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氯氧铋@纳米纤维素复合材料中氧空位对苄胺C-N偶联的光催化促进作用

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燃料化学学报（中英文） 2024年第6期52卷 864-872页

作者：王晓霞孙龙秦鹂苏静王佳佳长治学院化学系山西长治046011

本工作采用纳米纤维素(CNC)为载体,与BiOCl在室温搅拌下制备了复合光催化剂BiOCl@CNC。XRD、FT-IR、SEM、TEM、XPS等系列表征表明,CNC中大量羟基可以与BiOCl通过氢键紧密结合,并在材料中构造丰富的氧空位,从而显著提升其可见光催化性能... 详细信息

本工作采用纳米纤维素(CNC)为载体,与BiOCl在室温搅拌下制备了复合光催化剂BiOCl@CNC。XRD、FT-IR、SEM、TEM、XPS等系列表征表明,CNC中大量羟基可以与BiOCl通过氢键紧密结合,并在材料中构造丰富的氧空位,从而显著提升其可见光催化性能。以可见光下催化苄胺C-N偶联为目标反应评估BiOCl@CNC的性能并对机理进行研究。首先对反应条件进行优化,得最优条件为1.0 mmol苄胺作为底物,20 mg BiOCl@CNC作催化剂,以30 W白色LED灯为光源,在CH3CN中氧气氛围下室温反应20 h。底物扩展实验表明,BiOCl@CNC对含有不同取代基的反应物均表现出良好的适应性,且具有优异的稳定性。通过自由基捕获实验表明,电子在氧空位的辅助下产生超氧自由基,并与胺阳离子自由基中间体形成最终产物。这一工作不仅丰富了Bi基复合半导体的应用,也为N-苄烯丁胺的合成提供了新思路。

关键词：氯氧铋纳米纤维素氧空位可见光催化苄胺氧化

GNs/6F-S-BI-PAEK复合物膜修饰玻碳电极同时测定重金属离子

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分析化学 2024年第6期52卷 893-905页

作者：周羽殊王建黎习玲玲中国地质大学(武汉)数学与物理学院浙江工业大学化学工程学院浙江大学化学系

采用新型高分子聚合物六氟-磺化咪唑聚芳醚酮（6F-S-BI-PAEK）溶液分散氧化石墨烯纳米片（GNs），制备了GNs/6F-S-BI-PAEK复合物膜修饰玻碳电极（GNs/6F-S-BI-PAEK/GCE）。采用电化学阻抗谱（EIS）和循环伏安（CV）法表征了修饰电极的... 详细信息

采用新型高分子聚合物六氟-磺化咪唑聚芳醚酮（6F-S-BI-PAEK）溶液分散氧化石墨烯纳米片（GNs），制备了GNs/6F-S-BI-PAEK复合物膜修饰玻碳电极（GNs/6F-S-BI-PAEK/GCE）。采用电化学阻抗谱（EIS）和循环伏安（CV）法表征了修饰电极的组装过程及其对Co2+、Pb2+、Cd2+和Zn2+的电催化行为，并对制备条件和测定缓冲溶液的p H值等进行了优化。在最佳实验条件下，采用微分脉冲伏安法（DPV）分别对两组微量重金属离子(Co2+、Pb2+和Cd2+以及Pb2+、Cd2+和Zn2+)实现了同时选择性测定，响应线性范围为0.5～60.0μg/L，检出限（S/N=3）为0.5μg/L。实验结果表明，此复合物膜修饰电极对微量重金属离子的电化学响应快速、灵敏，电催化活性高、选择性强，可用于实际水样中3种重金属离子的同时测定，平均回收率在95.0%～105.0%之间，相对标准偏差<3.0%。采用高分子聚合物6F-S-BI-PAEK对GNs进行表面包覆不仅有效避免了GNs团聚，还起到了固载GNs于电极表面及协同选择性富集重金属离子的作用。此修饰电极的制备过程简单，稳定性和重现性好。

关键词：高分聚合物膜石墨烯修饰玻碳电极重金属离子微分脉冲伏安法

来源：博看期刊

氧化镍空穴材料在Ⅱ-Ⅵ族量子点电致发光器件中的应用进展

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材料导报 2024年第14期38卷 1-8页

作者：林坚张松林王悦安孙浩聂钰昌陈德睢苏州科技大学材料科学与工程学院江苏苏州215009 浙江大学化学系浙江省激发态材料合成与应用重点实验室杭州310027

鉴于高效发光的Ⅱ-Ⅵ族量子点(Ⅱ-ⅥQD)电致发光(EL)器件已达到基本的商用需求,器件长期性能(寿命)受到了更多的重视。Ⅱ-ⅥQD EL器件中PEDOT:PSS材料易吸湿、易腐蚀ITO电极,这对器件寿命及商业应用潜力存在负面影响。采用高稳定性的Ni... 详细信息

