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石墨相氮化碳基二元直接Z型异质结研究进展

石油化工 2024年

作者：朱蓓蓓周杰刁国旺南通职业大学药品与环境工程学院扬州大学化学化工学院

石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种无金属聚合物光催化剂具有独特的性质和出色的性能，但g-C3N4光催化性能受光诱导电荷的快速复合、有限的光响应范围以及较弱的氧化能力等缺陷的制约，通过两种或两种以上半导体构建g-C3N4基异质结是解决以... 详细信息

石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种无金属聚合物光催化剂具有独特的性质和出色的性能，但g-C3N4光催化性能受光诱导电荷的快速复合、有限的光响应范围以及较弱的氧化能力等缺陷的制约，通过两种或两种以上半导体构建g-C3N4基异质结是解决以上缺陷的主要策略。综述了g-C3N4基直接Z型异质结的主要特征、光催化机理，详细介绍了基于g-C3N4的二元直接Z型异质结催化剂的制备及电荷载流子转移机制，同时指出目前存在的问题，并对未来发展的方向进行了展望。

关键词：石墨相氮化碳二元直接Z型异质结光催化

安徽铜陵地区晚中生代中基性侵入岩成因与成矿:来自磷灰石矿物学和地球化学证据

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地质科学 2024年第5期59卷 1391-1411页

作者：徐晓春夏彩莲金林森谢巧勤闫峻谢建成合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009

辉石闪长岩是安徽铜陵地区晚中生代侵入岩的重要类型,与铜金多金属成矿密切相关。本文以白芒山岩体和舒家店岩体辉石闪长岩为研究对象,着重开展磷灰石矿物学和地球化学研究,探索中基性侵入岩成因及与成矿关系。结果显示:磷灰石强烈富集... 详细信息

辉石闪长岩是安徽铜陵地区晚中生代侵入岩的重要类型,与铜金多金属成矿密切相关。本文以白芒山岩体和舒家店岩体辉石闪长岩为研究对象,着重开展磷灰石矿物学和地球化学研究,探索中基性侵入岩成因及与成矿关系。结果显示:磷灰石强烈富集稀土元素,轻重稀土元素分异明显,弱—中等Eu负异常,富集Th、U等高场强元素,亏损Ta、Nb、Ti、Zr、Hf等高场强元素和Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,稀土—微量元素组成特征指示其寄主岩石成岩物质具有壳幔混源特征。岩相学特征显示磷灰石具有两种不同的晶体形态、产出状态和显微结构,即长柱状、包裹体相、均质结构和短柱状、晶间相、核—边/环带结构,其元素地球化学特征有显著差异,指示其寄主岩石成岩作用经历过壳源长英质岩浆冷凝结晶→高温幔源镁铁质岩浆注入和长英质岩浆早期结晶矿物熔蚀→混合岩浆侵位和结晶的复杂过程。核—边/环带结构磷灰石从核部到边部SO_(3)和Cl含量波动式变化特征,指示镁铁质岩浆幕式注入,并触发混合岩浆上升侵位,有利于流体出溶和热液成矿。磷灰石卤族元素(F、Cl)和SO_(3)高含量则提供板块俯冲环境证据,指示基性端元的镁铁质弧岩浆来自俯冲板片析出流体交代富集岩石圈地幔,镁铁质岩浆幕式注入有利于流体出溶和热液成矿。

关键词：辉石闪长岩中基性侵入岩磷灰石矿物学和地球化学晚中生代安徽铜陵地区

融合成矿过程数值模拟信息的三维成矿预测方法研究:以安徽宣城茶亭地区为例

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矿物岩石地球化学通报 2024年第2期43卷 446-458页

作者：谢先岗李晓晖袁峰叶胜飞陈宇恒合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009

茶亭地区位于长江中下游成矿带南陵-宣城矿集区东北部,近年来陆续发现了多个斑岩型和矽卡岩型矿床,显示深部具有很好的热液矿床成矿潜力。目前传统的矿产勘查方法对区内隐伏矿的勘查效果不佳,制约了进一步的找矿突破。三维成矿预测是近... 详细信息

