗癌药物甲氨蝶呤的超分子相互作用

马艳辉 黄英 祝黔江 张建新 薛赛凤 陶朱

2011, 32(11):  2544-2547. 

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利用紫外吸收光谱法考察了八元瓜环(Q[8])与抗癌药物甲氨蝶呤(MTX)的相互作用; 同时研究了甲氨蝶呤的不同质子化形式及体系温度对相互作用的影响; 计算了相应的稳定常数及热力学参数等. 实验结果表明, Q[8]与MTX作用比为1:1, 包结平衡常数为(7.64±1.52)×104 L/mol; 龄前热力学参数测定结果表明, 上述主-客体的相互作用是自发进行的, 且疏水作用力是反应的主要驱动力. 采用 1H NMR法进一步证实了主-客体的作用模式.



基于阳离子型共轭聚合物与酶底物探针的磷酸酯酶检测新方法

张小平 黄艳琴 樊春海 黄维

2011, 32(11):  2548-2553. 

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建立了一种基于阳离子型共轭聚合物与酶底物探针的磷酸酯酶检测新方法.  阳离子型共轭聚合物通过静电吸引与荧光素修饰的带负电荷的三磷酸腺苷结合,  并发生荧光能量共振转移; 当加入磷酸酯酶时, 它可以催化底物三磷酸腺苷上的磷酸酯基团逐渐水解, 得到不带电荷的腺苷, 从而使阳离子型共轭聚合物得以释放, 能量转移效率下降. 实验结果表明, 能量转移效率下降的程度与酶的浓度相关. 该方法操作简单, 响应速度快, 灵敏度高, 易于扩展至其它能催化底物电荷密度变化的酶的检测, 而且还有望应用于对酶具有抑制作用的药物分子的筛选.



玉米苞叶中新黄酮类化合物的分离和鉴定

张沐新, 刘银燕, 孙薇, 杨晓虹, 王广树

2011, 32(11):  2554-2557. 

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从玉米(Zea mays L)苞叶乙醇提取物中分离得到了4个黄酮类化合物, 采用UV, IR, MS, 1D NMR和2D NMR方法对化合物的结构进行了鉴定, 它们分别为苜蓿素(1)、苜蓿素-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(2)、苜蓿素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)和苜蓿素-7-O-[β-D-呋喃芹糖基-(1→2)]β-D-吡喃葡萄糖苷(4). 其中, 化合物4为新化合物, 化合物1~3为首次从该植物中分离得到.



NaBH4-I2还原法制备N,N'-二甲基间苯二胺

茅佩卿 刘立芬 徐德志 李以名 高从堦

2011, 32(11):  2558-2561. 

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以间苯二胺为原料, 与酰化剂甲酸反应制得中间体N,N'-二甲酰基间苯二胺, 再以NABH4-I2为还原剂合成得到产品N,N'-二甲基间苯二胺, 对合成工艺进行了优化, 并分析了还原机理, 化合物的结构经IR, 1H NMR和MS分析确定. 该法原料易得, 反应条件要求低, 收率高且成本更低.



二{[5,5'-10,20-二苯基-15-(4-吡啶基)卟啉]Zn(Ⅱ)]}丁二炔近红外荧光化合物的合成及光学性质

吕丰 陈国辉 刘天军

2011, 32(11):  2562-2567. 

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合成了具有近红外荧光特性的卟啉化合物二{[5,5'-10,20-二苯基-15-(4-吡啶基)卟啉]Zn(Ⅱ)]}丁二炔, 通过核磁共振波谱和质谱对其结构进行了确认. 通过紫外吸收光谱法测定了其光学性质, 利用HWHR光学平台测定了化合物在近红外区激发产生的荧光, 并通过动物组织模型评价其荧光深层次成像效果. 结果表明, 该化合物具有较强的近红外光学特性, 生物组织荧光成像深度可达1 cm以上, 可以满足近红外荧光成像要求, 在活体荧光成像方面具有良好的应用前景.



天然产物的绝对构型研究(Ⅰ)——通过比较旋光和碳谱的实验值与计算值确定酮类、内酯类和醇类化合物的绝对构型

沈岚, 赵声定, 朱华结

2011, 32(11):  2568-2573. 

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在研究天然产物绝对构型的过程中, 筛选了系列绝对构型未鉴定的化合物, 在B3LYP/aug-cc-pVDZ//B3LYP/6-31G(d)水平上计算了它们的旋光和碳谱数据. 结果表明, 计算结果与实验数值十分符合, 从而鉴定出了这些化合物的绝对构型. 另外, 根据计算结果和早期实验报告更正了1个化合物的碳谱化学位移.



