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当期目录

    2015年 第36卷 第8期    刊出日期:2015-08-10
    目次
    研究论文: 无机化学
    两种具有螺旋结构的双核铜有机-无机配位聚合物的合成及表征
    赵仑, 张敏, 邓青辉, 王子忱
    2015, 36(8):  1455-1460.  doi:10.7503/cjcu20150259
    摘要 ( 1636 )   HTML ( 1)   PDF (3757KB) ( 756 )  
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    在水热和溶剂热条件下, 有机多齿羧酸4,4'-三苯胺二甲酸(H2L)及含铜化合物分别与2,2'-联吡啶(bpy)和1,4-二(吡啶-4-甲氧基)苯(bpmb)反应, 合成了2种新型的含铜配位聚合物[Cu2L(bpy)](1)和[CuL(bpmb)0.5]·DMF(2). 通过X射线单晶衍射、 红外光谱、 元素分析、 热重和粉末X射线衍射分析等对其结构进行了表征. 结果表明, 化合物1属正交晶系, Pnma空间群, 其骨架为二维层状结构; 化合物2属单斜晶系, P21/c空间群, 具有{44·610·8}拓扑结构的三维网络.

    高效利用稻壳联产木糖、 多孔炭和二氧化硅
    李赢, 石刚, 张梁, 李由然, 石贵阳, 倪才华
    2015, 36(8):  1461-1466.  doi:10.7503/cjcu20150253
    摘要 ( 1431 )   HTML ( 0)   PDF (1170KB) ( 579 )  
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    用稀酸水解半纤维素制得木糖母液, 并通过正交实验得到最佳水解条件, 即在130 ℃、 稀酸质量分数2%、 反应6 h的条件下, 水解率可达到96.8%(以稻壳中的半纤维素为基准), 去除杂质精制后木糖产率为62.8%. 水解后的稻壳残渣用来制备稻壳基多孔炭和二氧化硅, 其中多孔炭孔隙发达、 孔径均一, 可用来对木糖母液进行脱色处理, 在脱色过程中对木糖的吸附损失小, 达到精制木糖的目的. 同时, 在制备稻壳基多孔炭的过程中可同步制取高纯度二氧化硅.

    B掺杂STW结构硅酸盐分子筛的合成与表征
    石磊, 于婷婷, 林森, 袁玉斌, 王济凯, 张娜
    2015, 36(8):  1467-1471.  doi:10.7503/cjcu20150124
    摘要 ( 1464 )   HTML ( 1)   PDF (1295KB) ( 555 )  
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    在浓溶胶体系中, 以2-乙基-1,3,4-三甲基咪唑阳离子(2E134TMI)为模板剂, 于175 ℃晶化合成了具有STW结构的B掺杂硅酸盐手性分子筛(B-STW), 并对样品的结构、 化学组成、 晶相、 形貌和酸性等性质进行表征. 结果表明, B-STW具有弱酸性, 热稳定性高, 结构稳定温度达到750 ℃.

    金银微纳结构的激光加工
    周颖, 徐颖, 刘连庆, 杨海, 王继萍
    2015, 36(8):  1472-1477.  doi:10.7503/cjcu20150109
    摘要 ( 1372 )   HTML ( 0)   PDF (5410KB) ( 732 )  
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    将飞秒激光聚焦于双金属甲苯离子前驱体溶液, 在衬底上还原出可任意精细图案化的金银微纳结构. 研究了不同比例离子前驱体溶液对加工的微纳结构中金银比例的影响. 所得双金属微纳结构保留了金属材料的性质, 在定点催化中表现出很好的催化效果.

