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    2010年 第31卷 第1期    刊出日期:2010-01-10
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    高等学校化学学报2010年第31卷第1期目次
    2010, 31(1):  0. 
    摘要 ( 1522 )   PDF (893KB) ( 344 )  
    相关文章 | 多维度评价
    研究论文
    羟基磷灰石在磺化聚醚苯并咪唑薄膜表面的生长
    黄霞芸, 史子兴, 印杰
    2010, 31(1):  1-6. 
    摘要 ( 2117 )   PDF (887KB) ( 475 )  
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    以聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](OPBI)及其磺化产物磺化聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](SOPBI)薄膜作为基体, 采用交替沉积和模拟体液(SBF)浸泡相结合的方法快速在薄膜表面沉积羟基磷灰石层. 采用选区电子衍射(SAED)和衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)对羟基磷灰石(HA)的晶体结构进行了分析. 用扫描电子显微镜(SEM)对整个沉积过程中羟基磷灰石的形态变化进行了跟踪. 实验结果表明, SOPBI薄膜诱导HA沉积的速率明显快于OPBI薄膜. SOPBI的磺酸基团不但提供了固定Ca2+的负电表面, 而且还有助于咪唑基团对Ca2+的固定. 而缺失磺酸基团的OPBI在不同pH值的交替沉积溶液中的电离形式阻碍了咪唑基团对Ca2+和HPO42-的作用, 且未能在SBF浸泡过程中得到改善.

    微波法合成一维结构Cd(OH)2螺旋形纳米线
    彭银, 刘正银, 刘述华
    2010, 31(1):  7-10. 
    摘要 ( 2434 )   PDF (849KB) ( 420 )  
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    通过微波辐照法一步合成了长1~3 μm, 直径30~100 nm的螺旋形纳米线, 实验结果表明它是由更细的纳米线组装成束的. 通过改变反应物浓度可以调控螺旋纳米线的直径和长度, 不同的镉盐对产物的结构与形貌有较大的影响. 讨论了螺旋形纳米线可能的形成机理.

    α-胰凝乳蛋白酶在相转移Fe3O4纳米粒子表面的固定化
    吴侠, 韩玉顺, 曹敏花, 胡长文, 任玲, 葛广路
    2010, 31(1):  11-15. 
    摘要 ( 2446 )   PDF (537KB) ( 413 )  
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    采用高温热分解前驱体乙酰丙酮铁法合成了尺寸均一且分散性好的油溶性Fe3O4纳米粒子, 通过表面配体置换直接将其表面换为水溶性分子聚乙二醇二酸(PEG diacid), 形成了具有表面功能基的稳定无毒的水溶性磁性复合体系. TEM, M-H曲线, FTIR和TGA等表征结果表明, 油溶性Fe3O4纳米粒子已成功转移至水相, 且具有很好的顺磁性及生物相容性. 研究结果表明, α-胰凝乳蛋白酶(α-ChT)被成功地固载到水溶性Fe3O4纳米粒子表面, 与自由酶相比, 固定化酶的热稳定性明显提高, 并体现出良好的可重复利用性.

    静电纺丝法制备Mn2O3纳米纤维及其磁性研究
    李跃军, 曹铁平, 孙新丽, 邵长路
    2010, 31(1):  16-19. 
    摘要 ( 2651 )   PDF (521KB) ( 533 )  
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    采用溶胶-凝胶过程和静电纺丝技术相结合方法, 以聚丙烯腈和醋酸锰为前驱物, 制得了PAN/Mn(CH3COO)2复合纳米纤维. 将该复合纤维高温煅烧, 获得了Mn2O3纳米纤维. 采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、差热-热重(TG-DTA)和X射线衍射(XRD)分析等对样品进行了表征. 结果表明, Mn2O3纳米纤维为规则的一维结构, 直径分布均匀, 具有铁磁性-反铁磁性-顺磁性相互转化的特性.

    静电纺丝技术制备Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维及其表征
    董相廷, 刘莉, 王进贤, 刘桂霞
    2010, 31(1):  20-25. 
    摘要 ( 3006 )   PDF (694KB) ( 580 )  
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    采用静电纺丝技术制备了PVA/[Y(NO3)3+Yb(NO3)3+Er(NO3)3]复合纳米纤维, 将其在适当的温度下进行热处理, 得到Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维. XRD分析表明, 复合纳米纤维为无定形, Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维属于体心立方晶系, 空间群为Ia3. SEM分析表明, 复合纳米纤维的平均直径约为150 nm; 随着焙烧温度的升高, 纤维直径逐渐减小. 经过600 ℃焙烧后, 获得了直径约60 nm的Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维. TG-DTA分析表明, 当焙烧温度高于600 ℃时, 复合纳米纤维中水分、有机物和硝酸盐分解挥发完毕, 样品不再失重, 总失重率为83%. FTIR分析表明, 复合纳米纤维与纯PVA的红外光谱一致, 当焙烧温度高于600 ℃时, 生成了Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维. 该纤维在980 nm的半导体激光器激发下发射出中心波长为521, 562 nm的绿色和656 nm的红色上转换荧光, 分别对应于 Er3+离子的2H11/2/4S3/24Il5/2跃迁和4F9/24Il5/2跃迁. 对Y2O3∶Yb3+,Er3+上转换纳米纤维的形成机理进行了讨论.