茶亭地区位于长江中下游成矿带南陵-宣城矿集区东北部,近年来陆续发现了多个斑岩型和矽卡岩型矿床,显示深部具有很好的热液矿床成矿潜力。目前传统的矿产勘查方法对区内隐伏矿的勘查效果不佳,制约了进一步的找矿突破。三维成矿预测是近年来隐伏矿找矿的重要手段之一,但三维预测信息的缺乏在一定程度上制约了该方法的预测效果。三维成矿过程数值模拟方法能为三维成矿预测方法提供新的预测信息,但对多元数值模拟信息的联合应用以及对三维成矿预测方法的支持能力等均有待深入研究。本文以安徽宣城茶亭地区为例,在力-热-流多场耦合的条件下对热液成矿过程进行三维数值模拟;通过将体应变增量、剪切应变增量等数值模拟变量信息与其他预测信息进行融合,实现深部找矿靶区的圈定。结果显示,成矿过程数值模拟方法可为三维成矿预测提供有效的预测信息,能显著提高预测能力;圈定的找矿靶区可为进一步的深部找矿勘查提供更为有效和可靠的线索和方向。

关键词：三维成矿预测成矿过程数值模拟茶亭地区

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费托合成磁性废渣催化降解罗丹明B废水

化学工程 2024年第3期52卷 13-18页

作者：王欢欢刘红缨于崇浩张秋雯李乔乔王绿茵中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

以费托合成铁基废渣蜡为原料,进行磁选处理后得到含有Fe和Mn等元素的磁性废渣,对其形貌、元素组成及孔结构进行表征,并将其应用于催化H_(2)O_(2)降解罗丹明B的芬顿体系中。结果表明:磁性废渣中的Fe以Fe^(2+)和Fe^(3+)形式存在,Mn以Mn^(... 详细信息

以费托合成铁基废渣蜡为原料,进行磁选处理后得到含有Fe和Mn等元素的磁性废渣,对其形貌、元素组成及孔结构进行表征,并将其应用于催化H_(2)O_(2)降解罗丹明B的芬顿体系中。结果表明:磁性废渣中的Fe以Fe^(2+)和Fe^(3+)形式存在,Mn以Mn^(2+)、Mn^(3+)及Mn^(4+)形式存在,由于Mn^(2+)、Mn^(3+)的存在,可以加速H_(2)O_(2)的分解,并加速Fe^(2+)的循环,因此,在相同条件及用量下,使用磁性废渣为催化剂比使用Fe3O4粉末为催化剂的体系中,罗丹明B去除率高出17.57%。在罗丹明B初始质量浓度为100 mg/L,磁性废渣投加量为2.5 g/L,H_(2)O_(2)投加量为20 mmol/L,pH=3,反应温度为45℃的条件下,罗丹明B去除率可达98.25%;磁性废渣重复使用4次后,罗丹明B去除率仍可达90%。

关键词：费托合成废渣催化氧化芬顿氧化法磁选分离罗丹明B

安徽巢湖地区早白垩世煌斑岩的形成年代、岩石成因及其地质意义

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地质科学 2024年第5期59卷 1412-1437页

作者：陈泽雨牛漫兰刘航朱光王磊衡哲合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009

煌斑岩是一种典型的富含挥发分的超基性—中性岩,作为深部幔源岩石,能很好地反映地幔源区的地球化学属性,为探究地球的深部构造和岩浆过程提供了有利窗口。本文以巢湖地区东南部的闪斜煌斑岩为研究对象,在野外地质调查及岩相学研究的基... 详细信息

