醇类有机物热传导的分子动力学模拟及微观机理研究 被引量：5

1

作者 刘万强 杨帆 +3 位作者 袁华 张远达 易平贵 周虎 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期5159-5168,共10页

传热是化工生产的基本问题之一,热导率是化工产品生产工艺设计中一类重要的热力学数据。通过非平衡分子动力学方法模拟了8种液态醇类有机物在不同温度下的导热过程。热导率计算值与实验值的平均相对偏差为3.77%。通过对热流的分解发现,... 传热是化工生产的基本问题之一,热导率是化工产品生产工艺设计中一类重要的热力学数据。通过非平衡分子动力学方法模拟了8种液态醇类有机物在不同温度下的导热过程。热导率计算值与实验值的平均相对偏差为3.77%。通过对热流的分解发现,分子动能、分子间库仑相互作用和分子内的二面角对醇类有机物的热传导影响较大。同时随着分子链增长,通过分子内相互作用进行的热传导逐渐占主导作用,表明醇类有机物的热能传输机理与分子结构有显著关系。此外,随着温度的升高,通过分子的动能、分子间库仑作用和分子内键角、键伸缩作用项传输的热流增大,表明温度对液态醇类有机物的热传导也有一定影响。本工作从微观分子间和分子内作用分析了液态醇类有机物结构和温度对热导率的影响,为液态有机物的热传导研究提供了微观依据。 展开更多

关键词 传热 热导率 导热机理 分子动力学模拟 醇

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10-羟基苯并喹啉激发态分子内质子转移取代基效应的理论研究 被引量：3

2

作者 刘武 易平贵 +3 位作者 于贤勇 李桃梅 段海潮 李洋洋 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第1期13-20,共8页

运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TDDFT)计算方法研究了10-羟基苯并喹啉(HBQ)及其衍生物分子内质子转移过程,探究了取代基效应对质子转移过程的影响,研究发现,HBQ及其衍生物可以形成分子内氢键,且激发态时氢键增强.基态时各分子以醇式... 运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TDDFT)计算方法研究了10-羟基苯并喹啉(HBQ)及其衍生物分子内质子转移过程,探究了取代基效应对质子转移过程的影响,研究发现,HBQ及其衍生物可以形成分子内氢键,且激发态时氢键增强.基态时各分子以醇式构型稳定存在,激发态时酮式构型为优势构象.各化合物的最大吸收峰和发射峰主要是电子从HOMO到LUMO之间的跃迁引起的.基态分子内质子转移(醇式→酮式)需要跃过较高的能垒因而难以发生,而激发态时只需跃过较低能垒就很容易发生分子内质子转移,吸电子基的引入可以使该过程的能垒降低,因此吸电子基有利于激发态质子转移.取代基效应影响化合物的光谱性质. 展开更多

关键词 10-羟基苯并喹啉 氢键 激发态分子内质子转移 前线分子轨道 势能曲线

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取代基对2-(2-羟基苯基)苯并噻唑分子内氢键及质子转移的影响:密度泛函理论研究 被引量：5

3

作者 易平贵 张志于 +4 位作者 陶洪文 李洋洋 李庆 彭文宇 李玉茹 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2020年第1期25-32,共8页

运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TD DFT)理论方法研究了在2-(2-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)苯环羟基的邻位或对位分别引入羟基和醛基后的衍生物分子内质子转移过程,考察了取代基的电子效应及取代位置对分子内氢键和质子转移反应的影响,模... 运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TD DFT)理论方法研究了在2-(2-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)苯环羟基的邻位或对位分别引入羟基和醛基后的衍生物分子内质子转移过程,考察了取代基的电子效应及取代位置对分子内氢键和质子转移反应的影响,模拟计算了各分子的IR振动光谱和电子光谱.研究发现,HBT及其衍生物分子可以形成分子内氢键,且激发态时氢键增强.基态时以醇式构型稳定存在,激发态时酮式结构为优势构象.分子的最大吸收峰和发射峰主要源于电子从前线分子轨道HOMO到LUMO之间的跃迁.基态分子内质子转移需要越过较高的能垒因而难以发生,而激发态时只需越过较低能垒就很容易发生激发态分子内质子转移.取代基的电子效应和取代位置对HBT分子氢键强度、互变异构体的相对稳定性、电子光谱及质子转移反应的能垒均有一定影响. 展开更多