    新型全色发光材料NaCaPO4∶Dy3+制备及发光性能
    罗治涛, 王育华, 李叶洲
    2010, 31(1):  26-29. 
    摘要 ( 2093 )   PDF (437KB) ( 502 )  
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    釆用高温固相法制备了NaCaPO4∶Dy3+系列样品, 并在紫外(UV)及真空紫外(VUV)区域研究了系列样品的发光性能. 紫外激发光谱显示在350 nm处有最强的激发峰, 可以有效地吸收紫外光并将其转化为可见光. 真空紫外激发光谱表明, NaCaPO4∶Dy3+能有效地吸收无汞荧光灯的激发源并将其转化为可见光. 系列样品发光均呈现为白色, 这种材料有潜力作为全色显示材料应用于发光二极管(LED)和无汞荧光灯中.

    研究快报
    具有多级复合孔TiO2薄膜的合成及吸附DNA的性能
    邹永存, 陆凤国, 李国栋
    2010, 31(1):  30-32. 
    摘要 ( 2102 )   PDF (610KB) ( 449 )  
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    本文以高分子聚合物(F127)为模板, 以强疏水的1,3,5-三甲基苯为有机添加物, 通过旋转覆膜的方法制备出具有多级复合孔的二氧化钛晶体薄膜, 并采用TEM和SEM对样品结构进行了分析, 同时考察了这种薄膜对DNA分子的吸附性能.

    研究论文
    吲哚乙酸在纳米金/碳纳米管/壳聚糖修饰玻碳电极上的电化学行为及其检测
    张学钰, 刘兴梅, 刘伟禄, 杨明, 张志权
    2010, 31(1):  33-37. 
    摘要 ( 2620 )   PDF (391KB) ( 458 )  
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    以壳聚糖(CS)为多壁碳纳米管(MWNTs)的分散介质, 通过MWNTs/CS膜上大量氨基静电吸附纳米金粒子(nanoAu), 使玻碳电极(GCE)表面形成稳定的nanoAu-MWNTs-CS-GCE修饰层, 并采用电化学方法初步研究了该修饰电极的性能. 探讨了吲哚乙酸(IAA)在该修饰电极上的电化学行为, 结果表明, 在5~200 μmol/L浓度范围内以及0.78 V电位条件下, 以循环伏安法(CV)测得的氧化峰电流变化值与c(IAA)呈良好的线性关系, 其回归方程为y=2.34×10-4+0.14x, 检出限为8.33×10-6 mol/L, 相关系数为0.9997.

    茶叶化学成分指纹识别中样品制备方法的优化
    赵蕊, 欧阳捷, 杜树山, 耿珠峰, 许美凤, 邓志威
    2010, 31(1):  38-45. 
    摘要 ( 2348 )   PDF (792KB) ( 493 )  
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    根据指纹识别实验对样品的要求, 以1H NMR和主成分分析(PCA)为测试与评估手段, 对茶叶中化学成分提取条件的优化方法进行了研究. 针对生物指纹识别实验中样本体系复杂及化学组分含量多等特点, 利用主成分分析对检测样品质控的多因素进行综合分析, 最终确立了茶叶中化学成分提取制备的实验条件. 利用所建立的样品制备程序对4种茶叶进行预处理和测试, 结果表明, 所建立的方法稳定、可靠, 可以满足茶叶代谢物1H NMR指纹识别研究的要求. 本文所提出的优化方法简单可靠, 可用于复杂样本体系标准样品预处理方法的建立.

    育龄期妇女血清EFAs和NEFAs轮廓谱及其用于NTDs预防性营养干预研究
    韩莉妲, 梁琼麟, 王义明, 罗国安
    2010, 31(1):  46-50. 
    摘要 ( 2596 )   PDF (373KB) ( 325 )  
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    本文借助GC/MS代谢组学方法, 测定了育龄期妇女血清中酯化和非酯化脂肪酸轮廓谱, 并对营养干预前后育龄期妇女血清脂肪酸含量变化进行了研究. 按营养干预组(48例)和对照组(48例)分组, 测定了育龄期妇女血清中酯化脂肪酸(EFAs)和非酯化脂肪酸(NEFAs)的平均含量; 利用SIMCA-P软件对定量结果进行PLS-DA分析, 聚类结果良好. 基于定量结果, 指认了6种潜在营养生物标志物, 并由此初步探讨了这些潜在生物标志物的生理意义以及营养素干预对育龄期妇女血清脂肪酸含量的影响, 以及脂肪酸代谢变化可能对胚胎神经发育造成的影响.