煌斑岩是一种典型的富含挥发分的超基性—中性岩,作为深部幔源岩石,能很好地反映地幔源区的地球化学属性,为探究地球的深部构造和岩浆过程提供了有利窗口。本文以巢湖地区东南部的闪斜煌斑岩为研究对象,在野外地质调查及岩相学研究的基础上,进行了磷灰石年代学、Sr-Nd同位素和全岩主量元素和微量元素分析,通过数据定量模拟,剖析了岩浆过程和地幔源区特征,探讨了其形成构造背景。结果表明,巢湖闪斜煌斑岩(22CH09、22CH14和22CH17)磷灰石LA-ICP-MS ^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄分别为119±18 Ma、116.4±7.5 Ma和114±13 Ma,均形成于早白垩世。巢湖闪斜煌斑岩SiO2含量为39.80%~43.52%,Mg^(#)值为63~70,K_(2)O的含量为1.60%~2.46%,为碱性煌斑岩,且相对富集大离子亲石元素(LILEs,如Ba、K、Cs),亏损高场强元素(HFSEs,如Nb、Ta、Zr、Hf),类似于弧相关的岩浆岩。巢湖闪斜煌斑岩具有低的(Hf/Sm)_(N)和(Ta/La)_(N)比值(分别为0.60~0.67和0.27~0.38),指示其源区经历了俯冲板片流体的交代作用;其高的Zn/Fe(0.0012~0.0015)及Fe/Mn值(65.54~84.49)表明其源区主要为辉石岩。数值定量模拟表明,巢湖闪斜煌斑岩可能源于石榴辉石岩小比例部分熔融(<4%),原生岩浆经历了约3%的橄榄石分离结晶作用。煌斑岩磷灰石原位^(87)Sr/^(86)Sr(t)值为0.7069~0.7078,ε_(Nd)(t)值为−9.5~−6.8,与长江中下游带同期基性岩的Sr-Nd同位素组成相似,表明二者起源于同位素组成相似的富集岩石圈地幔。巢湖地区中生代岩石圈地幔与长江中下游带具有较高的亲缘性,长江中下游带与郯庐断裂带南段岩石圈地幔的分界可能介于巢湖闪斜煌斑岩与肥东杂岩之间。结合区域岩浆活动特点,本文认为巢湖闪斜煌斑岩为古太平洋俯冲板片后撤的产物,形成于弧后伸展构造背景。

关键词：巢湖闪斜煌斑岩郯庐断裂带南段早白垩世辉石岩地幔源区岩石成因

向列相液晶分子结构与黏度关系研究及BPNN-QSAR模型建立

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物理学报 2024年第6期73卷 270-280页

作者：陈红梅李世伟李凯靖张智勇陈浩王婷婷武汉轻工大学化学与环境工程学院武汉430023

用于光学、微波通信调谐等器件的向列相液晶材料需要具备高响应速度来实现应用需求.液晶器件响应速度与液晶的旋转黏度、液晶的双折射率等因素相关.微波器件用向列相液晶,常采用大π-电子共轭体系、大极性基团来提高液晶分子的双折射率... 详细信息

用于光学、微波通信调谐等器件的向列相液晶材料需要具备高响应速度来实现应用需求.液晶器件响应速度与液晶的旋转黏度、液晶的双折射率等因素相关.微波器件用向列相液晶,常采用大π-电子共轭体系、大极性基团来提高液晶分子的双折射率和介电各向异性,实现宽相位调制量,也因此增大了液晶材料黏度,影响了微波器件的响应速度.本文以液晶黏度因素为主线,对本课题组设计合成的42种向列相液晶在25℃时的黏度用旋转流变仪进行测试,从液晶化合物的结构角度分析影响液晶黏度的因素.首次建立向列相液晶分子结构与黏度的BPNN-QSAR定量构效模型,模型测试组预测值跟真实值之间的相关系数q^(2)=0.607>0.5,说明模型可用于液晶化合物的黏度性能预测,并对影响黏度性能的分子结构描述符进行了探讨.从实际应用出发结合本课题研究,设计了两个系列7个大双折射率液晶分子,BPNN模型测试黏度量度小于同类型分子,实验测试值与模型测试值相近.

关键词：向列相液晶黏度分子结构定量构效关系

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聚酯类颗粒暂堵剂的降解规律及水解机理

精细化工 2024年第9期41卷 2038-2044,2081页

作者：胡安邦于小荣彭凯南杨周杨欢苏高申长江大学化学与环境工程学院湖北荆州434023 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206

考察了盐酸和NaOH水溶液质量浓度、温度对聚乳酸(PLA)、聚乙交酯(PGA)、聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)降解性能的影响,通过FTIR、XRD、SEM探究了聚酯类颗粒作为酸压暂堵剂的降解规律和水解机理,并对其封堵性能进行了评价。结果表明... 详细信息