关键词 2-(2-羟基苯基)苯并噻唑 氢键 激发态分子内质子转移 密度泛函理论 势能曲线

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功能硅烷在有机-无机复合固态电解质中的应用研究进展 被引量：3

4

作者 唐子龙 肖凡凡 +2 位作者 尹玉华 李森雨 汪靖伦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5002-5015,共14页

有机-无机复合固态电解质不仅具有聚合物电解质的柔韧性和界面相容性,还能显著提高离子传导性和力学性能。然而,构建良好的填料/聚合物分散体系是制备此类复合电解质的难点,设计新型有强相互作用的功能化填料以调控界面渗流结构也面临... 有机-无机复合固态电解质不仅具有聚合物电解质的柔韧性和界面相容性,还能显著提高离子传导性和力学性能。然而,构建良好的填料/聚合物分散体系是制备此类复合电解质的难点,设计新型有强相互作用的功能化填料以调控界面渗流结构也面临巨大挑战。通过功能硅烷对无机填料进行化学键联改性或原位合成是解决无机填料与聚合物间分散性和界面相容性问题的有效策略。本文综述了在复合固态电解质中利用功能硅烷对无机填料进行表面改性和原位合成、功能硅烷作为复合固态电解质的交联中心和制备离子胶类复合固态电解质四方面的研究进展,重点阐述了硅烷功能化填料与固态电解质结构和性能之间的关系。最后对功能硅烷在有机-无机复合固态电解质中的应用研究进行了总结和展望。 展开更多

关键词 有机-无机复合固态电解质 功能硅烷 纳米填料 表面改性 原位合成 离子胶

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苯硫酚分子内质子转移取代基效应的理论研究 被引量：2

5

作者 郝艳雷 易平贵 +5 位作者 于贤勇 汪朝旭 郑柏树 李筱芳 任志勇 陶洪文 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期245-251,共7页

在B3LYP/6-311+G(d,p)水平上研究了2-(1H-咪唑)苯硫酚(1d)、2-(噁唑)苯硫酚(2d)、2-(噻唑)苯硫酚(3d)及其衍生物的基态质子转移过程,探讨取代基电子效应对质子转移的影响.结果表明:吸电子引入后分子平面电子密度减小,N2-H1间距减小,分... 在B3LYP/6-311+G(d,p)水平上研究了2-(1H-咪唑)苯硫酚(1d)、2-(噁唑)苯硫酚(2d)、2-(噻唑)苯硫酚(3d)及其衍生物的基态质子转移过程,探讨取代基电子效应对质子转移的影响.结果表明:吸电子引入后分子平面电子密度减小,N2-H1间距减小,分子内氢键增强,醇式到酮式质子转移能垒减小;供电子基引入后分子平面电子密度增大,N2-H1间距增大,分子内氢键减弱,质子转移能垒增大.Localized orbital locator(LOL)分析表明:取代基的引入对N1原子成键性质产生影响明显.三者质子转移能垒大小为1d<3d<2d,取代基引后能垒相对大小不变. 展开更多

关键词 苯硫酚 氢键 基态分子内质子转移 取代基电子效应 密度泛函理论

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温度对有机物传热影响的分子动力学模拟及微观机理研究 被引量：2

6

作者 刘洁 刘万强 +3 位作者 孙林萍 杨帆 项崇陈 周虎 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2023年第3期63-72,共10页