鉴于高效发光的Ⅱ-Ⅵ族量子点(Ⅱ-ⅥQD)电致发光(EL)器件已达到基本的商用需求,器件长期性能(寿命)受到了更多的重视。Ⅱ-ⅥQD EL器件中PEDOT:PSS材料易吸湿、易腐蚀ITO电极,这对器件寿命及商业应用潜力存在负面影响。采用高稳定性的NiO代替PEDOT:PSS可避免材料对器件稳定性产生影响。本文系统综述了NiO空穴材料在Ⅱ-ⅥQD EL器件中的研究进展,重点归纳了NiO薄膜的不同制备方法、掺杂和界面特性对器件性能的影响,最后对基于金属氧化物空穴功能层的Ⅱ-ⅥQD EL器件的研究趋势进行了展望,以期为制备在材料与器件层面稳定、高效的电致发光器件提供借鉴。

关键词：氧化镍 p型半导体量子点电致发光掺杂表面修饰

电子顺磁共振技术在化工基础研究中的应用进展

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化工学报 2024年第1期75卷 74-82页

作者：王欣雨王永涛姚加李浩然浙江大学化学系浙江杭州310058 化学工程联合国家重点实验室浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,EPR)技术能够检测自由基、过渡金属离子及缺陷等顺磁性物质,谱图具有高特异性,背景信号少,既可以检测溶液样品,也可以检测固态样品,且检测限低。在化工基础研究中,尤其是自由基相关过程... 详细信息

电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,EPR)技术能够检测自由基、过渡金属离子及缺陷等顺磁性物质,谱图具有高特异性,背景信号少,既可以检测溶液样品,也可以检测固态样品,且检测限低。在化工基础研究中,尤其是自由基相关过程研究中,EPR技术的优势是其他谱学无可比拟的。但是化工领域的科学家们使用EPR技术并不广泛。综述了EPR在化工基础相关研究中应用的一些例子,包括催化材料的表征、活性中间体的表征、溶剂性质表征及材料性能表征四个方面,希望能让更多化工领域工作者了解EPR技术,并使用EPR技术解决化工问题。

关键词：电子顺磁共振催化剂活性中间体溶剂材料性能

CuCl_(2)协同FeCl_(3)尿素低共熔溶剂氧化吸收H_(2)S的研究

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石油炼制与化工 2024年第6期55卷 66-73页

作者：王雪凝金肇波陈鸿元张顺昆王英杰刘慧宁邱奎重庆科技大学化学化工学院重庆401331

为了解决中小规模常规含硫天然气H_(2)S脱除问题,以尿素(UREA)和FeCl_(3)·6H_(2)O为原料合成了一种FeCl_(3) UREA低共熔溶剂(DES),并向其中加入CuCl_(2)得到FeCl_(3) UREA-CuCl_(2)脱硫剂。分别对该DES的结构和热稳定性进行了测定,通... 详细信息

为了解决中小规模常规含硫天然气H_(2)S脱除问题,以尿素(UREA)和FeCl_(3)·6H_(2)O为原料合成了一种FeCl_(3) UREA低共熔溶剂(DES),并向其中加入CuCl_(2)得到FeCl_(3) UREA-CuCl_(2)脱硫剂。分别对该DES的结构和热稳定性进行了测定,通过脱硫试验考察了原料配比、CuCl_(2)浓度、H 2S气体流量及温度对脱硫性能的影响,并对其再生过程进行了探究。结果表明:该DES在80℃下可稳定存在,FeCl_(3) UREA摩尔比1∶1的DES具有更为优异的脱硫性能;CuCl_(2)的引入可使其脱硫性能得到大幅提升,最高硫容达9.64 g L。该脱硫剂更适用于较低气体流速时脱硫使用,且可通入O_(2)进行再生,脱硫剂经多次循环使用后性能变化不大。脱硫所得产物为高纯度斜方硫(α-硫)。该脱硫剂原料成本低廉,合成简单,可高效氧化吸收H_(2)S并将其转化为高纯度硫磺,为工业天然气脱硫提供参考。

关键词：低共熔溶剂脱硫液硫化氢硫磺湿法氧化

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硝基化合物均相催化氢化研究进展

有机化学 2024年第4期44卷 1094-1105页

作者：侯梦莹王爱娥黄培强厦门大学化学化工学院化学系、福建省化学生物学重点实验室福建厦门361005

胺类化合物,特别是伯胺,是一类重要的化工中间体,常用于药物、农药、染料以及各种精细和特殊化学品的合成.硝基化合物还原是工业中生产伯胺,特别是苯胺及其衍生物的重要方法.其中,催化氢化是工业上最高效、最原子经济又环境友好的还原... 详细信息

胺类化合物,特别是伯胺,是一类重要的化工中间体,常用于药物、农药、染料以及各种精细和特殊化学品的合成.硝基化合物还原是工业中生产伯胺,特别是苯胺及其衍生物的重要方法.其中,催化氢化是工业上最高效、最原子经济又环境友好的还原硝基化合物的方法.目前,硝基化合物的催化氢化主要依赖于非均相催化剂.研究者们也大多专注于非均相催化剂的发展与修饰,均相催化方法报道比较少.然而,在均相催化中,催化剂的结构很容易通过改变中心金属和配体进行调整和修饰,从而对催化过程进行调控,实现硝基化合物的高效、高选择性还原.重点从反应活性、选择性、官能团耐受性以及机理等方面,系统总结了硝基化合物均相催化氢化的发展和研究现状,探讨这一领域目前面临的挑战和未来发展方向.