考察了盐酸和NaOH水溶液质量浓度、温度对聚乳酸(PLA)、聚乙交酯(PGA)、聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)降解性能的影响,通过FTIR、XRD、SEM探究了聚酯类颗粒作为酸压暂堵剂的降解规律和水解机理,并对其封堵性能进行了评价。结果表明,盐酸或NaOH水溶液质量浓度越大,温度越高,PLA、PGA、PBAT完全降解时间越短,在相同质量浓度下,它们在NaOH水溶液中降解比在盐酸中更快;同样条件下,降解速率由大到小的3种聚酯类颗粒暂堵剂排序为PGA>PLA>PBAT。聚酯类颗粒暂堵剂在降解初期,酯基开始水解,颗粒表面出现孔洞,颗粒体积略微减小;随着降解的进行,水解优先发生在无定形区,结晶度增大,羰基指数减小,羟基指数增大,颗粒表面孔洞增多,体积进一步缩小;降解后期,结晶区开始水解,结晶度减小,聚合物分子链大量断裂,直至完全降解。封堵性能(承压能力)由大到小排序为PLA>PGA>PBAT,聚酯类颗粒暂堵剂与水的固液比(g∶L)为150∶1的PLA、PGA、PBAT突破压力分别为11.7、10.9、7.5 MPa;注入聚酯类颗粒暂堵剂的固液比越大,封堵层越致密,承压能力越强。

关键词：聚酯类颗粒暂堵剂聚乳酸聚乙交酯聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯降解规律水解机理封堵性能油田化学品

无过渡金属催化的N-苄基-N-叔丁氧羰基酰胺与不饱和醇的酯化反应

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有机化学 2024年第4期44卷 1293-1300页

作者：万云辉杨福美陈明瀚孙德立叶丹锋宁波工程学院材料与化学工程学院浙江宁波315211 上海大学理学院化学系、超分子化学与催化研究中心上海200444 上海第二工业大学资源与环境工程学院上海201209

报道了一种无过渡金属催化条件下N-苄基-N-叔丁氧羰基酰胺与不饱和醇的酯化反应.在催化量叔丁醇锂的作用下,高活性的N-叔丁氧羰基酰胺作为亲电试剂与不饱和醇发生酯化反应,以优良的产率得到一系列不饱和酯类产物.此外,该反应体系无需昂... 详细信息

报道了一种无过渡金属催化条件下N-苄基-N-叔丁氧羰基酰胺与不饱和醇的酯化反应.在催化量叔丁醇锂的作用下,高活性的N-叔丁氧羰基酰胺作为亲电试剂与不饱和醇发生酯化反应,以优良的产率得到一系列不饱和酯类产物.此外,该反应体系无需昂贵的过渡金属催化,具有反应条件相对温和等优点,可进一步应用于天然产物和药物分子的后期修饰.

关键词：无过渡金属催化 N-苄基-N-叔丁氧羰基酰胺不饱和醇酯化

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大尺寸蒙脱石纳米片渗透水化剥离及调控机制

硅酸盐学报 2024年第10期52卷 3131-3141页

作者：赵云良王梳桐陈立才高仁波张婷婷解蕾宋少先武汉理工大学资源与环境工程学院硅酸盐建筑材料国家重点实验室(武汉理工大学) 武汉轻工大学化学与环境工程学院

大尺寸的蒙脱石纳米片对于制备二维蒙脱石功能复合材料具有重要意义。采用原子力显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪等方法研究了蒙脱石在渗透水化过程中的剥离行为，通过电导率分析和分子动力学模拟揭示了渗透水化剥离蒙脱石的机理... 详细信息

大尺寸的蒙脱石纳米片对于制备二维蒙脱石功能复合材料具有重要意义。采用原子力显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪等方法研究了蒙脱石在渗透水化过程中的剥离行为，通过电导率分析和分子动力学模拟揭示了渗透水化剥离蒙脱石的机理，蒙脱石的剥片主要是在层间阳离子与外界水之间的渗透压作用下发生，进一步揭示了蒙脱石渗透水化过程中透析水量和悬浮液质量分数调控二维剥离的作用机制。结果表明：在渗透水化过程中，蒙脱石的片层厚度逐渐减小，但其片径尺寸并未遭到严重破坏，从而成功制备了大尺寸的二维蒙脱石纳米片。渗透水化制备的二维蒙脱石的厚度可达到超声剥离的效果，片径尺寸约为超声剥离的2倍以上。

关键词：蒙脱石渗透水化剥离大尺寸二维纳米片

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