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电化学合成偶氮桥连富氮杂环含能化合物的研究进展

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含能材料 2024年第6期32卷 672-682页

作者：刘磊王泽涛刘雨季汤永兴黄伟南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

偶氮桥连富氮杂环含能化合物在含能材料领域应用广泛。传统构建偶氮桥连化合物通常采用氧化偶联法,存在安全风险高和环境污染严重等问题。电化学合成方法由于其高效、可控和环境友好等优点备受研究者青睐。本文围绕近年来呋咱、吡唑、... 详细信息

偶氮桥连富氮杂环含能化合物在含能材料领域应用广泛。传统构建偶氮桥连化合物通常采用氧化偶联法,存在安全风险高和环境污染严重等问题。电化学合成方法由于其高效、可控和环境友好等优点备受研究者青睐。本文围绕近年来呋咱、吡唑、三唑、四唑等偶氮桥连富氮杂环含能材料的电化学合成研究,介绍了电解质和电极等条件对反应的影响,总结了不同偶氮桥连富氮杂环含能化合物的电化学合成机理,提出了未来的研究方向,如采用电化学制备传统方法无法合成的含能分子,利用电化学方法实现氮-氮单键、碳-氮单键、分子内偶氮键等化学键的构建,和探索稠环以及连环等复杂含能材料的电化学合成以及电化学合成方法的工程化放大研究等,为电化学合成偶氮桥连富氮含能分子的研究和采用电化学方法制备含能材料提供参考。未来研究中可以通过电化学方法实现已知含能材料的绿色合成,并且定制化生产和开发传统有机合成方法无法制备的高性能新含能材料。

关键词：电化学合成偶氮桥连富氮杂环含能材料

一例多钒酸盐杂化材料的制备及高效催化烯烃环氧化

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无机化学学报 2024年第4期40卷 799-808页

作者：李宁杜思宇王雪怡杨辉周涛关致敏费鹏马宏芳蒋尚山西大同大学化学与化工学院大同037009

以2-(2-吡啶基)咪唑(pIM)、Co^(2+)和NaVO_(3)为原料,在水热条件下,制备了新的钒氧簇化合物[Co(pIM)V_(2)O_(6)](1)。采用X射线单晶衍射、粉末X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和元素分析等方法对化合物进行了表征。单晶解析表明,该化合物... 详细信息

以2-(2-吡啶基)咪唑(pIM)、Co^(2+)和NaVO_(3)为原料,在水热条件下,制备了新的钒氧簇化合物[Co(pIM)V_(2)O_(6)](1)。采用X射线单晶衍射、粉末X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和元素分析等方法对化合物进行了表征。单晶解析表明,该化合物由VO_(4)四面体和CoO_(3)N_(2)四方锥通过氧原子共边、共角连接成二维结构。基于钒氧簇在催化氧化体系中的高效活性,1作为非均相反应的催化剂,在以H_(2)O_(2)为氧化剂的催化烯烃环氧化反应中表现出优秀的催化性能,催化剂能够多次重复使用且活性基本保持不变。此外,磁化率研究表明1中存在反铁磁相互作用。

关键词：多钒酸盐非均相催化剂烯烃环氧化磁性

微流控制备微纳米LLM-105/CL-20复合含能材料

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火炸药学报 2024年第6期47卷 521-527,I0003页

作者：李营刘美祺刘子君詹乐武侯静李斌栋南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

为了增加含能材料在生产、使用中的安全性能,利用微流控技术,以改良型氟橡胶作为黏结剂,采用LLM-105和CL-20为原料,成功实现了高能钝感LLM-105/CL-20复合材料的连续且安全的制备;采用场发射扫描电镜(SEM)观察了样品的微观形貌,采用傅里... 详细信息

为了增加含能材料在生产、使用中的安全性能,利用微流控技术,以改良型氟橡胶作为黏结剂,采用LLM-105和CL-20为原料,成功实现了高能钝感LLM-105/CL-20复合材料的连续且安全的制备;采用场发射扫描电镜(SEM)观察了样品的微观形貌,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)分析了样品的结构和晶型;采用DSC分析了样品的热分解性能;测试了原料CL-20及复合粒子的机械感度。结果表明,在优化条件下,即溶剂与非溶剂流速比为1∶6,黏结剂质量分数为6%,总流速为80mL/min时,LLM-105能够有效地包覆在CL-20表面,粒径分布范围为0.19~3.92μm;通过FT-IR和XRD表征,进一步证明LLM-105成功包覆在CL-20表面;复合粒子的撞击感度从10cm提升至55cm(落锤质量为2kg),显著增强了其安全性能。表明微通道内制备LLM-105/CL-20复合粒子的方法具有降感效果显著的优点,且该方法易于操作,适合连续安全生产。