    一些含氮有机物在N-氯代丁二酰亚胺-二氯荧光素体系中的后化学发光反应
    张慧忠 , 聂菲, 吕九如
    2010, 31(1):  51-56. 
    摘要 ( 2252 )   PDF (521KB) ( 324 )  
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    研究了53种含氮有机物在N-氯代丁二酰亚胺(NCS)-二氯荧光素体系中的后化学发光行为, 结果发现, 很多物质在NCS-二氯荧光素体系中都具有后化学发光活性. 经过结构分析发现, 这类物质有无后化学发光活性以及后化学发光活性的强弱主要与其分子结构中N原子的状态有关. 在对有关反应的动力学性质、化学发光光谱及有关物质荧光光谱的研究基础上, 提出了这类后化学发光反应的可能机理.

    代谢组学法研究三聚氰胺对儿童尿液代谢的影响
    王勇, 江芝婷, 梁琼麟, 王义明, 王梅, 罗国安
    2010, 31(1):  57-60. 
    摘要 ( 2889 )   PDF (279KB) ( 359 )  
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    运用代谢组学方法研究了三聚氰胺对儿童尿液代谢的影响. 通过超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC/TOF-MS)法分析儿童尿样的代谢指纹图谱, 质谱数据采用MarkerLynx软件处理, 然后使用主成分分析和偏最小二乘判别分析法分析病例组和正常对照组之间的代谢物谱差异, 并通过变量重要性投影(VIP)选取潜在的生物标志物, 结合质谱同位素分析和数据库检索对潜在的生物标志物进行鉴定. 结果表明, 三聚氰胺通过肾结石导致的物理性损伤干扰了柠檬酸代谢. 代谢组学法能够应用于三聚氰胺导致的代谢异常的研究及三聚氰胺导致肾损伤的无创检测.

    研究快报
    基于铁薄膜的表面等离子体耦合定向荧光研究
    曹烁晖, 谢堂堂, 蔡伟鹏, 李耀群
    2010, 31(1):  61-63. 
    摘要 ( 2329 )   PDF (271KB) ( 459 )  
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    本文报道了以纳米铁膜为基底的SPCDF检测方法. 以荧光素和卟啉为例, 探讨了SPCDF信号的特性, 在固定角度下检测了荧光素-卟啉双荧光团体系的SPCDF信号, 并应用于全血样品的分析.

    研究论文
    新(4′-三氟甲基嘧啶基)-2-苯磺酰脲衍生物的合成及生物活性
    王红学, 李芳, 许丽萍, 李永红, 王素华, 李正名
    2010, 31(1):  64-67. 
    摘要 ( 2308 )   PDF (272KB) ( 477 )  
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    以单取代苯磺酰脲除草剂NK92825和NK94827为基础, 将三氟甲基引入嘧啶环中, 设计合成了17个新的4′-三氟甲基嘧啶苯磺酰脲化合物, 产物结构均经1H NMR及元素分析确证. 目标化合物经盆栽试验, 结果表明, 部分化合物有较好的除草活性.

    芳基乙酮酸薄荷醇酯的合成及不对称Henry反应
    向纪明, 李宝林
    2010, 31(1):  68-73. 
    摘要 ( 2369 )   PDF (259KB) ( 334 )  
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    以钛酸四乙酯为催化剂, 芳基乙酮酸乙酯与天然L-薄荷醇进行酯交换, 合成了8个含手性基团的芳基乙酮酸薄荷醇酯; 在手性基团的立体选择性控制下, 芳基乙酮酸薄荷醇酯与硝基甲烷进行不对称Henry反应, 合成了7个(2R)-2-羟基-2-芳基-3-硝基丙酸薄荷醇酯新化合物, 用IR, 1H NMR, 13C NMR, MS和元素分析表征了化合物结构. 用高效液相色谱经手性柱分析了不对称反应效果, 缩合反应的非对映体过量在46.5%~64.2%之间, 表明可以通过立体选择性控制产物构型.

    乙烯基桥联的8-羟基喹啉衍生物的合成、抗氧化活性及促进鼠骨髓间质干细胞增殖的研究
    张培全1, 曾和平2
    2010, 31(1):  74-78. 
    摘要 ( 4889 )   PDF (464KB) ( 346 )  
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    设计合成了2-乙烯基取代的8-羟基喹啉衍生物(6), 用IR, UV-Vis, 1H NMR, MS和元素分析确认其结构; 利用二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)法和噻唑蓝比色(MTT)法分别测定了目标产物的抗氧化活性及调控鼠骨髓间质干细胞(MSCs)增殖的作用. 结果表明, 目标产物有较强的抗氧化活性, 随着产物浓度的增加, 其抗氧化活性先增强后减弱; 在低浓度时对鼠骨髓间质干细胞有促进作用. 研究发现, 化合物6抗氧化活性的提高与其含量相关.