关键词：均相催化氢化硝基化合物胺化学选择性

基于不同变系数和势场的分数系统中二次相位调控厄米-高斯光束动力学

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物理学报 2024年第13期73卷 148-163页

作者：谭超梁勇邹敏雷同陈龙唐平华刘明伟湖南科技大学信息与电气工程学院湘潭411201 湖南科技大学化学化工学院湘潭411201 湘潭大学物理与光电工程学院湘潭411105

本文基于带有不同变系数和势的分数薛定谔方程,研究了二次相位调制(QPM)下厄米-高斯光束的演化特性.在自由空间中,光束聚焦位置随着正QPM系数的增加或莱维指数的减小而变大.QPM为负时,光束聚焦消失.在余弦调制和QPM共同作用下,光束的传... 详细信息

本文基于带有不同变系数和势的分数薛定谔方程,研究了二次相位调制(QPM)下厄米-高斯光束的演化特性.在自由空间中,光束聚焦位置随着正QPM系数的增加或莱维指数的减小而变大.QPM为负时,光束聚焦消失.在余弦调制和QPM共同作用下,光束的传输不再遵循余弦规律振荡,而是表现出一大一小的呼吸结构,其演化周期会随调制频率的增加而降低.引入线性调制时,分裂光束的运动轨迹呈现抛物线状.在线性调制和QPM共同影响下,光束呈现出聚焦或聚焦消失的特性.当考虑幂函数调制和正QPM共同影响时,在莱维指数较小时,光束在一定传输距离内保持不失真的直线传输.当线性势作用时,光束的分裂随着线性系数的增加而逐渐消失,最终呈现周期性演化.在加入QPM后,光束会得到明显放大.另外,光束演化周期与线性系数成反比,横向振幅随着莱维指数的增加而变大.当抛物势和QPM共同作用时,光束会呈现出自动聚焦,散焦效应,聚焦频率会随着莱维指数和抛物系数的增加而变大.这些特性在光学操纵,光学聚焦等领域具有潜在的应用价值.

关键词：分数薛定谔方程厄米-高斯光束二次相位调制变系数和势

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N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其应用

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化学学报 2024年第5期82卷 541-550页

作者：李万红穆应红王新李星刘海洋彭素红宜春学院化学与生物工程学院宜春336000 华南理工大学化学系广州510641

N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成与应用研究已成为当今卟啉化学的前沿课题之一.本文综述了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化化学和生物化学等领域的研究进展,系统介绍了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化烯烃氧... 详细信息

N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成与应用研究已成为当今卟啉化学的前沿课题之一.本文综述了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化化学和生物化学等领域的研究进展,系统介绍了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化烯烃氧化、环丙烷化、亚硝酸根还原酶和化学核酸酶等领域的应用.

关键词： N-错位卟啉锰、铁和钴配合物合成应用

NiFe2O4/rGO电极材料的制备及电催化HMF氧化性能研究

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材料导报 2024年第14期38卷 27-32页

作者：王洪雷牛彩云朱宏跃李晓明周丹孙志刚胡季帆杨昌平太原科技大学化学工程与技术学院中北大学化学化工学院太原科技大学材料科学与工程学院

利用五羟甲基糠醛（HMF）电合成的2,5-呋喃二甲酸（FDCA）具有与对苯二甲酸相似的结构和性质，为开发可降解性塑料、减少白色污染提供可能。利用CO2激光成功合成了NiFe2O4/rGO电极材料，其微观形貌呈纳米颗粒镶嵌的氧化石墨烯结构。原... 详细信息

利用五羟甲基糠醛（HMF）电合成的2,5-呋喃二甲酸（FDCA）具有与对苯二甲酸相似的结构和性质，为开发可降解性塑料、减少白色污染提供可能。利用CO2激光成功合成了NiFe2O4/rGO电极材料，其微观形貌呈纳米颗粒镶嵌的氧化石墨烯结构。原位拉曼光谱表明，与Fe5O12/rGO电极材料相比，在HMF电催化氧化过程中NiFe2O4/rGO表面重构为NiOOH和FeOOH物种，证实了Ni的加入使材料更易发生表面重构。表面重构的NiFe2O4/rGO电极材料在100 mA·cm-2时过电位降低至26 mV,且较制氧反应（OER）过电位降低约182 mV。表面重构后的电极材料拥有更大的比表面积，促进了反应物与电极材料的接触。反应物的转化率、目标产物的选择性及法拉第效率分别为99.8%、99.3%和87.6%。本研究为元素加入促进催化材料表面重构进而提高HMF的电催化氧化活性提供了有效途径。

关键词：电催化 CO2激光 NiFe2O4/rGO电极材料表面重构