    三嗪吡唑类配位超分子化合物的合成、 结构及光催化活性
    王志楠, 王继虓, 宋健, 高雪, 冯晓东, 孙立贤, 邢永恒
    2015, 36(8):  1478-1484.  doi:10.7503/cjcu20150099
    摘要 ( 1720 )   HTML ( 1)   PDF (2575KB) ( 632 )  
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    在水和乙醇的混合体系中合成了2个配位化合物[Co(Bpz*eaT)(H2O)3]·2H2BTC·2H2O(1)和[Cu(Bpz*eaT)(H2O)3]·2H2BTC·CH3CH2OH·H2O(2)[Bpz*eaT=2,4-二(3,5-二甲基吡唑)-6-二乙胺基-1,3,5-三嗪; H3BTC=均苯三甲酸]. 通过元素分析、 红外光谱、 紫外光谱、 热重分析、 X射线粉末衍射以及X射线单晶衍射方法对配合物进行了表征. 结构分析表明, 配合物1和2的中心金属均为六配位, 形成扭曲的八面体构型. 通过分子间氢键的作用, 配合物1和2分别被连接成三维和二维的超分子结构. 此外, 对2个配合物的光催化活性进行了研究.

    分析化学
    N,N'-二乙基-N,N'-二(丙氧基苯基)-2,6-吡啶二酰胺对铀酰离子的选择性络合萃取
    陈龙, 李艳, 王真文, 彭智勇, 杨泽明, 袁立华, 冯文
    2015, 36(8):  1485-1490.  doi:10.7503/cjcu20150160
    摘要 ( 1312 )   HTML ( 0)   PDF (1563KB) ( 404 )  
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    研究了新型萃取剂N,N'-二乙基-N,N'-二(丙氧基苯基)-2,6-吡啶二酰胺(1a~1c)对铀酰离子(UO22+)的络合萃取. 结果表明, 当不加硝酸或硝酸浓度为6 mol/L时, 化合物1a对UO22+的萃取率分别高达99%和94%. 在6 mol/L HNO3的高酸度条件下, 化合物1a能实现UO22+和镧系元素(La, Eu及Yb)的选择性分离[分离比SFU(Ⅵ)/Ln(Ⅲ)>20]; 而化合物1b和1c则可以实现UO22+和轻镧系元素(La, Eu)之间的分离. 双对数图(lg-lg plot)实验结果表明, 化合物1a~1c与UO22+的萃合比在1~2之间, 表明同时存在2∶1和1∶1两种比例的萃合物. 核磁共振波谱和红外光谱数据证明吡啶氮和羰基氧参与了对UO22+的配位.

    石墨烯-金纳米粒子复合膜修饰电极的制备及对双酚A的测定
    方燕, 马琳琳, 陕多亮, 卢小泉
    2015, 36(8):  1491-1497.  doi:10.7503/cjcu20150137
    摘要 ( 1547 )   HTML ( 1)   PDF (3270KB) ( 637 )  
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    采用电化学还原技术, 通过一步电沉积制备了石墨烯-金纳米粒子复合膜修饰电极(ERGO-Au/GCE). 采用透射电子显微镜(TEM)和循环伏安(CV)法对修饰电极进行了表征, 并研究了双酚A(BPA)在该修饰电极上的电化学行为. 结果表明, 所制备的复合物修饰电极对双酚A有明显的电催化效果. 在pH=6.0的磷酸盐缓冲溶液中, 双酚A在0.3~1.0 V扫描电位范围内有1个不可逆的氧化还原峰出现. 在优化的条件下, 双酚A的浓度在3.00×10-8~1.30×10-5 mol/L范围内与其氧化峰电流呈线性关系, 检出限为1.0×10-8 mol/L(S/N=3). 将该修饰电极用于饮用水和塑料制品中双酚A含量的测定, 回收率为96.4%~103.5%.

    超高容量氧化石墨烯/碳纳米管气凝胶用于血红蛋白的吸附分离
    陈旭伟, 郑旭, 王晓峰, 王建华
    2015, 36(8):  1498-1504.  doi:10.7503/cjcu20150175
    摘要 ( 1898 )   HTML ( 0)   PDF (3276KB) ( 618 )  
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    采用冷冻干燥技术制备了三维氧化石墨烯/碳纳米管(GO/CNTs)气凝胶, 在疏水作用下, 该气凝胶对蛋白质表现出良好的吸附性能. 在pH=8.0时, GO/CNTs气凝胶对血红蛋白的吸附效率很高, 而对白蛋白基本不吸附, 从而可实现血红蛋白的选择性吸附分离. 在最佳吸附条件下, GO/CNTs气凝胶对血红蛋白的吸附容量高达3793.3 mg/g, 是去除高丰度血红蛋白的高效材料. 吸附后的血红蛋白可以使用pH=11.5的Britton-Robisin缓冲液有效洗脱, 回收率为67%. 圆二色光谱结果表明, GO/CNTs气凝胶具有良好的生物相容性, 其表面发生的吸附/洗脱过程对血红蛋白的构象基本无影响. 将GO/CNTs气凝胶用于人全血样品中血红蛋白的选择性分离, SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明得到了较高纯度的血红蛋白.