    1′-碘代二茂铁甲醛肟酯的设计与合成
    郭建2, 吴凯强2, 陈欣2, 袁耀锋1,2
    2010, 31(1):  79-83. 
    摘要 ( 2477 )   PDF (364KB) ( 336 )  
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    以含多功能团的1′-碘代二茂铁甲醛为起始原料, 设计合成了4种1′-碘代二茂铁甲醛肟酯类化合物3a~3d, 并用IR, 1H NMR, MS和元素分析对其结构进行了确认, 其中化合物3a的单晶结构经X射线单晶衍射确证其属单斜晶系(Monoclinic), P2(1)/n空间群, 晶胞参数: a=0.6328(3) nm, b=1.0634(7) nm, c=2.3815(13) nm, α=90°, β=93.546(19)°, γ=90°, Z=4, μ=2.883 mm-1, Dc=1.910 g/cm3, F(000)=896. 晶胞堆积图证明化合物3a的分子之间通过电子的授受作用、π-π堆积和氢键等弱相互作用组装成三维四方形管状空穴结构. 这种空穴结构可以选择性地对客体分子进行识别.

    西藏胡黄连化学成分的分离和鉴定
    尹立子1, 欧阳萍1, 徐雪1, 周丽光1, 2, 王大成1, 邓旭明1
    2010, 31(1):  84-87. 
    摘要 ( 2223 )   PDF (252KB) ( 358 )  
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    从西藏胡黄连中分离和鉴定了4个化合物, 其中化合物1是新化合物, 命名为西藏胡黄连酚苷E(Scrophenoside E), 结构为(2-甲氧基-4-乙酰基)苯酚-3-β-D-吡喃葡萄糖基-6-O-(4-β-D-吡喃葡萄糖基)香草酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷.

    双膦酸化合物对基质金属蛋白酶的抑制效应及机理
    刘星辰1, 李洪伟1, 王烨2, 蒋坤2, 房学迅2, 吴玉清1
    2010, 31(1):  88-93. 
    摘要 ( 2433 )   PDF (441KB) ( 325 )  
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    根据基质金属蛋白酶(MMPs)的活性位点附近三维空间结构, 设计合成了4种双膦酸类化合物, 利用酶促反应动力学方法对比测试了双膦酸化合物及阿伦磷酸钠(Alendronate)对MMPs的抑制效果; 结合分子对接方法以及荧光滴定光谱研究了双膦酸化合物与MMPs的分子识别和作用机理, 并得到了二者的结合模型.

    双噻唑苯二聚体自由基分子的极化率与二阶超极化率的理论研究
    杜艳青1, 仇永清1, 孙世玲1, 孙晓娜1, 苏忠民1, 王荣顺1, 李娟2
    2010, 31(1):  94-99. 
    摘要 ( 2143 )   PDF (488KB) ( 347 )  
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    采用量子化学UMP2/6-31G(d,p)方法优化双噻唑苯二聚体自由基分子的几何结构, 以0.05 nm为单位步长拉长与缩短2分子片之间的距离, 选取5个点, 采用DFT UB3LYP/6-31G(d,p)方法, 对双噻唑苯二聚体自由基分子的极化率和二阶超极化率进行理论计算. 结果表明, 自由基体系的单重态为相对稳定状态. 在完全重叠的体系中, 在单、三重态时极化率都随着2分子片间距离的增大而增加; 三重态时二阶超极化率的绝对值随着2分子片间距离的增大而增大. 部分重叠的体系, 单重态时极化率随2分子片距离的增大而减小; 三重态时, 二阶超极化率的绝对值随着2分子片间距离的增大而增大.

    3,6-和2,7-咔唑衍生物单光子和双光子吸收性质的理论研究
    李文超1, 封继康1,2, 任爱民1, 孙家锺1, 于晓强3, 王军杰3
    2010, 31(1):  100-105. 
    摘要 ( 2195 )   PDF (376KB) ( 362 )  
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    采用密度泛函理论B3LYP方法以及ZINDO/SDCI方法计算3,6-和2,7-咔唑衍生物的分子平衡几何结构、电子结构及单光子和双光子吸收性质. 乙烯基吡啶取代基的位置影响分子的单光子和双光子吸收性质. 与3,6-咔唑衍生物相比, 2,7-咔唑衍生物的单光子吸收波长红移, 振子强度增大; 双光子吸收波长红移, 双光子吸收截面增加. 结果表明, 2, 7-咔唑衍生物是更好的双光子吸收材料.

    锗苯与亲二烯体的Diels-Alder反应的理论研究
    王岩1, 曾小兰1, 方德彩2
    2010, 31(1):  106-111. 
    摘要 ( 2496 )   PDF (326KB) ( 290 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    采用密度泛函理论方法在B3LYP/6-311G(d,p)水平上研究了锗苯与一些亲二烯体的Diels-Alder反应的微观机理和势能剖面, 考察了取代基和苯溶剂对反应势能剖面的影响, 探讨了杂Diels-Alder反应中区域选择性的起源. 计算结果表明, 所研究反应均以协同的方式进行. 亲二烯体分子碳原子上的苯基取代基对杂Diels-Alder反应中2个新键形成的非同步性和活化能垒的影响与最终产物中苯基和锗原子间的相对位置有关, 锗苯分子中锗原子上的CCl3取代基在热力学和动力学上均有利于反应的进行. 苯溶剂对所研究反应的势能剖面影响较小. 实验观察到的杂Diels-Alder反应的区域选择性由动力学因素所控制.

