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基于多酸制备的新型氮化钼基复合材料作为锂离子电池负极材料

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科学通报 2018年第32期63卷 3381-3390页

作者：王晓丽张阿曼李顺利兰亚乾南京师范大学化学与材料科学学院江苏省生物功能材料重点实验室南京210023

锂离子电池作为新一代储能装置,已经在生产和生活中得到了广泛应用.多酸有着多电子转移、化学结构稳定、氧化还原性可逆等诸多优点,具有作为电池电极材料的良好潜力.但易溶于电解液、导电性差且易发生团聚等问题阻碍了多酸用于电池电极... 详细信息

锂离子电池作为新一代储能装置,已经在生产和生活中得到了广泛应用.多酸有着多电子转移、化学结构稳定、氧化还原性可逆等诸多优点,具有作为电池电极材料的良好潜力.但易溶于电解液、导电性差且易发生团聚等问题阻碍了多酸用于电池电极材料的应用研究.本工作为解决上述问题,充分利用磷钼酸良好的水溶性、优异的氧化还原性和独特的酸性,通过简单的一锅法,在温和的条件下制备了磷钼酸/聚吡咯/石墨烯前驱体(PMo12/PPy/RGO,简称PCG),并通过高温氨化处理制备了新型氮化钼基复合材料(NPC@Mo2N/NPRGO),磷钼酸、聚吡咯在提供金属源和碳源的同时也提供了P,N杂原子掺杂到多孔碳和石墨烯中,该材料作为锂离子电池负极材料表现出较好的循环性能和倍率性能.在电流密度为100m A/g时,NPC@Mo2N/NPRGO的首周放电比容量可以达到1446 mAh/g,循环200周后仍然可以达到771 mAh/g.在电流密度为100, 200, 500, 1000, 2000 mA/g时,循环比容量分别为797,725,630,545,460m Ah/g.尤其是在大电流密度(1000m A/g)循环300周后容量仍能达到554mAh/g.

关键词：磷钼酸聚吡咯石墨烯锂离子电池负极

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石墨烯的制备、功能化及在化学中的应用

物理化学学报 2010年第8期26卷 2073-2086页

作者：胡耀娟金娟张卉吴萍蔡称心南京师范大学化学与环境科学学院江苏省生物功能材料重点实验室电化学实验室南京210097

石墨烯是最近发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料,它的特殊单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质.有关石墨烯的基础和应用研究已成为当前的前沿和热点课题之一.本文仅就目前石墨烯的制备方法、功能化方法以及在化学领域中... 详细信息

石墨烯是最近发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料,它的特殊单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质.有关石墨烯的基础和应用研究已成为当前的前沿和热点课题之一.本文仅就目前石墨烯的制备方法、功能化方法以及在化学领域中的应用作一综述,重点阐述石墨烯应用于化学修饰电极、化学电源、催化剂和药物载体以及气体传感器等方面的研究进展,并对石墨烯在相关领域的应用前景作了展望.

关键词：石墨烯碳材料石墨烯氧化物石墨烯功能化石墨烯应用

Keggin型有机硅取代的多金属氧酸盐衍生物[XW_(11)O_(40)(SiR)_2]^(n-)(X=Co^(III),P;R=CH=CH_2,OH)的合成和表征

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化学学报 2012年第14期70卷 1555-1560页

作者：张建平杨春周家宏江苏省生物功能材料重点实验室、南京师范大学化学与材料科学学院南京210097 江苏省生物功能材料重点实验室、南京师范大学分析测试中心南京210097

以CoIIIW11和有机硅烷为原料,在pH=1,乙醇-水(体积比=2∶1)的混合溶剂中,首次合成了Keggin型有机硅取代的钨钴酸盐[CoIIIW11O40(SiR)2]5-(CoIIIW11(SiR)2,R=CH=CH2,OH).这里,乙醇作为共溶剂增加硅烷在溶液中的溶解度,使CoIIIW11在转化为饱和结构之前能够快速与硅烷相遇并反应.产物的组成和结构用IR,UV-Vis,NMR,TG-DTA,元素分析等技术进行了全面表征.结果显示,两个SiR基团进入了CoIIIW11的空位,并形成Si—O—Si桥,得到与先前报道的硅取代钨硅酸盐和钨磷酸盐相似的结构.还运用此条件成功合成了以往需要在固-液相转移条件下合成的[PW11O40(SiR)2]3-[PW11(SiR)2,R=CH=CH2,OH],进一步证明了此方法在合成有机硅取代的多金属氧酸盐方面的可行性和通用性.