    5,5'-二硫代双(琥珀酰亚氨基-2-硝基苯甲酸)功能化的SERS纳米探针在免疫检验中的应用
    陈雷, 薛向欣, 崔运成, 韩晓霞, 徐蔚青, 赵冰
    2015, 36(8):  1505-1510.  doi:10.7503/cjcu20150116
    摘要 ( 1961 )   HTML ( 0)   PDF (2286KB) ( 655 )  
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    以5,5'-二硫代双(琥珀酰亚氨基-2-硝基苯甲酸)(DSNB)分子作为偶联剂将蛋白质结合在金纳米粒子表面, 既保持了蛋白质的生物活性, 同时DSNB分子又具有较高的表面增强拉曼散射(SERS)活性, 可作为蛋白质定量分析的探针分子. 选用生物素与亲和素的特异性识别以及抗原抗体的免疫识别2个生物反应体系, 将SERS纳米探针固定在蛋白质检测芯片上. 以硅片为蛋白质检测载体, 利用硅片在520 cm-1处的拉曼特征峰为内标, 对人IgG抗体进行定量分析. 结果表明, 该探针对人IgG抗体检测的最低浓度可以达到5 pg/mL.

    荧光各向异性结合同步荧光法研究1-羟基芘与牛血清白蛋白的相互作用
    张静, 陈薇晓, 张唯, 段滢, 朱玉秀, 朱亚先, 张勇
    2015, 36(8):  1511-1516.  doi:10.7503/cjcu20150119
    摘要 ( 1769 )   HTML ( 2)   PDF (1759KB) ( 425 )  
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    在模拟生理条件下, 应用荧光各向异性法研究了多环芳烃(PAHs)代谢标志物1-羟基芘(1-OHP)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用, 并结合同步荧光法研究作用过程中BSA的构型变化, 初步探讨了二者的结合方式. 研究结果表明, 1-OHP与BSA有较强的结合作用, 形成1∶1复合物, 平均结合平衡常数为3.63×106 L/mol, 且其结合作用强弱随着BSA浓度大小发生变化. 1-OHP可与BSA的色氨酸残基结合, 使BSA构型发生变化, 进而使色氨酸残基周围环境的疏水性降低.

    基于表面增强拉曼散射的敌草快检测方法
    刘培培, 韩晓霞, 赵冰, 徐蔚青, 王旭
    2015, 36(8):  1517-1520.  doi:10.7503/cjcu20150041
    摘要 ( 1679 )   HTML ( 0)   PDF (1157KB) ( 729 )  
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    利用表面增强拉曼散射(SERS)技术, 以银镜为SERS活性基底, 建立了一种快速检测敌草快的分析方法. 紫外光谱结果表明, 敌草快分子在pH≤9的条件下可以稳定存在; 在较宽的范围内(pH=1~9)pH值对SERS检测结果无影响. 因此, 无需对敌草快溶液的pH值进行调节即可进行SERS检测, 简化了待测样品的预处理过程. SERS光谱检测结果表明, 敌草快的特征峰强度随着浓度的降低而降低. 该方法对敌草快的检测限可以达到10-8 mol/L. 此方法操作简单, 检测速度快, 能够实现对敌草快的无损检测分析.