    电沉积法制备介孔TiO2/CdS薄膜光电极
    周卫1,2, 付宏刚1,2, 潘凯2, 田春贵2, 田国辉2, 任志宇2, 曲阳2, 孙家锺1
    2010, 31(1):  112-116. 
    摘要 ( 2830 )   PDF (607KB) ( 390 )  
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    采用阴极恒电位沉积法, 在介孔TiO2薄膜上制备了介孔TiO2/CdS薄膜光电极, 用XRD, SEM, Raman, SPS和UV-Vis等多种手段对薄膜电极进行了表征. 结果表明, CdS成功沉积到介孔TiO2的表面和孔道内, 形成了异质结结构. 通过光电流作用谱考察了该复合体薄膜电极的光电性能, 结果表明, 与单纯的介孔TiO2薄膜相比, 其光电转换效率显著提高, 这是由于CdS具有吸收可见光的特性以及CdS与介孔TiO2形成异质结从而使得光生载流子更容易分离的结果.

    苯-N-甲酰吗啉体系膜基吸收传质过程全微分模型研究
    徐军, 李睿, 王连军, 李建生, 孙秀云
    2010, 31(1):  117-124. 
    摘要 ( 1949 )   PDF (779KB) ( 358 )  
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    根据双膜理论建立了全微分传质动力学模型, 以苯-N-甲酰吗啉(NFM)水溶液体系为代表, 研究了聚丙烯PP疏水性微孔膜接触器的传质过程, 并通过理论模拟及实验考察了气液相流速、气液相进口浓度、液相N-甲酰吗啉浓度、气液流动方式及膜接触器形态对苯传质通量及去除效率的影响. 结果表明, 模拟值与实验值吻合良好, 误差控制在20%以内. 当气相流量或气相进口浓度较低时, 气相传质为控制步骤, 而随着气相流量和气相进口浓度升高, 液相流量对传质过程的影响显著增加. 传质通量随气液相流量和气相进口浓度的增大而增大. 液相进口浓度及膜丝内径的增大显著降低传质通量. 另外, 较薄的膜丝壁厚有利于传质的进行, 气液逆向流方式较同向流方式可获得更高的传质通量.

    H2CCC光谱性质的从头算研究
    舒鑫, 赵增霞, 张红星, 孙家锺
    2010, 31(1):  125-129. 
    摘要 ( 2020 )   PDF (423KB) ( 281 )  
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    采用全活化空间自洽场方法(CASSCF)在C2v对称性和ANO-S基组水平下, 研究了H2CCC自由基及其阴阳离子的基态和低激发态性质. 为了进一步考虑动态电子相关效应, 采用多组态二级微扰理论(CASPT2)获得了更加精确的能量值. 计算得到X1A1 → 1A2, X1A1 → 1B1和X1A1 → 21A1在159.0, 216.5和476.4 kJ/mol处的激发可分别归因于π(b2)→π*(b1), n(a1)→π*(b1)和π(b1)→π*(b1)的跃迁, 理论波长与紫外吸收光谱得到的实验数据一致. 计算得到的电子亲和势与实验值也非常接近.

    碳化终温对碳化钼的制备及甲烷二氧化碳重整催化性能的影响
    程金民, 黄伟, 左志军
    2010, 31(1):  130-134. 
    摘要 ( 2419 )   PDF (493KB) ( 341 )  
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    以MoO3为前驱物, 于20%CH4-80%H2的混合气体(100 mL/min)中, 在不同设定终温下进行碳化, 制备了一系列不同碳化终温的Mo2C, 通过XRD和XPS等手段进行了表征, 并对其甲烷二氧化碳重整(DMR)制备合成气的催化性能进行评价, 讨论了碳化终温作为Mo2C的制备参数, 与所制备的Mo2C体相、表面特征和催化剂性能的关系. 结果表明, 碳化终温在700 ℃以上制得的Mo2C催化剂晶相为较纯的β-Mo2C, 随着碳化终温的升高, 催化剂碳化程度不断提高, 表面的自由碳不断增多, 碳化终温为800 ℃时为最佳, 所制备的Mo2C催化剂碳化程度较高, 表现出最佳的催化性能, 同时催化剂表面自由碳较为适量, 促进了Mo2C催化剂的碳化和氧化平衡, 有利于催化剂的活性和稳定性.