热导率是表征物质导热性能的一个重要物性参数.通过分子模拟从微观角度揭示有机物分子液体导热机理并计算热导率具有重要的理论意义和应用价值.通过非平衡态分子动力学模拟方法,分别模拟了庚烷、己醛、2-己酮和己醇在263~363 K的热传导... 热导率是表征物质导热性能的一个重要物性参数.通过分子模拟从微观角度揭示有机物分子液体导热机理并计算热导率具有重要的理论意义和应用价值.通过非平衡态分子动力学模拟方法,分别模拟了庚烷、己醛、2-己酮和己醇在263~363 K的热传导过程并得到了热导率.4种有机物在263~363 K下热导率的计算值与实验值的相对平均偏差分别小于5.40%,5.46%,4.29%和7.80%,表明模拟结果与实验结果基本一致.热流分解和原子热路径的结果表明,对总热流有显著贡献的库仑相互作用项、范德华相互作用项和扭转角项都随着温度的升高而减小,这使得4种有机物的热导率随着温度的升高而降低.同时研究表明温度的升高增大了分子的原子振动,加速了分子运动,降低了模拟体系的质量密度.本文为温度对液体热传导影响提供了微观解释和理论依据. 展开更多

关键词 传热 热导率 分子动力学 机理 液体

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高级氧化技术降解矿化浮选废水中捕收剂研究进展 被引量：1

7

作者 汤斌 王闯 +3 位作者 邓仁健 任伯帜 侯保林 杜锦滢 《环境化学》 北大核心 2025年第3期1058-1073,共16页

针对浮选废水中捕收剂难降解矿化问题,综述了高级氧化技术(AOPs)在浮选废水深度处理中的研究进展.国家层面工业废水循环利用和绿色矿山建设政策为浮选废水深度处理与回用指明了方向,浮选废水中捕收剂在选矿废水回用中降低浮选指标,且其... 针对浮选废水中捕收剂难降解矿化问题,综述了高级氧化技术(AOPs)在浮选废水深度处理中的研究进展.国家层面工业废水循环利用和绿色矿山建设政策为浮选废水深度处理与回用指明了方向,浮选废水中捕收剂在选矿废水回用中降低浮选指标,且其排放会污染矿区环境,是棘手的矿冶环境污染控制难题.AOPs主要通过电、光辐照、催化剂等产生具有强氧化能力的活性氧化物种对捕收剂快速降解矿化,在浮选废水深度处理领域备受关注.通过浮选废水来源与特性分析,针对黄药类、黑药类、肟酸类捕收剂,综述了芬顿与类芬顿氧化、臭氧氧化、电化学氧化、光化学氧化、过硫酸盐氧化等AOPs处理浮选废水中捕收剂的过程机理与研究进展.进一步综述了影响AOPs处理浮选废水的主要因素与过程机制,包括氧化剂剂量,废水pH,共存无机阴离子、金属离子、溶解性有机质等,优化调控这些因素可提高AOPs降解矿化捕收剂效率.综合AOPs降解矿化浮选废水中捕收剂研究进展,指出其中存在的问题和发展方向,为AOPs在浮选废水深度处理中研究与应用提供重要参考. 展开更多

关键词 浮选废水 高级氧化技术 活性氧化物种 捕收剂 影响因素.

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喷雾成型TS-1分子筛催化剂的制备及其性能 被引量：5

8

作者 刘国清 夏珺 +1 位作者 袁霞 吴剑 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期126-131,共6页