栓塞型新型微包纳药物控释载体的制备及性能

刘源岗, 毛鸿浩, 王士斌, 孙学战

2011, 32(11):  2574-2580. 

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为了抑制药物的突释效应, 减缓药物的释放速率, 实现不同药物的空间分配及顺序释放, 采用乳化法结合高压静电液滴法, 制备了内部包埋有几丁聚糖/海藻酸钙纳米囊的聚精氨酸/几丁聚糖/海藻酸盐微包纳体系(Nano-in-micro drug delivery system, NiM).  通过荧光标记的方法证实了“微包纳”结构并考察了NiM的理化性能.  以牛血清白蛋白及氟尿嘧啶作为药物模型, 考察了聚精氨酸/几丁聚糖/海藻酸盐微包纳体系对单一蛋白类药物和负载两种药物的缓释性能并进行了动力学模型拟合.  结果表明, Ritger-Peppas模型能够较好地模拟该溶胀控释系统的药物释放过程, 与实验结果比较吻合. 同时也证明了该新型载体体系具有无突释、释放速率减缓及顺序释放的功能, 为新型药物载体体系的研究提供了新的思路.



退火对TiO2纳米管/线复合阵列表面光电性质的影响

杨峰 蔡芳共 柯川 赵勇 程翠华

2011, 32(11):  2581-2585. 

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采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管/线复合阵列. 利用表面光电压谱(SPS)和场诱导表面光电压谱(FISPS)研究了退火对TiO2纳米管/线复合阵列表面光电性质的影响. 结果表明, TiO2纳米管/线复合阵列在晶化前后的导带边缘均出现了束缚激子态, 晶化前由于自建场较弱, 束缚激子态能在正负电场作用下发生不对称偏转; 晶化后, 晶体结构从非晶态变为晶态, 自建场增强, 束缚激子态对正电场敏感并表现出明显的光伏响应, 而在负电场作用下束缚激子态没有任何光伏响应.



海萤荧光素类似物发光反应机理的理论研究

孙颖 任爱民 李作盛 闵春刚 任雪峰 封继康

2011, 32(11):  2586-2592. 

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选取海萤类似物6-芳基-2-甲基咪唑[1,2-α]吡嗪-3(7H)酮环的C6位取代物(命名为MIPa~MIPd)进行理论研究. 采用密度泛涵理论B3LYP方法在气相和二甲亚砜(DMSO)及二甘醇二甲醚(DG)两种溶剂中, 对这些类似物在脱去二氧化碳反应过程中所涉及的2个反应路径的反应活化能和产物激发态的荧光寿命进行了计算, 结果表明, 取代吡嗪酮的过氧化四元环在DMSO溶剂中的反应活化能较低, 给电子基团作为取代基时反应更快. 在DMSO溶剂中, 路径Ⅱ的荧光量子效率比路径Ⅰ的高, 但在DG溶剂中, 路径Ⅰ的荧光效率高于路径Ⅱ的荧光效率.



超临界L-J流体混合物互扩散性质的分子动力学模拟

葛宋 陈民

2011, 32(11):  2593-2597. 

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采用分子动力学方法计算了超临界Lennard-Jones(L-J)流体混合物的扩散性质, 分析了超临界条件下二元L-J混合流体(Ar-Kr体系)中各组分的自扩散系数及Maxwell-Stefan互扩散系数随组分的变化情况. 结果表明, 与Darken公式能很好地应用于常规条件下的Ar-Kr体系不同, 超临界条件下的Maxwell-Stefan扩散系数明显大于Darken公式的预测值, 不同原子间的速度互相关函数不可忽略且为正相关.



层状液晶凝胶对微泡沫的稳定作用

燕永利, 邓强, 孟梅

2011, 32(11):  2598-2604. 

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以非离子表面活性剂单硬脂酸甘油酯(GMS)制备出稳定的微泡沫. 采用偏光显微镜、冷冻断裂蚀刻透射电子显微镜(FF-TEM)、差示扫描量热仪(DSC)和流变仪对其表面活性剂溶液相态、泡沫体系的微观结构、相变行为和流变性进行研究以探索微泡沫的稳定机理. 实验结果表明, 表面活性剂分子吸附在气泡界面, 发生晶化形成有序、紧密排列的层状液晶凝胶相液膜, 该液膜具有较强的刚性, 能抵抗由Laplace附加压力驱使的气泡溶解和聚并行为. 微泡沫可稳定10个月, 无明显的相分离和气泡破裂现象. 其稳定作用机理是通过影响泡沫排液过程, 增强Gibbs-Marangoni效应, 从而提高了气泡液膜强度, 减缓了气相扩散速率.