    纳米γ-Al2O3吸附Ge(Ⅳ)的机理及性能
    张蕾, 李红梅, 韩光喜, 康平利
    2010, 31(1):  135-140. 
    摘要 ( 2298 )   PDF (504KB) ( 433 )  
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    研究了纳米γ-Al2O3吸附剂对Ge(Ⅳ)的吸附行为, 考察了吸附平衡时间、温度和溶液的pH值等因素对吸附过程的影响. 结果表明, 纳米Al2O3对Ge(Ⅳ)的吸附在2 min时基本达到平衡, 在pH=4~11范围内, Ge(Ⅳ)可以被纳米Al2O3定量富集, 吸附率大于95%; 吸附于纳米Al2O3上的Ge(Ⅳ)可以用 0.3 mol/L K3PO4和1 mol/L H2SO4混合溶液洗脱, 5 min后基本达到解析平衡, 解析率能达到97%; 该吸附过程符合准二级反应动力学模型, 计算了不同温度下的吸附速率常数, 并求得纳米Al2O3对Ge(Ⅳ)的吸附活化能(Ea)为11.63 kJ/mol; 该体系的吸附过程符合Freundlich等温式, 由D-R等温式求得常温下纳米Al2O3对Ge(Ⅳ)的平均吸附能为10.87 kJ/mol. Ge(Ⅳ)吸附反应的ΔG0为负值, 焓变ΔH0为正值, 说明该吸附过程是自发的吸热反应.

    花状Cu2O/Cu复合材料的光催化性能
    周波, 刘志国, 王红霞, 赵莉君, 刘伟龙, 苏文辉
    2010, 31(1):  141-144. 
    摘要 ( 2756 )   PDF (436KB) ( 453 )  
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    不采用任何模板, 利用原位逐步水热方法一次性合成了花状Cu2O/Cu复合材料. 采用X射线衍射、扫描电镜、高分辨透射电镜和自动吸附仪对样品的相结构、形貌和比表面积进行了表征. 以偶氮染料Procion Red MX-5B为探针分子, 对复合催化剂进行了可见光催化表征. 结果表明该复合催化剂中的Cu和Cu2O之间存在相互作用, 其催化活性远高于单相Cu2O和商用P25粉末, 有望成为污水治理的新型材料.

    载体表面性质对Cu2O/AC催化剂结构和活性的影响
    李忠, 文春梅, 郑华艳, 谢克昌
    2010, 31(1):  145-152. 
    摘要 ( 2769 )   PDF (806KB) ( 429 )  
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    采用活性炭(AC)载体浸渍醋酸铜, 然后热分解制备甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的无氯Cu2O/AC催化剂. 用硝酸或氨水处理活性炭后, 其表面的化学性质发生了变化, 从而影响了Cu2O/AC催化剂的结构和催化活性. 实验结果表明, 硝酸或氨水改性后的活性炭表面不仅有新的含氮基团产生, 而且含氧基团C—O—C, C—O和CO—O增加, CO基团明显减少或消失. 其中, 含氮基团的供电子效应和富余的CO—O基团使负载在载体上的CuⅡ更容易被还原成CuⅠ, 有利于获得组分单一且分散较好的Cu2O负载型催化剂, 从而显著地提高了催化活性. 氨水改性的活性炭更加有利于活性物种Cu2O的分散, 能够进一步改善催化性能, 在n(CO)∶n(MeOH)∶n(O2)=4∶10∶1, SV=5600 h-1条件下, 甲醇转化率达到7.0%, DMC的时空收率为145.1 mg/(g·h), 基于甲醇的选择性为68.7%.

    MnO2掺杂的MmNi3.2Al0.2Mn0.6Co1.0对NaBH4氧化的电催化性能
    王贵领1, 程元徽1, 张伟才1, 陆天虹2, 曹殿学1, 吕艳卓1, 张森1
    2010, 31(1):  153-156. 
    摘要 ( 2907 )   PDF (445KB) ( 318 )  
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    通过测试线性扫描伏安曲线研究了MmNi3.2Al0.2Mn0.6Co1.0(Mm为混合稀土)经KOH处理和MnO2掺杂对催化NaBH4电氧化性能的影响. 发现NaBH4在经KOH处理后的合金上峰电流达到50 mA/cm2. 若再进行MnO2掺杂, 其电催化活性会进一步提高, 当掺杂MnO2的质量分数为10%时, MmNi3.2Al0.2Mn0.6Co1.0对NaBH4电氧化的峰电位和峰电流密度分别为-0.45 V和126 mA/cm2, 峰电流密度为只经过KOH处理的合金的2.5倍, 是未经过任何处理的合金的9倍.

    自组装纳米金膜上铂微/纳结构电催化剂的制备及性能
    张玉敏, 刘海燕, 宋文波
    2010, 31(1):  157-161. 
    摘要 ( 2287 )   PDF (486KB) ( 379 )  
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    基于纳米金(AuNP)表面基团的静电自组装作用制备了多层有序的纳米金超薄膜. 研究了自组装纳米金超薄膜上铂微/纳结构催化剂(Pt/AuNP)的制备过程. 考察了沉积电位和沉积时间对甲酸电氧化活性的影响, 确定了最佳沉积电位为0 V, 最佳沉积时间为600 s. 同时对比考察了Pt/AuNP/PE/GCE, AuNP/PE/GCE和纯Pt电极在0.1 mol/L H2SO4介质中对甲酸电氧化活性以及载体对沉积物形态和甲酸氧化活性的影响. 研究结果表明, 纳米金组装体对铂的电沉积有明显的促进作用; Pt/AuNP/PE/GCE对甲酸的电氧化有很好的电催化性能.