制备了喷雾成型TS-1分子筛催化剂,并采用FT-IR、XRD、N2物理吸附、SEM等手段对其进行了表征,考察了SiO2质量分数、焙烧温度、焙烧时间、焙烧气氛等工艺条件对其催化环己酮氨肟化反应活性的影响。结果表明,与TS-1原粉相比,喷雾成型TS-1... 制备了喷雾成型TS-1分子筛催化剂,并采用FT-IR、XRD、N2物理吸附、SEM等手段对其进行了表征,考察了SiO2质量分数、焙烧温度、焙烧时间、焙烧气氛等工艺条件对其催化环己酮氨肟化反应活性的影响。结果表明,与TS-1原粉相比,喷雾成型TS-1分子筛催化剂的骨架保留了MFI的拓扑结构,其比表面积及微孔孔体积有所降低,颗粒粒径明显增大;适宜的制备条件为焙烧温度800℃、焙烧时间4h、焙烧气氛O2、SiO2质量分数6%,此条件下制得的成型TS-1分子筛催化环己酮氨肟化反应的环己酮转化率及环己酮肟选择性均可达到99%。该成型催化剂比TS-1原粉在分离方面有明显的优势。 展开更多

关键词 TS-1 喷雾成型 氨肟化 焙烧

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超分子作用对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑分子内质子转移的影响 被引量：2

9

作者 向俊峰 易平贵 +4 位作者 任志勇 于贤勇 陈建 刘武 李桃梅 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第3期624-630,共7页

采用稳态荧光、瞬态荧光及量子化学计算等手段对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)在不同溶剂中的质子转移进行了研究。结果表明,溶剂的极性及质子化对APBT的质子转移有较大的影响,通过对超分子作用的考察,发现七元瓜环(CB[7])的加入对APBT... 采用稳态荧光、瞬态荧光及量子化学计算等手段对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)在不同溶剂中的质子转移进行了研究。结果表明,溶剂的极性及质子化对APBT的质子转移有较大的影响,通过对超分子作用的考察,发现七元瓜环(CB[7])的加入对APBT质子转移起到了一定的抑制作用,APBT与CB[7]能形成化学计量比为1:1的主客体包合物,同时测定了包合物的结合常数等热力学参数。此外,核磁共振氢谱和包合物的理论计算表明APBT分子进入了CB[7]的疏水空腔。 展开更多

关键词 质子转移 七元瓜环 极化连续介质模型 热力学 主客体化学

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超声化学辅助法制备纳米ZnS及其对水中铜离子的吸附性能 被引量：1

10

作者 刘国清 李友凤 +3 位作者 曾令玮 王占强 谭谈 曾坚贤 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期750-755,共6页

铜污染引发的环境问题严重影响着人类的生命健康。本文以Zn(NO_3)_2·6H_2O和Na_2S·9H_2O为原料,水为溶剂,通过超声化学辅助法制备出纳米ZnS,并将其应用于水中铜离子的吸附脱除。利用FTIR、XRD、SEM和N2物理吸附等手段进行表征... 铜污染引发的环境问题严重影响着人类的生命健康。本文以Zn(NO_3)_2·6H_2O和Na_2S·9H_2O为原料,水为溶剂,通过超声化学辅助法制备出纳米ZnS,并将其应用于水中铜离子的吸附脱除。利用FTIR、XRD、SEM和N2物理吸附等手段进行表征,研究了初始浓度、接触时间、处理温度、pH和竞争阳离子等对铜离子吸附容量的影响。结果表明,制得的纳米ZnS为单一立方相闪锌矿,颗粒呈不规则块状,孔道结构主要为纳米ZnS晶粒团聚形成的聚集孔,孔径分布较宽。该纳米ZnS表现出对水中铜离子良好的吸附性能,在吸附剂量200mg/L、铜离子初始浓度400mg/L、接触时间12h、处理温度25℃的条件下,饱和吸附容量高达629.8mg/L,水中Na^+和K^+对吸附性能无明显影响,且其对水中铜离子的脱除机理为离子交换与吸附的协同作用。 展开更多

关键词 纳米材料 硫化锌 超声化学辅助法 离子交换 吸附

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基于薄层黑磷的电化学传感器研究进展 被引量：3

11

作者 唐子龙 郝远强 刘又年 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1925-1940,共16页