新型晶态层状载体聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸锌轴向固载手性Salen Mn(Ⅲ)的合成及催化烯烃的环氧化性能

胡小艳, 傅相锴, 刘志坚, 许江威, 罗云飞

2011, 32(11):  2605-2612. 

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在温和条件合成了新型晶态层状有机聚合物-无机杂化载体材料聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸锌, 结合实验数据提出了其可能的理想结构模型. 对该载体进行氯甲基化和酚羟基化修饰后, 轴向配位固载手性Salen Mn(Ⅲ), 合成了一类新型的多相催化剂. 以间氯过氧苯甲酸为氧源, 考察了其对α-甲基苯乙烯及茚不对称环氧化反应的催化性能. 结果表明, 这类固载催化剂具有与均相Jacobsen催化剂相当或更高的催化活性和对映选择性, 并具有优良的重复使用性. 特别是在该氧化体系中, 当无助催化剂N-甲基吗啉氮氧化物(NMO)参与时, 固载催化剂获得更高的转化率及e.e.值, 这为其扩大化生产增加了可能性.



二缺位γ-Keggin型多金属氧酸盐电子性质的密度泛函理论研究

张迪, 窦卓, 张婷, 颜力楷, 苏忠民

2011, 32(11):  2613-2617. 

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采用密度泛函理论(DFT)方法研究了二缺位γ-Keggin型[γ-Xn+W10O36](12-n)-(X=AlⅢ, SiⅣ, PⅤ, SⅥ, GaⅢ, GeⅣ, AsⅤ, SeⅥ)阴离子的几何结构和电子性质. 结果表明, 在二缺位γ-Keggin型阴离子中, 中心四面体氧原子Oa与中心杂原子及钨原子间的键长[d(X—Oa)及d(W—Oa)]随中心杂原子的变化而改变, 这与中心杂原子的半径有关. 而中心四面体XO4所占据的空穴大小并不因中心杂原子X的改变而有明显变化. 各体系的最高占有轨道(HOMO)主要由桥氧的p轨道构成. 除[γ-SeW10O36]6-外, 各体系的最低空轨道(LUMO)主要由钨原子的d轨道组成. 中心杂原子X对二缺位γ-Keggin型阴离子的HOMO和LUMO能级起决定作用, 对于中心杂原子为同周期元素的体系, 随着杂原子的原子序数增大, 体系的LUMO能级依次降低.



碱性介质中W, Ni和Sn掺杂的Pt-Ru/C电催化氧化甲醇的性能

段东红, 张忠林, 张涛, 刘世斌, 郝晓刚, 李一兵

2011, 32(11):  2618-2625. 

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直接以Pt, Ru, W, Ni和Sn的金属盐为前驱体, 通过溶胶法制备了不同原子比的Pt-Ru-M/C(M=W, Ni, Sn)碳载纳米合金催化剂, 用X射线衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)表征催化剂的晶相结构、表面组成及价态形式, 采用循环伏安法测试催化剂电催化氧化甲醇活性. 结果表明, 掺杂Ni和W可明显提高Pt-Ru/C催化活性, 掺杂Sn则降低了Pt-Ru/C催化活性. 其中Pt5-Ru4-Ni0.7/C的活性最高, 在1.0 mol/L NaOH＋1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流达835.2 mA/mg, 甲醇起始氧化电位比Pt5-Ru5/C低约0.11 V.



直接甲酸燃料电池炭载Pd阳极催化剂的稳定性

沈娟章, 陈滢, 杨改秀, 唐亚文, 陆天虹

2011, 32(11):  2626-2629. 

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用X射线衍射和电化学方法研究了在甲酸溶液中浸泡一段时间后的Pd/C催化剂的结构和电催化性能, 发现在甲酸溶液中浸泡15 d后, Pd/C催化剂中Pd粒子的相对结晶度由1.73增加到3.34, 平均粒径由4.4 nm降低到1.8 nm, 对甲酸氧化的电催化活性和稳定性降低, 甲酸氧化的峰电流密度由9.3 mA/cm2降低到6.7 mA/cm2. 这可能是由Pd/C催化剂中的Pd在甲酸中会有一定的溶解和Pd/C催化剂能催化分解甲酸引起的.