    有机化学
    3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑的合成及抗菌活性
    张瑞波, 卢俊瑞, 刘金彪, 穆江蓓, 杨旭云, 王宏韫, 王美君, 张贺, 张玫
    2015, 36(8):  1521-1529.  doi:10.7503/cjcu20150194
    摘要 ( 1921 )   HTML ( 1)   PDF (3078KB) ( 509 )  
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    以自制的5-取代芳基-4-氨基-3-巯基-1,2,4三唑为底物, 经糖基修饰后, 在甲醇钠/甲醇/二氯甲烷体系中经水解脱除糖环上的乙酰基, 得到9个新化合物5-取代苯基-4-氨基-3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑(6a~6i), 其结构经核磁共振波谱(1H NMR, 13C NMR), 红外光谱(IR)和高分辨质谱(HRMS)确认. 生物活性测试结果表明, 目标化合物对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 枯草芽孢杆菌和白色念珠菌均显示出良好的抑菌活性. 化合物6g对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 枯草芽孢杆菌和白色念珠菌的最小抑菌浓度分别达到2, 8, 32和8 μg/mL, 抑菌效果接近或优于对照药物三氯生和氟康唑. 利用Autodock程序研究了目标化合物(6a~6i)与大肠杆菌烯脂酰还原酶(FabⅠ)受体蛋白分子的相互作用和结合自由能变化规律.

    基于(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-甲酸盐的手性离子液体的合成及性质
    王斌, 罗海燕, 张永红, 孙亚栋, 刘晨江
    2015, 36(8):  1530-1534.  doi:10.7503/cjcu20150185
    摘要 ( 1568 )   HTML ( 1)   PDF (858KB) ( 432 )  
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    在室温下将(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-甲酸与氢氧化N-烷基吡啶或氢氧化1,3-二烷基苯并咪唑反应, 合成了6种新型手性离子液体; 其结构经核磁共振波谱(1H NMR, 13C NMR)、 红外光谱(IR)和电喷雾质谱(ESI-MS)表征; 测定了其旋光度和pH值, 并对其溶解性、 电导率及热稳定性进行了研究. 结果表明, 合成的6种离子液体均为弱酸性, 室温下可溶解于极性较强的有机溶剂; 当其水溶液浓度为1×10-3 mol/L时, 电导率随着温度的升高而增大; 在150和250 ℃有2个失重阶段, 可能是阴、 阳离子分别失重的过程, 热稳定性较好.

    Lipozyme TL IM催化油酸酯化反应制备1,3-甘油二酯
    王子田, 苏剑晓, 杜伟, 戴玲妹, 刘德华
    2015, 36(8):  1535-1541.  doi:10.7503/cjcu20141106
    摘要 ( 2085 )   HTML ( 0)   PDF (3187KB) ( 616 )  
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    探究了固定化脂肪酶Lipozyme TL IM催化单甘酯与油酸进行酯化反应制备1,3-甘油二酯的可能性, 考察了溶剂、 水活度、 反应温度、 底物摩尔比以及溶剂用量对甘油二酯产率及脂肪酶1,3-位置选择性的影响. 在优化的实验条件(45 ℃, 1.5 g Lipozyme TL IM, 油酸与单甘酯摩尔比1.5∶1, 6.0 g三氯甲烷, 水活度为0.33)下, 反应6 h时, 甘油二酯产率可达80%, 其中1,3-甘油二酯产率高达92%以上. Lipozyme TL IM循环使用5次后, 甘油二酯产率及脂肪酶选择性无明显下降.

    物理化学
    疏水疏油纳米银修饰不锈钢材料的制备及生物相容性
    王智慧, 薛歆, 邢玥, 李淑梅, 刘斌, 韩冬雪, 牛利
    2015, 36(8):  1542-1547.  doi:10.7503/cjcu20150296
    摘要 ( 1444 )   HTML ( 0)   PDF (2890KB) ( 654 )  
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    采用恒电位电化学沉积法在316L不锈钢表面沉积银纳米修饰层, 并置于全氟硅烷溶液中进行疏水修饰, 通过控制沉积时间和修饰过程, 制备了一系列具有不同界面亲疏水特性的修饰材料. 采用扫描电子显微镜(SEM)、 能量散射X 射线光谱(EDX)仪及接触角测量仪等对材料性能进行了表征; 利用四甲基偶氮唑盐(MTT )法和流式细胞仪等检验了材料的血液相容性; 并将修饰后的316L不锈钢植入实验动物体内, 检验其组织相容性. 实验结果表明, 该纳米银全氟硅烷修饰的316L不锈钢材料比316L裸不锈钢具有更好的血液及组织相容性, 有望成为一种理想的血管支架应用材料.