自2014年首次被报道以来,层状黑磷作为一种新型的二维纳米材料受到了广泛的关注与研究。层状黑磷具有比表面积大、带隙结构可调、载流子迁移率高、生物相容性好及易修饰等特点,是一类潜在的理想生物传感材料。本文将关注层状黑磷在电化... 自2014年首次被报道以来,层状黑磷作为一种新型的二维纳米材料受到了广泛的关注与研究。层状黑磷具有比表面积大、带隙结构可调、载流子迁移率高、生物相容性好及易修饰等特点,是一类潜在的理想生物传感材料。本文将关注层状黑磷在电化学传感器中的应用,根据检测目标物的类型,对最新的研究报道进行了详细分类与讨论,主要包括气体分子、生物小分子、其他小分子、生物大分子、细胞几大类基于层状黑磷构筑的电化学传感器。重点概述了层状黑磷及其复合纳米材料的制备方法与性质,传感器的结构、工作原理与分析性能等。最后讨论了黑磷基纳米材料在电化学传感器中应用的现存问题和未来发展方向,为进一步拓展黑磷纳米材料在分析传感领域的应用提供了参考。 展开更多

关键词 层状黑磷 纳米材料 电化学 传感器 化学分析

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羧酸酯分子结构有限元分析及液体热导率估算 被引量：1

12

作者 刘万强 陆海霞 +3 位作者 刘凤萍 陈冠凡 岳明 仇明华 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期863-869,共7页

在化工生产中热导率是基本的热力学数据。羧酸酯类有机物是重要的化工原料,但对其热导率的估算研究较少。作者在有限元分析方法基础上,用振动力学方法求解羧酸酯分子结构固有频率,用势能最小原理求解各节点的位移矢量,用量化计算方法中... 在化工生产中热导率是基本的热力学数据。羧酸酯类有机物是重要的化工原料,但对其热导率的估算研究较少。作者在有限元分析方法基础上,用振动力学方法求解羧酸酯分子结构固有频率,用势能最小原理求解各节点的位移矢量,用量化计算方法中的重原子集居电荷计算羧酸酯分子结构的电荷-位移参量,建立了羧酸酯类有机物液体热导率的估算模型。结果表明,用羧酸酯分子结构固有频率、电荷-位移、温度等参量建立的液体热导率估算模型,不仅对48个羧酸酯分子在不同温度下的746个液体热导率数据具有较好的相关性、显著性和稳定性,而且对训练集以外的羧酸酯分子液体热导率具有很好的预测性。估算结果与Sastri方法和Latini方法比较,不仅相对误差明显减小,而且估算条件简化,可适用的估算范围得到扩大,目标分子结构可以更为复杂。 展开更多

关键词 羧酸酯 分子结构 有限元分析 液体热导率

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氮苄叉苯胺-银纳米超分子体系的紫外光谱研究 被引量：3

13

作者 曹朝暾 程时茂 曹晨忠 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1635-1642,共8页

合成了38个不含OH,NH2和SH基团的4,4’-二取代氮苄叉苯胺衍生物(p-XBAY-p)以及银纳米粒子,分别测定了p-XBAY-p、银纳米粒子(AgNPs)以及(p-XBAY-p)-AgNPs超分子体系的紫外吸收光谱,研究了取代基效应对该超分子体系紫外光谱的影响。结果表... 合成了38个不含OH,NH2和SH基团的4,4’-二取代氮苄叉苯胺衍生物(p-XBAY-p)以及银纳米粒子,分别测定了p-XBAY-p、银纳米粒子(AgNPs)以及(p-XBAY-p)-AgNPs超分子体系的紫外吸收光谱,研究了取代基效应对该超分子体系紫外光谱的影响。结果表明:化合物的紫外吸收波长会随着AgNPs的加入而发生不同程度的偏移,并存在偏移极限,其偏移程度与取代基X和Y有关;通过纳米粒度电位仪(Nano ZS90,Malvern)测定,超分子体系中银纳米粒子体积变大;用Hammett参数σ,激发态取代基参数σcc^ex对超分子体系紫外吸收光谱的偏移值ΔνWSL(波数,cm-1)进行定量相关,得到一个三参数方程。所得方程表明,本文(p-XBAY-p)-AgNPs超分子体系紫外光谱的变化规律与含羟基二芳基席夫碱-银纳米超分子体系紫外光谱的变化规律有较大差异。 展开更多

