以纳米Si和碳纳米管(CNTs)为原料,通过简单喷雾干燥方法制备了石榴状结构的Si/CNTs复合负极材料。通过透射电子显微镜可以观察到,CNTs在石榴状复合材料中起到支撑骨架的作用,其中15 wt.% CNTs含量的复合材料具有最佳储锂性能。在200 mA/g的电流密度下循环100圈后,可逆比容量还有1063.2 mAh/g;在500 mA/g的电流密度下进行长循环测试,450圈之后的可逆比容量为710.3 mAh/g。Si/CNTs复合材料循环性能的提升,主要来自合理构筑的石榴状结构,CNTs在其中作为机械骨架可以减缓体积变化,作为导电网络可以提高整体材料导电性,降低电化学阻抗,有利于比容量的发挥。此外,石榴状结构中存在的孔隙也有利于维持电极结构稳定性。
采用水热法成功合成了两个基于2,3,5,6-四氟-二(1,2,4-三氮唑-1-甲基)苯(Fbtx)及1,4-萘二甲酸(H2NDC)混合配体的配位聚合物,分子式分别为{[Co(NDC)(Fbtx)(H2O)2]·0.5H2NDC}n(1, CCDC: 1978985)和{[Cu(NDC)(Fbtx)(H2O)]·1.5H2O}n(2, CCDC: 1978986),其结构和性能经X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、红外光谱、热重分析和元素分析等表征。荧光性能测试结果表明:两个配位聚合物均为二维层状结构,结构中氮杂环和芳香羧酸配体均起桥联作用,并与金属中心配位最终形成44连接sql的拓扑。
通过溶剂热法制备了一种可磁回收CoFe2O4/RGO/BiOBr(CRB)三元复合光催化剂。利用TEM、XRD表征了该光催化剂的微观形貌和晶体结构。在可见光驱动下降解亚甲基蓝(MB)和诺氟沙星(NFX),探讨了光催化剂的光催化活性与稳定性,结果表明,制备得到的CRB复合光催化剂具有最佳的光催化性能,对MB(20 mg/L)的降解率在30 min能达到82.2%,光照60 min能降解81.7%的NFX(5 mg/L)。利用外加磁场将CRB复合光催化剂分离后进行了五次循环实验,该复合光催化剂对MB和NFX的降解率仍能分别达到80.2%和78.8%。结合UV-vis DRS、PL和EIS,研究了其光催化性能变化的原因。最后基于能带结构理论公式,推导出了磁性CRB体系的光催化降解机理。
通过三羟甲基氨基甲烷与BH3•THF反应制得1,3,2-噁唑硼烷络合物,并以其作为氢源,以甲磺酸铜为催化剂,在温和反应条件下(60 ℃, 24 h),实现了芳香醛的一锅法氢转移还原胺化,以45%~80%的收率得到20个二级胺类化合物,其结构经1H- NMR确证。
以聚乙烯醇、拜耳N3390、二甲基硅油、吸水树脂为原料,通过锐孔法成功制备了可降解聚氨酯微胶囊。以九水合硝酸铝、硝酸锶、硝酸铕(Ⅲ)六水合物、硝酸镝六水合物为原料,通过共沉淀法制备了[SrAl2O4(Eu2+, Dy3+, B)]黄绿色荧光粉。将实验制得的微胶囊,荧光粉与丙烯酸锌树脂按比例混合制备3种不同涂层:荧光粉防污涂层、微胶囊防污涂层以及微胶囊/荧光粉涂层(复相涂层)。实验结果表明:同时加入荧光粉和微胶囊后,涂层的疏水性增强,最大接触角达到141.8°;涂层在抗藻类实验中显示出良好的防污性能;采用实验制备的海洋防污涂料,浅海挂板180 d后,复相涂层对海洋污损生物的附着表现出更明显的抑制作用。
前体二醛2-二乙胺基-4,6-二(2-甲氧基-4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪(A)分别与前体二胺N,N'-(2-氨基苯基)-2,6-二甲酰亚胺吡啶(B1),及N,N'-(3-氨基苯基)-2,6-二甲酰亚胺吡啶(B2)发生脱水缩合反应合成了Schiff碱大环M1和M2。采用1H NMR、 FT-IR、 MS、 UV-Vis等表征了两个大环化合物的结构,并通过X-射线单晶衍射确定了M1和M2的晶体结构。结果表明:M1为[2+2]型Schiff碱大环结构,呈扭曲的“8”字构型;M2为[1+1]型Schiff碱大环结构,呈不规则的平面构型。
光催化是一种绿色环保的污染物去除方法,但高色度印染废水由于其色度高、透光率差的原因,限制了光催化方法在该领域中的应用。本研究通过简易的水热法制备花状钛酸/石墨相氮化碳(FT/g-C3N4)复合光催化剂。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等表征了FT与g-C3N4异质结的成功构建。采用吸附-可见光催化联用法研究了复合光催化剂的性能。结果表明:FT/g-C3N4对高色度亚甲基蓝溶液的去除率达到96%,分别是g-C3N4和P25型二氧化钛(TiO2)的8.3倍和47.9倍。此外,FT/g-C3N4的协同作用,显著增大了样品的比表面积、可见光的吸收能力、光催化活性位点的数量和光生载流子的分离,有利于FT/g-C3N4吸附-可见光催化性能的提升。
以2-(3-氰基-4-羟基苯基)-4-甲基-1,3-噻唑-5-羧酸乙酯为原料,经水解得到中间体10;以二甲基膦乙酸苄酯为原料,经Witting反应、氢化还原双键、环合及钯/碳催化氢化脱苄基四步反应,得到中间体BODIPY-FL;10与BODIPY-FL缩合得到非布司他荧光药物探针分子,其结构经1H NMR,MS(ESI) 表征。体外生物活性测试结果显示:该荧光探针的IC50为8.3 nM,说明接入荧光基团后探针分子与黄嘌呤氧化酶(XOD)的亲和力略有下降。
本文以含咪唑/三唑基的两种有机羧酸H2L1和H2L2(H2L1=2-(4-(1H-1,2,4-三唑-1-基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸;H2L2=2-(4-(1H-咪唑-1-基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸)为配体,在溶剂热条件下合成三种新的金属配合物[Co(HL1)2(H2O)4] (1),[Ni(HL1)2(H2O)4] (2)和[Mn(HL2)2(H2O)4] (3)。通过IR和X-射线单晶衍射对配合物结构进行表征。结果表明配合物1~3属于单核零维结构,金属中心离子均为六配位的八面体配位构型。配合物1~3都是通过氢键作用连接构筑成的二维超分子结构。对三种配合物的磁性进行研究,结果表明配合物1具有顺磁性相互作用,配合物2和3具有反铁磁性相互作用。并对1和3进行电化学性能的测试,结果表明两种配合物可作为潜在的电容器电极材料。
腐殖酸是一种无毒、非金属、价格低廉和来源广泛的大分子有机物质。以腐殖酸为催化剂,N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,由醛和盐酸羟胺反应合成了腈类化合物。研究了催化剂用量、溶剂、反应温度等因素对产率的影响。实验结果表明:醛1.0 mmol,盐酸羟胺1.2 mmol,催化剂腐殖酸0.1 g, NMP 2 mL,在110 ℃下反应5~8 min可以获得较高产率的产物。所有化合物的结构经1H NMR和13C NMR确证。该法具有产物收率高、操作简便、反应时间短、催化剂绿色并可重复使用等优点。