    生物阴极微生物燃料电池不同阴极材料产电特性
    张金娜, 赵庆良, 尤世界, 张国栋
    2010, 31(1):  162-166. 
    摘要 ( 2767 )   PDF (533KB) ( 447 )  
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    以葡萄糖(COD初始浓度为2000 mg/L, COD为化学需氧量)为阳极燃料底物, 考察了碳纤维刷和柱状活性碳颗粒作为生物阴极微生物燃料电池(MFC)阴极材料的产电性能. 研究结果表明, 碳纤维刷MFC的启动时间比碳颗粒MFC的长, 达到稳定状态后的恒负载(300 Ω)电压(0.324 V)比碳颗粒阴极MFC的(0.581 V)低. 极化分析结果表明, 碳纤维刷MFC和碳颗粒MFC的最大功率密度分别为24.7 W/m3(117.2 A/m3)和50.3 W/m3(167.2 A/m3). 电化学交流阻抗谱(EIS)测定结果表明, 由于电极材料对微生物生长和分布状态存在不同的影响, 使得碳纤维刷阴极MFC的极化内阻大于碳颗粒阴极MFC的极化内阻.

    含环糊精的温度敏感性聚合物的合成及自组装
    任申冬, 陈道勇, 江明
    2010, 31(1):  167-171. 
    摘要 ( 2832 )   PDF (666KB) ( 350 )  
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    合成了侧基含环糊精的聚异丙基丙烯酰胺(PnipamCD), 该聚合物在水溶液中具有较高的最低临界溶解温度(LCST). 快速升温到溶液的LCST以上可形成球形胶束, 慢速升温到LCST以上可形成空心囊泡. 在PNIPAM的选择性溶剂中, PnipamCD形成棒状组装体.

    P123重水溶液的物理凝胶化及凝胶结构
    汤建凯, 孙昭艳, 安立佳
    2010, 31(1):  172-176. 
    摘要 ( 2349 )   PDF (512KB) ( 410 )  
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    利用 1H NMR方法, 研究了高浓度的P123(PEO20PPO70PEO20)在重水溶液中的溶胶-凝胶转变过程. 升高温度使得体系发生溶胶-凝胶转变, 进一步升高温度, 体系发生凝胶-溶胶转变. 通过对不同质子基团的谱线宽度和化学位移偏移的分析, 同时结合流变学频率扫描和同步辐射(SR)研究, 发现质量分数为30%的P123的重水溶液在凝胶化过程中, 结构经历了由立方相(cubic)-六角柱状相(hcp)-层状相(lamellar)的转变过程, 其中立方相为面心立方(fcc)和六角密堆积球状相(hcps)的混合相. 高温时从凝胶到溶胶的转变主要体现为P123形成富集区与水发生相分离的过程.

    富勒烯衍生物引发的富勒烯末端封端聚己内酯的合成
    彭琦云, 康峰, 李娟, 杨新林
    2010, 31(1):  177-180. 
    摘要 ( 2539 )   PDF (374KB) ( 302 )  
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    利用带活性羟基的N-取代3,4-富勒烯吡咯烷作为引发剂, 引发ε-己内酯开环聚合, 制备了一种具有新型结构的富勒烯末端封端聚己内酯, 通过核磁共振(1H NMR, 13C NMR)、红外光谱(FTIR)和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)等手段对产物进行了结构表征, 并用热重(TG)分析和差示扫描量热(DSC)分析的方法进行了热学性能分析. 结果表明, 与聚己内酯相比产物热稳定性增加.

    Cu2+对树状大分子PAMAM-FCD荧光性能的影响
    韩巧荣1,2, 王炳祥2, 丁马太1, 何旭敏1
    2010, 31(1):  181-185. 
    摘要 ( 2478 )   PDF (434KB) ( 360 )  
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    以小分子2-芴醛(FCD)修饰树状大分子聚酰胺-氨PAMAM, 合成了1~3代树状大分子PAMAM-FCD, 用IR, 1H NMR和MALDI-TOF-MS等手段表征了化合物结构, 研究了Cu2+浓度对其荧光及紫外性能的影响. 结果表明, Cu2+可使其荧光强度和紫外吸收不同程度地增强. 在紫外光谱中, Cu2+自身的吸收峰消失, 表明Cu2+参与配位. PAMAM-FCD有望成为蓝光区荧光材料及树状大分子-铜杂化材料.