关键词：物理化学微流控 LLM-105/CL-20复合粒子安全性能

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聚集诱导发光分子纳米酶复合材料的研究进展

有机化学 2024年第8期44卷 2469-2478页

作者：张洁李楠赵娜陕西师范大学化学化工学院

聚集诱导发光(aggregation-inducedemission,AIE)分子是近年来荧光材料研究领域中的明星分子,在聚集态具有高的发光效率以及优异的活性氧产生能力.纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料,具有良好的生物相容性和优异的酶催化活性.AIE... 详细信息

聚集诱导发光(aggregation-inducedemission,AIE)分子是近年来荧光材料研究领域中的明星分子,在聚集态具有高的发光效率以及优异的活性氧产生能力.纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料,具有良好的生物相容性和优异的酶催化活性.AIE分子与纳米酶结合的纳米复合材料兼具AIE分子与纳米酶的独特性能.综述了AIE分子纳米酶复合材料的制备以及在化学/生物传感、光学诊疗等领域的最新研究成果,并对其存在的不足和未来发展前景进行了展望.

关键词：聚集诱导发光纳米酶化学/生物传感光学诊疗

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分子筛型声学增强材料的储存耐候性能

高等学校化学学报 2024年第3期45卷 21-36页

作者：孟庆华史超上海交通大学化学化工学院上海200240 盐城工学院纺织服装学院盐城224051

研究了湿度和有机物小分子等储存耐候条件对声学增强材料谐振频率偏移值的影响,探讨了由不同硅铝比分子筛组成的声学增强材料在不同湿度及有机物小分子气氛中储存后的谐振频率及偏移值的变化规律.研究结果表明,由既定硅铝比分子筛组成... 详细信息

研究了湿度和有机物小分子等储存耐候条件对声学增强材料谐振频率偏移值的影响,探讨了由不同硅铝比分子筛组成的声学增强材料在不同湿度及有机物小分子气氛中储存后的谐振频率及偏移值的变化规律.研究结果表明,由既定硅铝比分子筛组成的声学增强材料在25℃/50%相对湿度(RH)和25℃/95%RH条件下储存后,其谐振频率偏移值未发生明显变化.氮气吸附实验结果表明,25℃下氮气分子占据了较少的比表面积,水分子的存在不影响声学增强材料对氮气分子的吸附.在25℃/50%RH条件下放置后,声学增强材料在25℃/95%RH条件下吸附的水分子会逐渐脱附.声学增强材料在不同种类有机物小分子气氛中储存后,其谐振频率偏移值呈不同的变化趋势.对于尺寸较小的有机物小分子,由于存在可逆吸附,声学增强材料的谐振频率偏移值未有明显变化;对于尺寸较大或具有小尺寸端基基团的有机物小分子,由于存在嵌入式吸附,声学增强材料的谐振频率偏移值明显降低.

关键词：声学增强材料分子筛谐振频率储存耐候

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镧改性工艺对氧化铝热稳定性的影响

中国稀土学报 2024年

作者：赵博董洁王军张慧沈美庆青岛大学化学化工学院天津大学化学化工学院

在异丙醇铝制备氧化铝工艺的三个阶段（拟薄水铝石形成前、形成后和焙烧后）添加稀土元素镧制备改性氧化铝材料。通过N2吸脱附、XRD、XPS、TG、ICP-OES、SEM-EDS等表征方法研究了三种镧改性工艺的差异及其改性机理。结果表明：在拟薄水... 详细信息

在异丙醇铝制备氧化铝工艺的三个阶段（拟薄水铝石形成前、形成后和焙烧后）添加稀土元素镧制备改性氧化铝材料。通过N2吸脱附、XRD、XPS、TG、ICP-OES、SEM-EDS等表征方法研究了三种镧改性工艺的差异及其改性机理。结果表明：在拟薄水铝石形成前改性工艺中，镧倾向于在氧化铝表面富集，阻碍氧化铝晶粒的生长，氧化铝晶粒较小、表面能较高，使得老化过程中容易生成α-Al2O3，导致样品热稳定性较差。在拟薄水铝石形成后改性工艺中，部分镧离子被包埋在氧化铝颗粒内，氧化铝表面的高分散相镧含量较低，造成样品热稳定性较差；在拟薄水铝石焙烧后改性工艺中，镧以高分散相状态在氧化铝颗粒的内外表面均匀分散，可有效减缓老化过程中α-Al2O3和LaAlO3等杂相生成，样品表现出较高的热稳定性。

关键词：镧氧化铝热稳定性改性工艺

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镁铝水滑石的制备及其涂层耐腐蚀性能的研究

表面技术 2024年第12期53卷 126-134页

作者：吴慧王继虎温绍国丁胜男宋佳王浩鹏隋沛辰上海工程技术大学化学化工学院上海201620

目的为了提高水性工业涂料的防腐蚀性能,常常会添加以含锌为主的防腐填料。然而,随着环保要求越来越高,以及欧盟限锌令的颁布,片层无锌镁铝水滑石(MgAl-LDHs)有望用于涂料中替代含锌填料。方法采用共沉淀法合成无锌水滑石复合填料,并将... 详细信息