    多尺度柔性结构的防覆冰性能
    王磊, 侯永平, 郑咏梅
    2015, 36(8):  1548-1552.  doi:10.7503/cjcu20150248
    摘要 ( 1385 )   HTML ( 0)   PDF (3673KB) ( 373 )  
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    通过软复型和晶体生长的方法制备了具有柔性微米锯齿和纳米棒结构的微纳米复合表面, 其具有低温低黏附的特性, 达到了优异的防覆冰效果. 柔性微纳米结构表面的形变, 可以在低温条件下有效去除液滴. 研究结果表明, 微米结构的弯曲作用改变了液滴在表面的三相线, 凹面增大了气/液/固三相线长度, 增加了驱动液滴的难度; 凸面减小了气/液/固三相线长度, 有利于减少液滴与表面之间黏附力, 使液滴在重力作用下快速脱除.

    有机胺功能化离子液体中离子型铑(Ⅲ)配合物催化的1-辛烯两相氢甲酰化反应
    石丁夫, 谭忱, 王鹏, 李永琪, 陈胜洁, 刘晔
    2015, 36(8):  1553-1558.  doi:10.7503/cjcu20150221
    摘要 ( 1661 )   HTML ( 0)   PDF (1000KB) ( 535 )  
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    考察了离子型+3价铑配合物1a和2a作为催化剂前体在1-辛烯氢甲酰化反应中的催化行为. 实验结果表明, 在无助剂存在下, 配合物1a和2a表现出较差的催化性能, 而廉价低毒的有机叔胺助剂如三乙胺或N-甲基哌啶可以显著提升配合物1a和2a的催化性能, 可获得800 h-1以上的转化频率(TOF). 当以哌啶功能化离子液体[PEmim]BF4兼作助剂和溶剂时, 不仅可以促进配合物1a和2a对氢甲酰化反应的活性和选择性, 还可实现“离子液体-有机”两相氢甲酰化反应, 使得锁定在[PEmim]BF4离子液体相中的配合物1a(或2a)催化剂得以简单两相分离和回收循环使用, 但在5次循环使用过程中锁定在[PEmim]BF4中的催化剂存在向有机相流失和失活的问题, 导致产物壬醛的收率逐渐下降.

    振动圆二色谱在轴手性β-双咔啉N—O衍生物立体化学研究中的应用
    朱华结, 刘莉, 杨芹
    2015, 36(8):  1559-1562.  doi:10.7503/cjcu20150151
    摘要 ( 1328 )   HTML ( 0)   PDF (1659KB) ( 635 )  
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    采用振动圆二色谱(VCD)方法研究了一个具有高度催化活性的轴手性结构的双咔啉N—O化合物的立体化学结构. 在B3LYP/6-311+G(d)水平上得到的计算结果表明, 对于具有负旋光值的双咔啉N—O化合物化合物, 其绝对构型是aS. 同时, 分别计算了双咔啉N—O化合物的电子圆二色谱(ECD)和旋光值, 并与实验结果进行了比较. 在化合物结构完全正确条件下, VCD, ECD和旋光数据均表明, 具有负旋光值的该化合物的绝对构型是aS.

    碱化辅助水热法制备高活性CdZnS可见光催化剂
    卢勇宏, 吴平霄, 黄俊毅, 陈理想, 朱能武, 党志
    2015, 36(8):  1563-1569.  doi:10.7503/cjcu20150142
    摘要 ( 1460 )   HTML ( 0)   PDF (7246KB) ( 378 )  
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    利用碱化辅助水热法制备CdZnS固溶体可见光催化剂CZS-r[r=n(NaOH)/2n(Cd2++Zn2+)]. 采用X射线衍射仪(XRD)、 场发射扫描电子显微镜(FESEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 氮气吸附-脱附仪和紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS)等对材料的晶体结构、 微观结构及带隙能量(Eg)进行了表征. 结果表明, 碱化辅助能有效减小晶体的粒径, 提高颗粒的分散性, 增大材料的比表面积, 并使得材料的带隙宽度变大, 最值得注意的是, 晶体中堆叠层错结构具有的独特界面电位能有效分离光生电子和空穴, 阻碍其复合, 从而显著提高材料的可见光催化制氢活性. 材料的可见光(λ≥420 nm)催化还原制氢实验结果表明, CZS-0.5的5 h平均产氢速率为2154 μmol/(h·g), 是CZS-0[72 μmol/(h·g)]的29.92倍.