电泳沉积制备ZnO-C60和ZnO-MWCNT复合涂层电极及其光电性质

黄紫洋, 梁广超, 范楼珍

2011, 32(11):  2630-2634. 

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在氧化铟锡(ITO)导电玻璃表面电泳沉积制备ZnO-C60和ZnO-MWCNT复合涂层电极, 经后续热处理增强其结合强度, 通过SEM观察2种电极复合涂层的表面形貌, 并使用CHI 705电化学分析仪和PMI-E电致化学发光系统测定其光电性质.  结果表明, ZnO-C60复合涂层电极具有较高的稳定性, 在可见光辐照下, 该电极显示出很高的光生电流, 电流突跃率达30%(Δi=0.022 μA); ZnO-MWCNT复合涂层电极也具有较高的稳定性及较强的电致发光性能.



不同浓度KCl和NH4Cl溶液中H3BO3介稳区的性质

孔凡志, 董亚萍, 孟庆芬, 彭姣玉, 李武

2011, 32(11):  2635-2639. 

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测定了H3BO3在0~25 ℃内于不同浓度KCl和NH4Cl溶液中的溶解度和超溶解度, 得到了H3BO3的介稳区宽度, 并推算出表观成核级数m, 给出了成核速率方程. 研究了KCl和NH4Cl对H3BO3介稳区性质的影响, 并对影响的机理进行了探讨. 结果表明, KCl使H3BO3介稳区向低温方向移动; NH4Cl使H3BO3介稳区向高温方向移动; 根据所得结论分析了KCl和NH4Cl在柴达木西部油田水析硼过程中的影响, 认为KCl和NH4Cl在蒸发过程中浓度的变化是造成硼分散析出而不能富集的因素之一.



基体对流动锌酸钾碱液中锌电沉积的影响

程杰, 文越华, 徐艳, 曹高萍, 杨裕生

2011, 32(11):  2640-2644. 

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在流动的高浓度锌酸钾碱液中研究了镍箔和镀镍冲孔钢带基体电极对锌沉积/溶解电化学行为的影响. 结果表明, 在流动电解液中电极表面浓度梯度变化不大, 不同基体上均未出现锌沉积的阴极峰; 扫描速度超过10 mV/s, 循环伏安曲线基本不随扫速变化, 说明锌的沉积/溶解峰电流不仅与扫描速度有关, 还取决于锌沉积的时间. 采用镀镍冲孔钢带基体兼有析氢过电位大和稳定性好的特点, 又由于其特殊的冲孔结构, 改变了传质方式, 锌沉积的极化降低, 孔的周围形成紧密堆积的沉积锌, 锌沉积的电流和电量大, 沉积效率高, 经 4次充放电循环后, 库仑效率即达95％以上, 是性能较佳的基体电极.



硝酸锂作添加剂对锂硫电池电化学性能的影响

熊仕昭 谢凯 洪晓斌

2011, 32(11):  2645-2649. 

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采用充放电测试和交流阻抗测试研究了硝酸锂作电解液添加剂对锂硫电池电化学性能的影响. 采用电子扫描显微镜观察分析了添加剂对锂负极的影响, 探讨了硝酸锂的作用机理.  结果表明, 采用硝酸锂作为锂硫电池电解液的添加剂, 可以在锂负极表面形成具有钝化负极活性表面及保护锂负极的界面膜.  该膜可以抑制电解液中高价态聚硫离子与锂负极的副反应, 避免在锂负极表面形成不可逆的硫化锂, 从而提高锂硫电池的循环性能和放电容量. 采用硝酸锂作添加剂的锂硫电池首次放电比容量达1172 mA?h/g, 循环100次比容量保持为629 mA?h/g.



形貌可控的钯纳米粒子的电化学制备及电催化性质

晏晓晖 刁鹏 项民

2011, 32(11):  2650-2656. 

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以NaPdCl4为前驱体, 以柠檬酸钠为包裹剂, 通过两步恒电势法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃基底上沉积得到不同形貌的钯纳米粒子(PdNPs). 通过调节晶种沉积电势和粒子生长电势、柠檬酸根和溴离子的浓度及反应温度等因素, 可以控制PdNPs的形貌、尺寸及在ITO基底上的生长密度;  制备出了钯纳米锥阵列及球形、花状和多面体形的PdNPs. 研究结果表明, 钯纳米锥阵列与其它形状的PdNPs相比, 在单位面积ITO基底上具有更大的表面积, 表现出对甲醇更强的电化学氧化能力.



