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氧气氧化环己烷合成环己酮的高效催化体系

石油学报（石油加工） 2013年第6期29卷 984-990页

作者：蒋晓丽单玉华巫丽君鲁墨弘李明时常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

通过筛选一系列催化剂和助催化剂,构建了氧气氧化环己烷合成环己酮的高效催化体系。考察了溶剂和反应条件对环己烷转化率和环己酮选择性的影响。采用气相色谱(GC)对产物进行定量分析,采用色质联用(GC-MS)对反应途径和催化剂失活机理进... 详细信息

通过筛选一系列催化剂和助催化剂,构建了氧气氧化环己烷合成环己酮的高效催化体系。考察了溶剂和反应条件对环己烷转化率和环己酮选择性的影响。采用气相色谱(GC)对产物进行定量分析,采用色质联用(GC-MS)对反应途径和催化剂失活机理进行探讨。结果表明,以N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)为催化剂,以Co(OAc)2、Cr(OAc)3和AlCl3为助催化剂,以乙腈为溶剂,可以高效地催化氧气氧化环己烷反应。当n(NHPI)∶n(Co(OAc)2)∶n(Cr(OAc)3)∶n(AlCl3)=10∶3∶1∶1,n(NHPI)∶n(CH3CN)∶n(C6H12)=1∶20∶10,氧气压力1.0MPa,于75℃反应6h时,环己烷的转化率为54.4%,环己酮选择性为93.2%,环己醇选择性为4.9%。己二酸为主要的副产物,氧化过程生成的水是造成催化剂失活的主要原因。

关键词：环己烷氧化催化剂环己酮 N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)

ZnO/氧化石墨烯复合材料的制备及其可见光催化性能

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高校化学工程学报 2013年第4期27卷 663-668页

作者：何光裕侯景会黄静孙小强陈海群常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

以均匀沉淀法制备纳米ZnO,并将其负载在氧化石墨烯(GO)上制得了ZnO/GO复合材料。XRD、TEM、UV、PL等证实在GO表面分散着颗粒均匀的ZnO纳米颗粒,GO与ZnO纳米颗粒之间存在电子转移效应,抑制ZnO中光生电子空穴对的复合,提高了ZnO的可见光... 详细信息

以均匀沉淀法制备纳米ZnO,并将其负载在氧化石墨烯(GO)上制得了ZnO/GO复合材料。XRD、TEM、UV、PL等证实在GO表面分散着颗粒均匀的ZnO纳米颗粒,GO与ZnO纳米颗粒之间存在电子转移效应,抑制ZnO中光生电子空穴对的复合,提高了ZnO的可见光催化性能;考察了复合材料在模拟太阳光条件下降解亚甲基蓝的光催化性能,当GO添加量为10%时,模拟太阳光照射90 min后,对亚甲基蓝的降解率达到97.2%,经过10次循环使用后降解率没有明显降低,复合材料的可见光催化活性明显优于纯的纳米ZnO,同时ZnO/GO复合材料对部分工业染料也有很好的降解活性。

关键词： ZnO 氧化石墨烯复合材料可见光催化光降解半导体光催化剂

等离激元CuNi合金/凹凸棒石复合材料制备及其光热催化纤维素重整产氢

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硅酸盐学报 2024年第9期52卷 3027-3035页

作者：业绪华高镕榕王宾彦吴梦姚超李霞章常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

太阳能驱动光催化产氢有望解决能源短缺和环境问题。利用可再生生物质或其衍生物作为光催化过程中的空穴牺牲剂,不仅可以降低水分解中析氧反应的热力学势垒,动力学上有利于加速氢气的生成,而且可将生物质转化为高价值的化学品。本工作... 详细信息

太阳能驱动光催化产氢有望解决能源短缺和环境问题。利用可再生生物质或其衍生物作为光催化过程中的空穴牺牲剂,不仅可以降低水分解中析氧反应的热力学势垒,动力学上有利于加速氢气的生成,而且可将生物质转化为高价值的化学品。本工作制备了一种非贵等离子体CuNi合金/凹凸棒石(Pal)纳米复合材料用于纤维素的光催化转化,发现凹凸棒石的胶体特性利于纤维素的吸附富集,CuNi合金由于2种金属之间的协同作用不仅保留了铜单质的等离子共振效应,而且可以提高稳定性和抑制氧化;CuNi合金与磷酸酸化的凹凸棒石(H-Pal)形成的肖特基结提供了电荷转移通道,提高了电荷转移效率,促进了电子空穴分离。等离子共振产生的热效应与H-Pal表面酸性位点协同作用,提供了丰富的活性位点,提高了纤维素的转化率和H2的生成率。当CuNi合金负载量为30%(质量分数)时,产氢效率最高,达到了1.67 mmol·g^(-1)·h^(-1),与此同时纤维素转化为高附加值甲酸和乳酸。