    PTW对PA1010/PP共混物的增容作用
    杨风霞1,2, 杜荣昵2, 罗锋2, 张新兰2, 杨静晖2, 傅强2, 张琴2
    2010, 31(1):  186-192. 
    摘要 ( 2572 )   PDF (614KB) ( 352 )  
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    为了增加聚酰胺1010/聚丙烯(PA1010/PP)共混物的相容性, 提高共混物的力学性能, 采用一种新型的反应型增容剂乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)进行增容, 通过扫描电镜(SEM)、力学性能、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和差示扫描量热(DSC)测试, 研究了PTW对PA1010/PP共混物的增容作用. 结果表明, 随着PTW的加入, 共混物的相区尺寸明显变小, 当PA1010/PP/PTW质量比为70∶30∶7时, 分散相尺寸细小而均匀, 表明PTW有较好的增容作用. FTIR结果表明, PTW上的环氧基团和PA1010在熔融共混中发生了化学反应. DSC研究结果表明, PA1010的结晶温度随PTW的加入而降低, 说明PTW对PA1010结晶有抑制作用. 另外, PTW的加入使PP的结晶温度下降, 当PTW质量分数为5%时出现2个结晶峰, 即出现异相成核结晶和均相成核结晶, PP均相成核结晶的出现从另一个方面说明, 在PA1010基体中分散相PP尺寸非常细小. 当PTW质量分数为7%时共混物的力学性能最佳, 干态冲击强度达到13.93 kJ/m2, 是未加增容剂时的2倍, 拉伸和弯曲性能基本不变. PTW的增容机理在于其分子链中的甲基丙烯酸缩水甘油酯能与PA1010发生化学反应, 而乙烯链段与PP有较好的亲和性, 从而降低界面张力, 减少相区尺寸, 大幅度提高力学性能.

    氨基修饰超高交联树脂对没食子酸的吸附性能
    王津南1,2, 许丽1,2, 李爱民1,2, 周扬1,2, 许玲1,2
    2010, 31(1):  193-198. 
    摘要 ( 2308 )   PDF (518KB) ( 356 )  
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    以亲水性小分子有机酸没食子酸作为研究对象, 研究了氨基修饰超高交联树脂对没食子酸的吸附行为和机理. 结果表明, 氨基修饰超高交联树脂WJN-10对没食子酸有较高的吸附容量和吸附作用力; π-π共轭作用是树脂WJN-10吸附没食子酸主要作用力; WJN-10吸附没食子酸是物理吸附主导; 吸附速率主要受控于颗粒内扩散过程; WJN-10对没食子酸有较好的吸附-脱附性能.

    溶液中柔性树枝状高分子的分子动力学模拟
    张国梁1,2, 卢宇源1, 宋建晖1,2, 石彤非1
    2010, 31(1):  199-204. 
    摘要 ( 2503 )   PDF (580KB) ( 355 )  
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    采用分子动力学模拟方法研究了柔性树枝状高分子在无热溶剂中的静态和动态行为. 模拟结果表明: 在分子尺寸和回转半径Rg满足标度律Rg~N1/5(G+1)2/5P2/5(其中N为树枝状分子的聚合度, G为代数, P为链节长度, g为子代代数)时; 随着代数的增加, 树枝状分子和硬球的静态结构因子相似, 表明其内部结构发生了由“类星形”向“近球形”转化. 随着树枝状分子代数和链节长度的增加, 出现了“单元”(Monomer)密度几乎不变的区域. 树枝状分子的回折能力随着链节长度的增加而增强, 随着代数的增加而减弱. 树枝状分子各子代的运动能力不同, 与内层子代相比, 外层子代在短时间内扩散较慢, 但其松弛较快. 相对于Rouse指数, 树枝状分子“单元”运动的标度更接近Zimm指数.

    具有抗凝性能的肝素化ε-己内酯/L-丙交酯共聚酯的合成及电纺丝加工
    耿雪1, 叶霖1, 陈兵2, 王培境1, 张爱英1, 张建2, 冯增国1
    2010, 31(1):  205-211. 
    摘要 ( 2469 )   PDF (836KB) ( 401 )  
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    以辛酸亚锡为催化剂, 1,4-丁二醇为引发剂, 制备出ε-己内酯/L-丙交酯共聚酯(PLCL). 以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺为缩合剂将肝素连接在PLCL两侧端基上. 采用 1H NMR技术测定了共聚酯端基的肝素化率; 用XPS分析了肝素化后聚酯中N和S含量, 利用甲苯胺蓝紫外分光光度计法测定了表面肝素含量, 并根据静态接触角测定结果讨论了材料表面的亲水性变化. 凝血酶原时间、凝血酶时间和部分凝血活酶时间测试数据表明, 肝素化后PLCL的抗凝血性能得到明显改善. 探索了该共聚酯进行电纺丝加工的可行性.

    研究快报
    一种新型含萘聚醚酰亚胺的合成与表征
    李鹏, 陈春海, 王冬佶, 周宏伟, 赵晓刚, 党国栋
    2010, 31(1):  212-214. 
    摘要 ( 2252 )   PDF (257KB) ( 495 )  
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    本文合成了一种新型含萘酰亚胺六元环结构的双氯单体BCNPI, 然后将其与双酚A双钠盐在环丁砜中高温缩聚, 得到一种新型含萘聚醚酰亚胺, 并对其基本性能进行表征.