    氢气吸附的密度泛函理论方法的基准研究
    孙小丽, 霍瑞萍, 步宇翔, 李吉来
    2015, 36(8):  1570-1575.  doi:10.7503/cjcu20150135
    摘要 ( 1487 )   HTML ( 2)   PDF (1971KB) ( 700 )  
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    采用密度泛函理论方法对氢气吸附进行了基准研究. 探讨了不同泛函方法, 范德华作用及基组大小在计算中对预测氢气吸附能的影响. 研究结果表明, 不同泛函预测吸附能给出的偏差很大, 范德华作用校正不容忽视; 基组和模型尺寸影响相对较小; 模型越大对基组依赖性越小; 选择小的模型可以通过选择较大基组弥补计算的误差.

    碳氢燃料燃烧机理的自动简化
    李树豪, 刘建文, 李瑞, 王繁, 谈宁馨, 李象远
    2015, 36(8):  1576-1587.  doi:10.7503/cjcu20150126
    摘要 ( 2013 )   HTML ( 0)   PDF (3526KB) ( 648 )  
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    采用自行开发的碳氢燃料燃烧详细机理自动简化程序ReaxRed分别对包含257个物种和874步反应的RP-3航空煤油替代模型以及包含1389个物种和5935步反应的汽油混合替代模型进行机理自动简化. 对RP-3替代模型, 分别得到78个物种框架机理和61个物种全局简化机理, 在较宽的参数范围内重现RP-3详细机理在点火延迟时间、 熄火以及物种浓度分布等方面的模拟结果; 通过强制敏感度及物种产率分析进一步说明了简化机理的合理性. 对汽油混合替代模型, 得到包含266个物种框架机理在较宽范围内重现单组分、 两组分及多组分混合的点火延迟时间的模拟结果, 并通过元素流动分析阐明了4种单组分燃料的燃烧路径. 框架机理保留了详细机理的层级结构以及全局信息, 更易于系统分析汽油的燃烧过程.

    白皮杉醇PIC与OH自由基反应机理的理论研究
    王帅, 王渭娜, 高志芳, 王文亮
    2015, 36(8):  1588-1595.  doi:10.7503/cjcu20150114
    摘要 ( 1471 )   HTML ( 0)   PDF (4262KB) ( 544 )  
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    采用M05-2X/6-311++G(d,p)水平对白皮杉醇PIC清除OH自由基的气相反应机理进行了研究, 并采用极化连续介质模型考察了极性溶剂对该反应机理的影响. 结果表明, 在气相和水溶液中OH自由基的抽氢反应均最易发生在B环的C4'OH位的酚羟基上, 加成反应优先在乙烯双键和C4'原子上进行. 在298 K的气相条件下, 抽氢与加成反应主通道总速率常数kTotalCVT/SCT分别为5.46×1015和2.72×1014 L·mol-1·s-1, 抽氢反应为优势通道, 且抽氢与加成反应均具有负温度效应.

    介孔二氧化钛/导电碳毡光电极的制备及光电催化性能
    李铭, 李佑稷, 徐鹏, 林晓, 韩文轩
    2015, 36(8):  1596-1605.  doi:10.7503/cjcu20150105
    摘要 ( 1452 )   HTML ( 0)   PDF (4205KB) ( 545 )  
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    以四氯化钛为无机钛源, 十六烷基三甲基溴化铵为模板剂, 通过水热合成法制得无机物钛前驱体溶液. 以导电碳毡(CCF)为载体, 在超声波辅助下用浸渍提拉法负载钛前驱体, 通过高温煅烧得到介孔二氧化钛/导电碳毡(MPT/CCF)光电极材料, 对样品的结构进行了表征, 并以室内污染物气相苯甲醛为目标降解物, 通过评价不同煅烧温度和不同负载次数下MPT/CCF的光电催化性能优化了MPT/CCF的制备工艺条件, 探讨了催化降解条件(温度、 湿度、 偏电压)对协同增效机制的影响. 结果表明, 相对于纯介孔二氧化钛(MPT), MPT/CCF具有较小的粒径尺寸、 更大的比表面积和较均匀的孔径分布, 这归功于CCF对晶粒生长的抑制作用. 其中负载2次MPT并在500 ℃下煅烧的2-MPT/CCF-500样品具有最高的光电催化活性, 主要是由于其具有完善的晶型、 均匀的介孔分布和高浓度的羟基自由基, 并且在重复使用过程中也具有很高的光电催化活性. 最佳的催化条件为温度35 ℃、 相对湿度55%、 偏电压10 V.