关键词：凹凸棒石铜镍合金等离激元光热催化生物质产氢

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基于材料基因组的电池材料研究

常州大学学报(自然科学版) 2025年

作者：赵倩任玉荣常州大学材料科学与工程学院江苏省新能源汽车动力电池智能制造技术工程研究中心(常州大学) 常州市动力电池智能制造高技术重点实验室(常州大学)

材料基因组计划(MGI)的核心理念是通过计算、实验和数据“三位一体”的方式,变革传统的“试错法”材料研发模式,加速材料从发现到应用的全过程。近年来,国内外研究人员在基于材料基因组的电池材料研发方面开展了一系列工作。文章主要围... 详细信息

材料基因组计划(MGI)的核心理念是通过计算、实验和数据“三位一体”的方式,变革传统的“试错法”材料研发模式,加速材料从发现到应用的全过程。近年来,国内外研究人员在基于材料基因组的电池材料研发方面开展了一系列工作。文章主要围绕材料基因组技术,分别介绍了高通量计算、高通量实验和材料数据库3大要素的主要内容及其在电池材料领域的典型研究范例,指出借助材料基因组技术,可以以并行的方式研究成分、结构、温度、合成方法等的变化对电池材料能量密度、循环性能、安全性等的影响,总结了该研究领域亟待解决的问题并展望了未来发展方向。

关键词：材料基因组电池材料高通量计算高通量实验材料数据库

PEG交联有机硅/陶瓷杂化膜的制备及反渗透脱盐性能

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同方期刊数据库

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无机材料学报 2018年第11期33卷 1154-1160页

作者：徐荣姜万戚律张琪钟璟常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室常州213164

采用聚乙二醇(PEG)和1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)进行交联共聚,以多孔α-Al_2O_3陶瓷膜为支撑体制备了一系列PEG交联的有机硅杂化膜。通过原子力显微镜(AFM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和水... 详细信息

采用聚乙二醇(PEG)和1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)进行交联共聚,以多孔α-Al_2O_3陶瓷膜为支撑体制备了一系列PEG交联的有机硅杂化膜。通过原子力显微镜(AFM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和水接触角测试(CA)对膜结构和物化性质进行了表征。将制备的BTESE/PEG杂化膜应用于反渗透脱盐,考察了PEG含量、操作压力、进料浓度和操作温度等因素对改性杂化膜分离性能的影响。实验结果表明,相比于未改性的BTESE膜, 10wt%PEG交联的有机硅杂化膜BTESE/PEG-10的水渗透率和盐离子表观截留率均有所提高。随着操作压力的升高和进料盐含量的下降,NaCl截留率上升而水渗透率基本恒定。在高达70℃的温度循环实验中,BTESE/PEG-10杂化膜表现出优异的水热稳定性,NaCl表观截留率始终保持在97%以上,水渗透率高达1.2×10^(-12) m^3/(m^2·s·Pa)。

关键词：聚乙二醇有机硅反渗透脱盐

乙烯基桥联有机硅膜的羧基化改性及反渗透性能研究

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化工学报 2019年第7期70卷 2766-2774页

作者：徐荣程旭邓松戚律任秀秀张琪钟璟常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室

利用1,2-二(三乙氧基硅基)乙烯(BTESEthy)和硫代苹果酸(MSA)的巯基-烯点击反应对桥联有机硅进行羧基化改性,以管式α-Al2O3微滤膜为支撑体制备羧基官能化的桥联有机硅膜。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、激光粒度仪(DLS)、智能重量分析... 详细信息

利用1,2-二(三乙氧基硅基)乙烯(BTESEthy)和硫代苹果酸(MSA)的巯基-烯点击反应对桥联有机硅进行羧基化改性,以管式α-Al2O3微滤膜为支撑体制备羧基官能化的桥联有机硅膜。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、激光粒度仪(DLS)、智能重量分析仪(IGA)和扫描电镜(SEM)等对膜结构和表面性质进行了表征。量子化学计算表明羧基化改性的有机硅网络拥有更加致密的孔结构和更高的水亲和力。将改性的BTESEthy-MSA膜用于反渗透脱盐,系统考察了BTESEthy-MSA膜反渗透脱盐性能。实验结果表明,与BTESEthy膜相比,羧基化改性的BTESEthy-MSA膜的水渗透率和盐截留率均有所提高。同时,BTESEthy-MSA膜表现出优异的水热稳定性和耐氯性能。在250h的长期反渗透测试中,BTESEthy-MSA膜的水渗透率高达3.2×10^13m^3/(m^2·s·Pa),NaCl截留率始终保持在94.7%以上。