关键词 氮苄叉苯胺 银纳米粒子 超分子体系 紫外光谱 取代基效应

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芳香性取代基对2-(2-羟基苯基)苯并咪唑激发态质子转移和光谱性质影响的理论研究 被引量：1

14

作者 易平贵 李玉茹 +3 位作者 陶洪文 彭文宇 梅刚 徐合意 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2021年第1期1-8,共8页

运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TD DFT)理论方法研究了在2-(2-羟基苯基)苯并咪唑(HBI)苯环羟基的对位分别被呋喃基、吡咯基等五种芳香性取代基后的衍生物(HBI-R)分子内质子转移过程,考察了取代基的π电子离域效应对分子结构、分子内... 运用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TD DFT)理论方法研究了在2-(2-羟基苯基)苯并咪唑(HBI)苯环羟基的对位分别被呋喃基、吡咯基等五种芳香性取代基后的衍生物(HBI-R)分子内质子转移过程,考察了取代基的π电子离域效应对分子结构、分子内氢键和质子转移的影响,模拟计算了各分子的IR振动光谱和电子光谱.研究发现,基态的HBI与HBI-R分子内氢键O—H…N比O…H—N强度大,因氢键中的O—H增长和H—N的缩短,激发态氢键O—H…N弱于O…H—N强度,基态和激发态的稳定构型分别为醇式和酮式结构,取代基总体上使酮式构型相对稳定性有所增加,但呋喃基、吡咯基和噻吩基却略降低了激发态酮式构型相对稳定性.取代基降低了HBI基态和激发态分子内质子转移反应的能垒,但影响不大.电子吸收光谱的最大吸收峰和荧光光谱的最大发射峰主要源于前线分子轨道HOMO与LUMO之间的电子跃迁,芳环取代基增强了π电子离域效应,使光谱的吸收峰和发射峰波长均有较大的红移. 展开更多

关键词 芳香性取代基 2-(2-羟基苯基)苯并咪唑 电子光谱 激发态分子内质子转移 密度泛函理论

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1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川的合成、晶体结构及密度泛函理论研究 被引量：2

15

作者 段海潮 易平贵 +3 位作者 于贤勇 李筱芳 刘武 苏剑 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2201-2207,共7页

以2,4-二甲基吡咯、原甲酸三乙酯以及对甲苯磺酸为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基对甲苯磺酸二吡咯甲川(T1);以T1、三氟化硼乙醚以及三乙胺为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川(F1)。利用1H NMR和X射线单晶衍射对其... 以2,4-二甲基吡咯、原甲酸三乙酯以及对甲苯磺酸为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基对甲苯磺酸二吡咯甲川(T1);以T1、三氟化硼乙醚以及三乙胺为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川(F1)。利用1H NMR和X射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明:T1属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数为a=0.777 3(3)nm,b=1.518 5(5)nm,c=1.612 2(5)nm,β=91.923(12)°,V=1.901 9(11)nm3,Z=4;F1属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数为a=0.775 02(1)nm,b=1.444 20(3)nm,c=1.174 35(2)nm,β=107.779 5(9)°,V=1.251 65(4)nm^3,Z=4。在4种不同溶剂中,测定了T1的紫外可见光谱、F1的紫外可见光谱和稳态荧光光谱。将密度泛函计算与前线轨道理论相结合,研究了T1和F1可能的衍生方式。 展开更多

关键词 1 3 5 7-四甲基氟硼二吡咯甲川 核磁共振 晶体结构 荧光光谱 密度泛函理论

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溶剂效应和取代基效应对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑光谱性质及激发态分子内质子转移的影响 被引量：3