关键词：钨钴酸盐钨磷酸盐有机硅取代 Keggin结构合成与表征

DNA在碳纳米管表面的固定、表征及损伤的电化学检测

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化学学报 2008年第4期66卷 424-432页

作者：刘姝娜吴萍周泊周耀明蔡称心南京师范大学化学与环境科学学院生物功能材料江苏省重点实验室分子医学生物技术江苏省重点实验室南京210097

将DNA通过PDDA[poly(dimethyldiallylammonium chloride)]固定在单壁碳纳米管(CNT)表面,形成DNA-PDDA-CNT纳米复合体,用AFM、UV-Vis、Raman光谱及交流阻抗对其进行了表征.用伏安法研究了1-苯基偶氮-2-萘酚(PN)与固定在CNT表面的DNA的相互作用,结果表明PN与DNA的作用方式为嵌入作用;并且,PN能用作电化学检测DNA化学损伤的探针分子.本文电化学检测DNA损伤的优点在于PN的氧化还原式量电位E0'≈0.1V(***,pH5.5),能有效降低其它电活性物质对DNA损伤电化学检测的干扰.

关键词：碳纳米管 DNA DNA损伤电化学检测

Cu(2＋)对联苯甲醛修饰的树状大分子聚酰胺-胺荧光性能的影响

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高等学校化学学报 2012年第9期33卷 1991-1994页

作者：韩巧荣陆天虹江玉亮王炳祥江苏省生物功能材料重点实验室南京师范大学化学与材料科学学院南京210097

采用小分子联苯甲醛(BPA)分别修饰第一和第二代树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM),合成了2种PAMAM的修饰产物G1-BPA4和G1-BPA8.利用IR,1H NMR及MALDI-TOF MS等手段表征了2种产物的结构,研究了Cu2+浓度对其荧光性能的影响.结果表明,在一定的浓... 详细信息

采用小分子联苯甲醛(BPA)分别修饰第一和第二代树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM),合成了2种PAMAM的修饰产物G1-BPA4和G1-BPA8.利用IR,1H NMR及MALDI-TOF MS等手段表征了2种产物的结构,研究了Cu2+浓度对其荧光性能的影响.结果表明,在一定的浓度范围内,作为常见荧光猝灭剂的Cu2+能使2种产物的荧光均显著增强.

关键词：树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM) 联苯甲醛铜离子荧光探针

基于双咪唑基柔性配体的一维链状铜(Ⅰ)、钴(Ⅱ)配合物的合成、结构和性质(英文)

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无机化学学报 2012年第10期28卷 2205-2210页

作者：孙海霞刘冬菊张琰吴勇方敏刘红科南京师范大学化学与材料科学学院江苏生物功能材料重点实验室南京210046

柔性配体1,4-二亚甲基咪唑-2,3,5,6-四甲基苯(p-bitmb)与不同金属盐发生水热反应,得到两个新的配位聚合物{[Cu(Ⅰ)2Cl(p-bitmb)2][Cu(Ⅰ)Cl2]·H2O}n(1)和[CoCl2(p-bitmb)]n(2)。用单晶X-射线,元素分析,FTIR,热重分析对两个化合物进行了表征。配合物1和2都具有一维链状结构,但1中的一维链进一步通过π-π堆积和氢键作用拓展成二维超分子结构。值得注意的是配合物1合成过程中的Cu(Ⅱ)被还原为Cu(Ⅰ),推测是由于在高的合成温度下被具有还原性的咪唑环还原引起的。

关键词：柔性二齿配体一维配位聚合物 Cu(Ⅱ)→Cu(Ⅰ)的还原水热反应

新型水溶性中氮茚衍生物的合成及铜离子荧光探针行为

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高等学校化学学报 2015年第2期36卷 287-292页

作者：孔伟伟江玉亮韩巧荣王炳祥江苏省生物功能材料重点实验室江苏省生物医药功能材料工程研究中心南京师范大学化学与材料科学学院南京210097

设计合成了2个新型水溶性中氮茚季铵盐化合物4a{氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-吡啶鎓盐}和4b{氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-(2-甲基吡啶)鎓盐},采用红外光谱、核磁共振、质谱和元素分析对其进... 详细信息