关键词：膜有机硅羧基化反渗透脱盐渗透率

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杯芳烃促进的过渡金属催化反应

有机化学 2021年第6期41卷 2188-2201页

作者：马志艳李云剑孙小强杨科李正义常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213100

近年来,过渡金属催化反应已经成为有机化学中构建碳碳键和碳杂原子键的最有效方法之一,并引起了化学家的极大研究兴趣.杯芳烃是继冠醚和环糊精之后的第三代超分子主体化合物,其配位性能一直是超分子化学研究的热点.通过对其下缘的酚羟... 详细信息

近年来,过渡金属催化反应已经成为有机化学中构建碳碳键和碳杂原子键的最有效方法之一,并引起了化学家的极大研究兴趣.杯芳烃是继冠醚和环糊精之后的第三代超分子主体化合物,其配位性能一直是超分子化学研究的热点.通过对其下缘的酚羟基、上缘的苯环对位以及连接苯环单元的亚甲基进行设计改造,杯芳烃可以有效地作为过渡金属催化剂的配体,或者与过渡金属正离子组装成为新的过渡金属催化剂,从而高效地促进反应的进行.主要介绍了近十年来,杯芳烃作为不同过渡金属催化剂的配体并用于各种过渡金属催化反应的研究进展.

关键词：杯芳烃过渡金属催化配体有机合成

磷酸锆/磺化聚苯并咪唑填孔型质子交换复合膜的制备与性能研究

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高校化学工程学报 2017年第4期31卷 945-950页

作者：张琪赵娟敖勇徐荣潘丽燕钟璟常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

利用填充法将SPBI-ZrP电解质填充于ePTFE多孔基底中,制备SPBI-ZrP/ePTFE质子交换复合膜。分别采用FESEM、FT-IR、干湿称重法、拉伸测试和交流阻抗法对膜的微观结构和性能表征。实验结果表明,SPBI-ZrP电解质已成功填充于ePTFE基底中,膜... 详细信息

利用填充法将SPBI-ZrP电解质填充于ePTFE多孔基底中,制备SPBI-ZrP/ePTFE质子交换复合膜。分别采用FESEM、FT-IR、干湿称重法、拉伸测试和交流阻抗法对膜的微观结构和性能表征。实验结果表明,SPBI-ZrP电解质已成功填充于ePTFE基底中,膜表面光滑。SPBI-ZrP-2.5膜在厚度方向的溶胀度是SPBI-ZrP-2.5/ePTFE膜的7.3倍,归因于ePTFE基底能够有效地抑制膜溶胀,提高膜尺寸稳定性;由于ePTFE基底的增强效应,SPBI-ZrP-2.5/ePTFE膜的拉伸强度比SPBI-ZrP-2.5膜提高19.86%;SPBI-ZrP-2.5/ePTFE膜的质子电导率在160和80℃、相对湿度100%下分别达到0.222和0.071 S×cm^(-1),而Nafion膜(EW=1100)在80℃的质子电导率为0.077 S×cm^(-1),在温度(29)100℃时质子电导率急剧下降,说明SPBI-ZrP-2.5/ePTFE膜在高温下具有良好的质子传导性能,能应用于高温质子交换膜燃料电池中。

关键词：聚四氟乙烯磺化聚苯并咪唑 α-磷酸锆高温质子电导率

非均相含镍层状双金属氧化物催化异色满与芳伯胺的高效氧化偶联

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有机化学 2021年第9期41卷 3668-3674页

作者：钱俊峰田晓婷吴中姚杰王慧周维友常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

以非均相NiGa层状双金属氧化物(Ni3Ga-LDO)为催化剂,催化异色满与芳伯胺的碳氮偶联反应,可以较高收率获得碳氮偶联产物.该催化体系对多种芳伯胺具有较好的适用性.研究结果表明,镍物种在氧化偶联过程中起关键作用,且催化剂具有较优的催... 详细信息

以非均相NiGa层状双金属氧化物(Ni3Ga-LDO)为催化剂,催化异色满与芳伯胺的碳氮偶联反应,可以较高收率获得碳氮偶联产物.该催化体系对多种芳伯胺具有较好的适用性.研究结果表明,镍物种在氧化偶联过程中起关键作用,且催化剂具有较优的催化和结构稳定性.本方法为构建碳氮键提供了一种有效的替代方法.

关键词：氧化偶联异色满芳伯胺 NiGa层状双金属氧化物 C-N构建