    邻苯二甲酸二甲酯在三维多孔钛基掺硼金刚石薄膜电极上的电催化氧化行为
    梁龙琪, 黄卫民, 林海波
    2015, 36(8):  1606-1611.  doi:10.7503/cjcu20150069
    摘要 ( 1236 )   HTML ( 1)   PDF (1552KB) ( 442 )  
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    以邻苯二甲酸二甲酯(DMP)作为模型污染物, 研究了不同结构的钛基体对掺硼金刚石薄膜(Ti/BDD)电极电催化性能的影响. 结果表明, 三维多孔电极为氧化还原反应提供了更多的反应活性位点, 表现出更快的电子传递速率. 通过循环伏安法和线性扫描法验证了DMP在BDD电极上的电催化氧化行为属于直接电氧化过程, 且在低浓度下近似为一级反应, DMP浓度较高时会在BDD电极表面发生成膜现象. 在不同浓度的DMP溶液中使用平板Ti/BDD电极及多孔Ti/BDD电极进行直接电催化氧化时, DMP的电催化氧化过程与理论推断一致; 多孔电极由于其电活性面积的优势在COD和DMP的去除方面均优于平板电极.

    高分子化学
    二维胶体晶体异质结构的制备及传感性
    齐丰莲, 薛敏, 薛飞, 孟子晖, 邱丽莉, 徐志斌, 芦薇
    2015, 36(8):  1612-1618.  doi:10.7503/cjcu20150274
    摘要 ( 1506 )   HTML ( 1)   PDF (10308KB) ( 449 )  
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    制备具有不同粒径和折射率的聚苯乙烯(PS)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球, 采用多次尖端导流法制备多重二维胶体晶体异质结构(2D-CCHs)阵列, 在2D-CCHs阵列的间隙处填充丙烯酸类凝胶, 再将PS或PMMA模板微球去掉, 得到传质速度更快的2D-CCHs反蛋白石凝胶. 经扫描电子显微镜证实, 所制备的异质结构胶体晶体均为二维结构, 且排列较为规整. 德拜衍射、 反射光谱和结构色分析结果表明, 2D-CCHs的光学性质主要是各单层二维胶体晶体阵列独立衍射的叠加. 随着pH值由7降低至3, 双层2D-CCHs反蛋白石凝胶的德拜衍射环直径均减小了约80 nm, 表明2D-CCHs反蛋白石凝胶可应用于化学传感领域.

    纳米金对内皮细胞黏附和增殖行为的调控
    王碧翠, 王蔚, 张经纬, 袁直
    2015, 36(8):  1619-1626.  doi:10.7503/cjcu20150244
    摘要 ( 1459 )   HTML ( 0)   PDF (5005KB) ( 672 )  
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    通过选择不同还原剂分别制备了表面Au(Ⅰ)含量为0和21.52%(原子分数)的纳米金胶体. 通过内皮细胞的黏附和增殖实验, 显示纳米金表面金元素价态对内皮细胞生长行为无显著影响; 但游离态纳米金对内皮细胞的生长具有一定浓度依赖性的抑制作用. 当纳米金的浓度从0.01 nmol/L增加到1 nmol/L时, 细胞黏附率下降约16%, 7 d后细胞增殖数量降低约12%. 纳米金对内皮细胞的抑制效果与其固定状态有关. 将纳米金共价连接在玻璃片表面后, 内皮细胞在其表面的黏附及增殖效果与不含纳米金参比材料无显著性差异, 黏着斑染色及AO/EB染色实验表明内皮细胞可在固定化纳米金修饰表面形成良好的黏附并在增殖过程中保持良好的活性.