16

作者 李庆 易平贵 +4 位作者 陶洪文 李洋洋 张志于 彭文宇 李玉茹 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1425-1432,共8页

合成了多种2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)氨基氢原子被供电子及吸电子基团取代的衍生物,并用紫外光谱﹑荧光光谱等方法和密度泛函理论(DFT)计算研究了溶剂效应和取代基效应对衍生物的光谱性质及激发态分子内质子转移(ESIPT)的影响规律.... 合成了多种2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)氨基氢原子被供电子及吸电子基团取代的衍生物,并用紫外光谱﹑荧光光谱等方法和密度泛函理论(DFT)计算研究了溶剂效应和取代基效应对衍生物的光谱性质及激发态分子内质子转移(ESIPT)的影响规律.结果表明,相比于非极性溶剂环己烷,随溶剂极性的增加及APBT-溶剂分子间氢键的形成,APBT的紫外-可见最大吸收峰和荧光最大发射峰均发生了一定程度的红移,并对APBT的ESIPT产生了影响.在APBT分子的氨基氮原子上引入不同的吸电子或斥电子取代基,对氮原子的电荷性质有较大的影响.在环己烷溶剂中,甲基取代后的APBT仅有单重荧光发射峰,体系未发生ESIPT过程;而COCH2Cl等吸电子基团能促进APBT的ESIPT,其荧光发射光谱出现了明显的双重峰,表明体系发生了激发态分子内质子转移反应.量子化学的理论计算较好地验证了光谱实验结果. 展开更多

关键词 质子转移 溶剂效应 取代基效应 量子化学计算

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CdS/TiO2纳米晶薄膜的原位法制备及光电化学性能研究 被引量：2

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作者 刘灿军 陈述 李洁 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1343-1348,共6页

CdS/TiO_2异质结薄膜因其优异的可见光催化性能,在光催化领域引起了广泛关注。然而,目前传统方法制备的CdS/TiO_2薄膜可能存在交界面结合不紧密的问题,不利于光生载流子在交界面处的传输。因此,本研究基于原位转换的原理(TiO_2→CdTiO_3... CdS/TiO_2异质结薄膜因其优异的可见光催化性能,在光催化领域引起了广泛关注。然而,目前传统方法制备的CdS/TiO_2薄膜可能存在交界面结合不紧密的问题,不利于光生载流子在交界面处的传输。因此,本研究基于原位转换的原理(TiO_2→CdTiO_3→CdS),将TiO_2纳米晶表层原位转换成CdS,制备了CdS/TiO_2纳米晶薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)手段对样品薄膜的形貌和结构进行了表征。由表征结果可知,在TiO_2纳米晶表面形成了CdS,构成了交界面结合紧密的CdS/TiO_2异质结薄膜。光电化学性能研究表明,与传统的连续离子层吸附反应法(SILAR)制备的薄膜相比,原位法制备的CdS/TiO_2薄膜的光电流密度更高,达到9.8 mA·cm^(–2)(V=0.4 V(vs.RHE));交流阻抗谱(EIS)结果表明,原位法制备的CdS/TiO_2薄膜具有更小的电荷传输电阻,说明原位法形成的CdS/TiO_2异质结结合更紧密,能减小光生载流子在CdS/TiO_2界面处的传输阻力,降低光生载流子在传输过程中的复合几率,进而提高CdS/TiO_2薄膜的光电化学性能。 展开更多

关键词 CDS/TIO2 光电化学性能 原位法 光阳极 异质结

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BiVO4/WO3薄膜的原位相转换法制备及其光电化学性能研究

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作者 刘鑫 刘灿军 +1 位作者 陈述 杨亚辉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2334-2340,共7页