淀粉乳液形成过程主要影响因素的耗散粒子动力学模拟与实验

郑璐丝, 解新安, 丁年平, 李雁

2011, 32(11):  2657-2662. 

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以环己烷为油相、淀粉乳液为水相、Span60和Tween60为乳化剂, 用耗散粒子动力学(DPD)方法研究了淀粉乳液形成过程及油水比、乳化剂用量等因素对淀粉乳液形成的影响. 结果表明, 模拟6000步时, 体系达到平衡状态; 乳滴的粒径随乳化剂含量的增加先减小而后增加, 随淀粉含量的增加而增加, 随环己烷含量的减小而增加; 形成稳定淀粉乳液体系的参数范围: 7＜油水比≤20, 9%＜乳化剂用量≤18%. 实验结果表明, 乳化剂含量为11%～15%时, 微球的粒径随乳化剂含量的增大而减小; 乳化剂含量大于15%时, 微球的粒径反而增大. 实验与模拟的结果吻合.



松木屑在AmimCl离子液体中的原位均相乙酰化

曹妍 王学静 李会泉

2011, 32(11):  2663-2666. 

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不使用任何催化剂, 在离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(AmimCl)中实现了松木屑的一步均相乙酰化, 乙酰化松木的质量增重(WPG)范围在-89％～156％之间. 研究表明, 在均相条件下, 可以通过控制乙酰化时间, 乙酰化温度及乙酸酐/OH的摩尔比来控制乙酰化松木的WPG值. 用FTIR, 13C NMR, TGA 和 SEM对乙酰化松木进行表征. 结果表明, 13C NMR和FTIR谱图有明显的乙酰基特征峰, 且乙酰化松木的结构均匀致密, 其热稳定性高达205 ℃, 略低于原生松木.



两亲嵌段树枝状分子Gx-PBE-b-Gx-PMPA(OH)x2的合成及多重氢键作用

袁飞 李秋月 王维

2011, 32(11):  2667-2673. 

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合成了1~3代的嵌段树枝状分子聚苄醚-聚脂肪酯(Gx-PBE-b-Gx-PMPA, x=1,2,3)和两亲嵌段树枝状分子聚苄醚-周边含羟基的聚脂肪酯[Gx-PBE-b-Gx-PMPA(OH)x2, x=1,2,3]. PMPA(OH)x2-树枝片(Dendron)段周边的羟基数目分别是2, 4和8. 通过1H NMR, 13C NMR, FTIR和基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)(或场解析电离质谱)技术表征了Gx-PBE-b-Gx-PMPA和Gx-PBE-b-Gx-PMPA(OH)x2的结构. 同时, 采用变温FTIR光谱研究了在两亲嵌段树枝状分子中形成的氢键模式. 结果表明, 随着树枝片代数的增加, 两亲嵌段树枝状分子内趋向于形成作用较弱的分子内氢键, 说明形成3代两亲嵌段树枝状分子的三维结构削弱了羟基形成分子间氢键的能力.



改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料的结晶行为

魏俊超, 马丽莉, 戴延凤, 陈义旺, 章培标, 崔毅, 陈学思

2011, 32(11):  2674-2679. 

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利用溶剂复合的方法制备了具有良好生物相容性的表面接枝聚(γ-苄基-L-谷氨酸)的改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料, 并研究了其熔融与结晶行为. 结果表明, 聚乳酸的玻璃化转变温度为60.3 ℃, 而复合材料的玻璃化转变温度达到65.8 ℃, 不同样品在140 ℃等温结晶后, 改性羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的球晶直径仅为聚乳酸(PLLA)球晶直径的16.7%~66.7%. 复合材料的熔点提高到184.4 ℃.



(PAA-b-F127-b-PAA)-Blg复合物的合成及乳化性能

孟令敏, 梁蓉, 石珂, 黄庆荣, 石彤非

2011, 32(11):  2680-2684. 

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采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法合成了PtBA-b-F127-b-PtBA(PtBA为聚丙烯酸叔丁酯), 经三氟乙酸水解得到PAA-b-F127-b-PAA(PAA为聚丙烯酸). 进一步通过碳二亚胺的水溶性衍生物1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC?HCl)在水溶液中成功地耦合β-乳球蛋白(Blg)和PAA-b-F127-b-PAA. 蛋白的三级构象没有受到反应条件的影响. 与纯Blg相比, (PAA-b-F127-b-PAA)-Blg复合物的乳化性能大大提高.