    ABg型超支化聚合反应中的环化效应
    常沛杨, 王云明, 顾芳, 王海军
    2015, 36(8):  1627-1633.  doi:10.7503/cjcu20150236
    摘要 ( 1271 )   HTML ( 1)   PDF (1420KB) ( 362 )  
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    研究了ABg型超支化聚合反应中的环化效应, 给出高分子代数生长的微分动力学方程, 并通过环化反应的内在特征确定了环化反应与分子间反应的速率常数. 进而利用Monte Carlo模拟方法得到了树状高分子和含环高分子的数量、 环的尺寸分布以及高分子数均和重均分子量等, 讨论了环化效应对聚合体系平均特征的影响. 结果表明, 环化效应取决于单体体积分数、 溶剂效应和官能度之间的协同作用, 其中单体的体积分数在环化反应中起着主导作用, 而溶剂效应和官能度之间则相互竞争.

    新型聚酯增塑剂的合成及增塑聚氯乙烯性能
    高传慧, 郭方荣, 王晓红, 张欣华, 王传兴, 武玉民
    2015, 36(8):  1634-1640.  doi:10.7503/cjcu20150223
    摘要 ( 1398 )   HTML ( 0)   PDF (3998KB) ( 551 )  
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    以生物质化工产品衣康酸加氢产物2-甲基丁二酸为原料, 采用熔融缩聚法制备了一种新型聚酯增塑剂聚2-甲基丁二酸1,3-丙二醇酯, 采用红外光谱(FTIR)和核磁共振(1H NMR)对聚酯的结构进行了表征. 通过扫描电镜(SEM)、 动态力学分析(DMA)、 拉伸测试对该聚酯增塑聚氯乙烯(PVC)的增塑效果进行的表征结果表明, 该聚酯与PVC相容性良好, 可大大改善PVC材料的硬度, 增加其断裂伸长率, 降低PVC的玻璃化转变温度、 拉伸强度及拉伸模量. 与小分子增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)相比, 合成的新型聚酯增塑剂具有优异的耐抽出性、 耐挥发性和耐迁移性, 可提高PVC材料的使用寿命.

    碳系导电填料混杂填充聚合物共混体系的导电逾渗模型
    熊卓越, 张博媛, 汪唯佳, 郭朝霞, 于建
    2015, 36(8):  1641-1647.  doi:10.7503/cjcu20150169
    摘要 ( 1212 )   HTML ( 2)   PDF (4337KB) ( 501 )  
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    以排除体积理论为基础, 提出了3种碳系导电填料混杂填充聚合物共混体系的导电逾渗模型, 并利用三维图和二维图对导电逾渗模型进行了描述. 选用炭黑、 聚团状碳纳米管和阵列碳纳米管3种导电填料, 以聚碳酸酯(PC)/苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)(70∶30, 质量比)和PC/聚苯醚(PPO)(70∶30, 质量比)2个共混体系进行研究, 通过不同导电填料在单一聚合物及其共混物中逾渗值的测量, 对导电逾渗模型公式的各个参数进行计算和修正. 导电逾渗模型预测结果与样品实际电阻率基本吻合, 证明了模型的普适性和实用价值. 对于基体相不变的系列聚合物共混体系, 可以通过任意一种导电填料在共混体系中的逾渗值及在基体相聚合物中的逾渗值之比得到模型公式的相关参数, 从而极大地方便了模型的推广和应用.

    加核自缩合乙烯基聚合反应体系的热力学特征
    赵昨非, 李元丰, 姚宁
    2015, 36(8):  1648-1654.  doi:10.7503/cjcu20150098
    摘要 ( 1418 )   HTML ( 0)   PDF (1488KB) ( 387 )  
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    从统计力学角度出发, 对加核二元自缩合乙烯基聚合反应体系的热力学特征进行了研究. 给出了引发核与引发单体间的配料比、 反应物的体积分数及引发核的官能度等因素与反应体系热力学统计特征之间的定量关系, 重点讨论了内能、 比热、 多分散性指数和均方回转半径等物理量随反应条件的变化规律. 结果表明, 通过调控反应温度、 改变反应物的浓度(体积分数)和配料比以及选取合适的引发核等方法可制备出具有预期结构和性能的超支化高分子.