BiVO4/WO3异质结薄膜因其优异的光电催化活性,已成为光电催化领域的研究热点。然而,目前制备BiVO4/WO3异质结薄膜通常采用简单的沉积方法,制备的薄膜存在大量的晶隙和界面缺陷,不利于载流子在界面处的传输。本文利用WO3→Bi2WO6→BiVO4... BiVO4/WO3异质结薄膜因其优异的光电催化活性,已成为光电催化领域的研究热点。然而,目前制备BiVO4/WO3异质结薄膜通常采用简单的沉积方法,制备的薄膜存在大量的晶隙和界面缺陷,不利于载流子在界面处的传输。本文利用WO3→Bi2WO6→BiVO4原位相转换的原理,成功制备BiVO4/WO3异质结薄膜。通过XRD和TEM等手段表征BiVO4/WO3异质结薄膜的结构,发现制备的薄膜存在晶隙和界面缺陷少的特点。以制备的薄膜为光阳极,通过光电化学测试,表明原位生长法制备的BiVO4/WO3薄膜的光电化学性能优于沉积法制备的BiVO4/WO3薄膜的,原位生长法制备的BiVO4/WO3薄膜的光电流密度达到0.32 mA/cm^2 (φ=1 V (vs. Ag/AgCl))。 展开更多

关键词 CDS/TIO2 光电化学 原位法 光阳极 异质结

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高电压钴酸锂电池电解液研究进展 被引量：1

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作者 彭丹 卢俊杰 +2 位作者 倪文静 杨媛 汪靖伦 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3028-3040,共13页

钴酸锂(LiCoO_(2))具有高压实密度、高体积能量密度、优异的导电性能以及使用寿命长等优点,占据消费类电子产品的主要市场。LiCoO_(2)材料的理论比容量高达274 mAh/g,而其在4.2 V的电压下比容量仅为140 mAh/g。随着消费类电子产品对高... 钴酸锂(LiCoO_(2))具有高压实密度、高体积能量密度、优异的导电性能以及使用寿命长等优点,占据消费类电子产品的主要市场。LiCoO_(2)材料的理论比容量高达274 mAh/g,而其在4.2 V的电压下比容量仅为140 mAh/g。随着消费类电子产品对高能量密度的迫切需求,提高LiCoO_(2)材料工作电压成为当前研究的热点。材料改性和功能电解液设计是实现高电压LiCoO_(2)电池的主要途径。相比较而言,功能电解液设计是一种高效且经济的途径,对高能量密度LiCoO_(2)电池的研发具有重要意义。从高压有机溶剂、高压添加剂以及局部高浓度电解液三个方面入手,综述了近年来国内外高电压LiCoO_(2)电池电解液的研究进展,重点阐述了电解液溶剂的氧化窗口、电极与电解液界面反应以及锂离子溶剂化结构对高电压LiCoO_(2)电池性能的影响。最后,对高电压LiCoO_(2)电池电解液的发展前景作出了总结和展望。 展开更多

关键词 电化学 锂离子电池 界面 电解液 高电压 钴酸锂

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重金属废水吸附处理的研究进展 被引量：95

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作者 刘金燕 刘立华 +3 位作者 薛建荣 吕超强 李童 胡博强 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2016-2024,共9页

由于重金属对人、动植物和微生物具有显著的毒性,不能被微生物降解,重金属废水已成为全球性重大环境问题.本文综述了重金属废水的来源、特点、危害及常见的处理方法.与其他方法比较,吸附法具有操作简单、效率高和成本低等特点,已在重金... 由于重金属对人、动植物和微生物具有显著的毒性,不能被微生物降解,重金属废水已成为全球性重大环境问题.本文综述了重金属废水的来源、特点、危害及常见的处理方法.与其他方法比较,吸附法具有操作简单、效率高和成本低等特点,已在重金属废水处理中获得广泛应用.本文重点分析了重金属吸附剂的研究进展与存在问题,提出了重金属吸附剂的研究重点和发展方向. 展开更多

关键词 重金属 吸附法 吸附剂 研究进展

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