3,3'-双叠氮甲基环氧丁烷-3-叠氮甲基-3'-甲基环氧丁烷无规共聚物的合成与结构表征

张弛, 李杰, 罗运军, 李晓萌, 葛震

2011, 32(11):  2685-2690. 

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以1,4-丁二醇/三氟化硼乙醚为引发体系, 利用阳离子开环共聚合方法合成了3,3'-双叠氮甲基环氧丁烷(BAMO)与3-叠氮甲基-3'-甲基环氧丁烷(AMMO)的无规共聚物, 探讨了以Lewis酸为催化剂时活性链端与活性单体相互竞争的聚合反应机理. 同时根据GPC结果分析了聚合反应温度对产物分子量和分子量分布的影响. 结果表明, 在15 ℃时产物分子量可控且分布较窄. 通过1H NMR和13C NMR对无规共聚物的共聚组成及微观序列结构进行了表征, 结果表明, 共聚组成中两单体的摩尔比接近于1:1, 与投料比一致; 交替度接近50%, BAMO与AMMO链段的平均序列长度为2, 其结构单元呈随机分布的状态.



牛血清白蛋白在医用聚氨酯弹性体表面的吸附

尹红根 侯逢文 李艺 程镕时

2011, 32(11):  2691-2695. 

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制备了具有较好机械性能的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)型聚氨酯弹性体胶片, 并进行表面肝素化处理, 得到抗凝血医用导管材料. 将聚氨酯胶片浸泡在牛血清白蛋白(BSA)水溶液中, 利用稀溶液黏度法研究了牛血清白蛋白在聚氨酯胶片表面的动态吸附情况, 并采用界面校正黏度方程计算溶液浓度变化. 研究发现, 牛血清白蛋白分子能迅速吸附到聚氨酯胶片表面, 但达到吸附平衡需要较长时间. 牛血清白蛋白在聚氨酯表面吸附后的溶液中分子构象发生变化.



电活性超支化聚合物的合成与性质

晁单明, 姚雷, 陈大鹏, 何立兵, 贾晓腾, 刘洪涛, 王策

2011, 32(11):  2696-2699. 

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通过分子设计, 利用A2+B3反应合成了一种新型电活性超支化聚合物材料. 该材料在保持聚苯胺的电活性基础上, 还具有超支化聚合物特有的低黏度(其特性黏度为0.33 dL/g)、低结晶性及良好的溶解性. 利用紫外-可见光谱对聚合物的氧化过程进行了监测. 热失重分析显示, 该材料具有较好的热稳定性, 失重10%时的温度高达517 ℃. 该材料具有较高的介电常数, 有望成为一种具有实际应用价值的高介电材料.



阳离子表面活性剂作用下制备一维纳米结构聚苯胺

尹华杰 杨继萍

2011, 32(11):  2700-2705. 

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在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)存在下, 以盐酸为质子酸, 过硫酸铵为氧化剂, 制备了平均直径为115 nm、具有分叉结构的聚苯胺纳米纤维和平均直径为75 nm的卷曲聚苯胺纳米线, 两者的结构产率高达90%和100%, 电导率分别为1.6×10-2和9.3×10-2 S/cm. 研究发现, 聚苯胺的一维纳米结构受盐酸浓度和苯胺与CTAB摩尔比的协同影响. 用TEM, SEM和FTIR对产物的形貌和化学结构进行了表征. 利用pH监测反应并结合SEM结果研究了聚苯胺纳米线的形成过程, 结果表明, CTAB阳离子与过硫酸根形成的絮状物的诱导作用是聚苯胺纳米纤维和纳米线形成的关键因素.



含氟偶氮苯光响应性聚合物的合成及性能

李向亮, 唐倩, 郭聪聪, 马荣, 常文斌, 龚成斌

2011, 32(11):  2706-2710. 

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以1,2,3,4,5-五氟苯胺为原料, FeSO-4?7H2O负载的KMnO4为氧化剂, 制得全氟代偶氮苯, 在KOH作用下醇解, 进行丙烯酰化反应, 得到光响应性的功能单体4-甲基丙烯酰氧基九氟偶氮苯, 用GC-MS, 元素分析及NMR等方法对功能单体进行表征, 并研究了其光异构化性能. 以4-甲基丙烯酰氧基九氟偶氮苯(MANFAB)为功能单体, 与十字交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)在自由基引发下合成了光响应性的三维交联聚合物, 并研究了其光响应性质.