目的为了提高水性工业涂料的防腐蚀性能,常常会添加以含锌为主的防腐填料。然而,随着环保要求越来越高,以及欧盟限锌令的颁布,片层无锌镁铝水滑石(MgAl-LDHs)有望用于涂料中替代含锌填料。方法采用共沉淀法合成无锌水滑石复合填料,并将其进行硅烷偶联剂表面改性,最后添加到丙烯酸树脂中,制备了水滑石防腐涂料。研究了不同制备工艺与水滑石结构之间的关系,以及不同添加量对涂料腐蚀性能的影响。结果通过对比实验可以看出,当Mg∶Al(物质的量比)=2∶1,滴定终点pH值为11,能制备出相对完美的具有片层形貌、结晶度高、结构完整的镁铝水滑石;FTIR以及悬浮性测试表明,当MgAl-LDHs被KH570成功改性后,实现了表面亲水到疏水的转变,有效增加了与树脂的相容性;电化学考评发现,添加5%(质量分数)MgAl-LDHs的涂层240 h后防腐性能最好,塔菲尔电流密度最低为6.35μA/cm^(2),容抗弧曲率半径最大;同时,耐盐雾试验证明,添加5%(质量分数)MgAl-LDHs涂层的耐腐蚀性能同样最佳,与电化学测试结果相匹配。结论当MgAl-LDHs的添加量为5%(质量分数)时,涂层的防腐蚀性能最佳。MgAl-LDHs作为颜填料,能有效改善水性工业涂料防腐性能。

关键词：镁铝水滑石填料偶联剂复合涂层电化学耐腐蚀

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生物降解性形状记忆聚合物的研究进展

高分子材料科学与工程 2024年第5期40卷 160-169页

作者：郭欣怡朱光明西北工业大学化学与化工学院陕西西安710129

形状记忆聚合物(SMP)可以在特定的刺激下改变形状,是一类应用前景广阔的智能材料。生物降解性SMP可以在人体内分解。这种材料符合生物医学应用中的严格要求,是微创手术和可触发生物医学设备的理想选择,对其中部分材料已经进行了深入的研... 详细信息

形状记忆聚合物(SMP)可以在特定的刺激下改变形状,是一类应用前景广阔的智能材料。生物降解性SMP可以在人体内分解。这种材料符合生物医学应用中的严格要求,是微创手术和可触发生物医学设备的理想选择,对其中部分材料已经进行了深入的研究,并有着广泛的用途。文中综述了聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)、聚十二烷甘油酯(PGD)、聚(ω-十五酸内酯)(PPDL)等几种主要的生物降解性形状记忆聚合物的研究进展,并对其形状记忆效应的机理进行了分析和介绍。

关键词：生物可降解形状记忆聚合物形状记忆机理

聚酰亚胺渗透汽化膜用于有机溶剂脱水的改性研究进展

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化工进展 2024年第6期43卷 2915-2927页

作者：李妍吴芹陈康成张耀远史大昕黎汉生北京理工大学化学与化工学院北京100081

聚酰亚胺有机高分子聚合物结构内含有氢键,且具有良好的耐溶剂性、易成膜性、高力学性能等优点。聚酰亚胺膜有望在渗透汽化有机溶剂脱水领域得到广泛应用。然而,聚酰亚胺膜高分子链间作用力强,链段排列紧密,往往造成溶剂分子渗透困难、... 详细信息

聚酰亚胺有机高分子聚合物结构内含有氢键,且具有良好的耐溶剂性、易成膜性、高力学性能等优点。聚酰亚胺膜有望在渗透汽化有机溶剂脱水领域得到广泛应用。然而,聚酰亚胺膜高分子链间作用力强,链段排列紧密,往往造成溶剂分子渗透困难、渗透通量低等问题,限制其发展。对聚酰亚胺膜开展改性研究,以提高其渗透通量,同时保持高分离因子,是近年来的主要研究方向。本文对渗透汽化膜分离技术进行了概述,介绍了其工作原理及常用分离膜种类。详细综述了近年来用于渗透脱水的聚酰亚胺膜的改性研究进展,重点评述了共混、掺杂、交联和共聚改性,并分析了四种改性方法的作用原理,对分离性能的影响及其优缺点。最后,对聚酰亚胺膜在渗透汽化分离领域未来的发展方向进行展望,指出需揭示聚酰亚胺聚合物链与溶剂分子间的作用机制,解决渗透通量与选择性之间“trade-off”的制约关系。

关键词：膜分离渗透汽化聚酰亚胺改性有机溶剂脱水