设计合成了2个新型水溶性中氮茚季铵盐化合物4a{氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-吡啶鎓盐}和4b{氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-(2-甲基吡啶)鎓盐},采用红外光谱、核磁共振、质谱和元素分析对其进行了结构表征,并研究了它们的光谱性质.选取Cu2+,Zn2+,Ca2+,Cr3+,Co2+,Al3+,Mn2+,Ni2+,Ba2+,Hg2+,Fe3+,Cd2+,Mg2+,Pb2+,Li+和Ag+等16种常见金属离子,对2个化合物进行了离子识别实验.结果表明,化合物4a和4b在一定浓度范围内对铜离子均具有良好的选择性识别能力,受常见离子干扰小.由于空间位阻的影响,化合物4a具有比4b更高的灵敏性.

关键词：中氮茚季铵盐铜离子荧光探针

磷钨酸对甲酸在碳载Pd催化剂上电氧化的促进作用

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高等学校化学学报 2009年第6期30卷 1173-1176页

作者：杨改秀邓玲娟唐亚文陆天虹江苏省生物功能材料重点实验室南京师范大学化学与环境科学学院南京210097 咸阳师范学院化学系咸阳712000

利用X射线能量色散(EDS)谱、X射线衍射(XRD)谱和电化学等技术研究了电解液中磷钨酸(PWA)对直接甲酸燃料电池(DFAFC)中甲酸在碳载Pd(Pd/C)催化剂上电氧化的促进作用.研究结果发现,因吸附的PWA能促进甲酸在Pd/C催化剂上的脱氢而加速了甲... 详细信息

利用X射线能量色散(EDS)谱、X射线衍射(XRD)谱和电化学等技术研究了电解液中磷钨酸(PWA)对直接甲酸燃料电池(DFAFC)中甲酸在碳载Pd(Pd/C)催化剂上电氧化的促进作用.研究结果发现,因吸附的PWA能促进甲酸在Pd/C催化剂上的脱氢而加速了甲酸的电氧化.这种促进作用与PWA的浓度有关,当PWA的浓度低于0.15 mg/mL时,该促进作用随PWA的浓度的增加而增加;当PWA的浓度高于0.15 mg/mL时,过多吸附的PWA会覆盖过多Pd/C催化剂的活性点而使其电催化性能随PWA的浓度增大而降低.因此,当电解液中PWA的浓度为0.15 mg/mL时,Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化性能最好.

关键词：磷钨酸甲酸直接甲酸燃料电池碳载Pd催化剂

茜素/石墨烯-壳聚糖修饰玻碳电极应用于人类端粒DNA的测定

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分析化学 2013年第4期41卷 481-487页

作者：蒋园园王坤许崇正杨小弟李卉卉江苏省生物功能材料重点实验室江苏省新型动力电池重点实验室南京师范大学化学与材料科学学院

采用茜素(AR)掺杂石墨烯(CRG)、壳聚糖(CS)制备了AR/CRG-CS电极。该修饰电极在pH 7.4的PBS中出现了一对可逆的氧化还原峰,阳极峰的峰电位为"0.573 V,阴极峰峰电位为"0.652 V。通过循环伏安法(CV)证明AR在电极上发生了两电子两质子的氧... 详细信息

采用茜素(AR)掺杂石墨烯(CRG)、壳聚糖(CS)制备了AR/CRG-CS电极。该修饰电极在pH 7.4的PBS中出现了一对可逆的氧化还原峰,阳极峰的峰电位为"0.573 V,阴极峰峰电位为"0.652 V。通过循环伏安法(CV)证明AR在电极上发生了两电子两质子的氧化还原可逆过程,电子传递速率Ks为1.69 s"1。基于AR与人类端粒DNA相互作用导致的AR峰电流减弱及式量电位(E0’)负移的电化学信号,建立了一种灵敏简便、重现性好、稳定性好的测定人类端粒DNA的电化学方法,线性响应范围为8×10"8～1.4×10"5mol/L(R=0.9995),线性回归方程为Δi(μA)=8.4860+0.5366C(μmol/L),检出限为2×10"8mol/L(S/N=3)。

关键词：茜素端粒DNA 相互作用修饰电极电化学检测