PEMFC催化剂的研究:自制抗CO中毒Pt-Ru/C电催化剂的性质

用胶体法制备了抗CO中毒PEMFC阳极Pt Ru/C电催化剂 (标记为THYT 2 ),对比研究了THYT 2与JohnsonMatthey(JM)公司同类品牌Pt Ru/C催化剂的电化学及其它物理化学性能 .结果表明 ,THYT 2电催化剂在甲醇燃料电池和CO/H2(ΦCO=1× 10 -4)的氢氧燃料电池中的电催化行为与JM催化剂相当,但THYT 2在低浓度CO氢气燃料中的电池性能更好 .两种催化剂的其它物理化学性质具有类似性 :XPS分析结果表明THYT 2和JM催化剂中都有三种不同价态的Pt存在 :即金属态Pt(0 )、氧化态Pt(II)和Pt(IV) .HRTEM测试结果表明两种催化剂的粒径处在 2～3nm左右 ,这可能是它们拥有良好电化学性能的主要原因之一 .本文还对催化剂中Pt与Ru组分的分布和相互作用进行了讨论 ,提出了改进Pt Ru/C电催化剂的思路

具有内孔道的层状超分子化合物[(CuI)_2(o-phen)_2]的水热合成与晶体结构

固态金属配位超分子的晶体工程是化学和分子科学最活跃的研究领域之一 ,它不仅因存在内孔和隧道等新颖网络特殊性而具有理论研究价值 ,而且在催化、光学、主 -客体化学以及分子电学等领域中具有巨大的潜在应用价值 [1～ 8] .用于构筑这类功能化合物的方法主要依赖于构筑网络的相互作用 ,即利用分子间的氢键 ,π- π作用及其它的分子间弱的相互作用 .由于 Cu- X体系超分子化合物优异的光学和催化性能 ,它们的合成与表征近来已引起人们的极大兴趣 [9,10 ] .迄今 ,一直未得到 [( Cu I) 2 ( 2 ,2′-bidy) 2 ]及其类似化合物的晶体 ,只是推断其结构可能是通过碘桥形成的二聚体 .我们选用 Cu I,o-phen和 H2 O为原料 ,在水热条件下得到了具有 C— H… I氢键的双核铜卤化合物 1 [( Cu I) 2 ( o- phen) 2 ]的晶体 .单晶结构测定不仅验证了碘桥连接的正确性 ,同时表明二聚体通过不寻常的 C— H…I氢键连接成一维超分子链 ,而链间通过 π- π作用呈现出二维层状超分子网络 .1　实验部分1 .1　单晶的合成　将 Cu I,o- phen和 H2 O按物质的...

流动注射化学发光法测定葡萄糖

β-D-葡萄糖的检测是临床化学的常规分析项目 .化学发光分析法测定葡萄糖具有线性范围宽、灵敏度高等优点[1～ 3] .我们曾研究了鲁米诺 ( L uminol) -KIO4 -H2 O2 化学发光反应体系[4 ] ,发现 H2 O2 浓度在 2 .0× 1 0 - 7～ 6.0× 1 0 - 4mol/L范围内与发光强度有良好的线性关系 .本文将生成 H2 O2 的葡萄糖 -葡萄糖氧化酶 ( GOD)的酶促反应与鲁米诺 -KIO4 -H2 O2 的化学发光反应相偶合 ,结合流动注射技术 ,建立了一种流动注射化学发光测定葡萄糖的新方法 .方法的线性范围为 0 .6～ 1 1 0 mg/L ,相关系数为 0 .9997,检出限为 0 .0 8mg/L.对 1 0 mg/L葡萄糖 1 1次平行测定的相对标准偏差为 1 .3 % .该法用于人血清中葡萄糖含量的测定 ,结果令人满意 .β-D-C6 H12 O6 +O2 +H2 O GODp H =7.60 D-C5H11O5COOH+H2 O2L uminol+KIO4H2 O2p H=12 .97C6 H3NH2 ( COOH) 2 +hν仪器与试剂 :鲁米诺分析液...

溶胶-凝胶法制备纳米Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3

以醋酸铅 ,硝酸氧锆 ,钛酸四丁酯为原料用溶胶 -凝胶法制备了纳米 Pb( Zr0 .52 Ti0 .48) O3 ( PZT)。结果表明 ,随溶剂中乙二醇单甲醚与水的比例的增大 ,PZT粉体的晶化温度增高 ,晶粒的粒径尺寸也增大 ,当V( C3 H8O2 ) / V( H2 O) =4 .4 7时 ,不仅凝胶完成时间短 ,且可得到粒度分布集中、晶化温度低的 PZT粉体。用原子力显微镜测定 PZT的粒径为 6 0～ 70 nm,用 TG-DTA分析确定在 4 43℃即可发生晶化反应 ,在 5 0 0℃下结晶完善。通过对不同温度下热处理的粉体的红外光谱和 X射线衍射的分析 ,对溶胶 -凝胶法制备 PZT粉体形成钙钛矿结构的过程进行了研究。

四铁取代的夹心型钨砷酸盐的合成及玻碳电极表面多层膜组装与电催化性质研究

碳电极表面的修饰在电化学和材料科学中很重要 .最近 ,通过层与层电子间的相互作用来自组装修饰玻碳电极已引起人们的关注 [1] .运用这种方法可将一些功能团修饰到电极表面 ,赋予电极一些新的功能 [2 ] .过渡金属取代的多金属氧酸盐不仅在配位环境 ,而且在催化活性方面都类似于金属卟啉和其它大环配体金属配合物 [3] .将其修饰到玻碳电极表面已有文献报道 [4 ] .由于修饰电极的厚度可控、成分可调及具有良好的电催化活性 ,在生物传感器和电子器件等方面具有潜在的应用前景 .取代型夹心型多金属氧酸盐具有大摩尔质量和高电荷密度 ,表现出优秀的磁性和催化活性 [5] ,将成为玻碳电极表面的修饰材料 .我们首次制备了四铁取代的夹心型钨砷酸盐 Na12 [Fe4 ( H2 O) 2 ( As2 W15O56 ) 2 ]·41 H2 O,通过元素分析 ,IR,UV和 NMR对其进行了表征 ,并通过自组装将其修饰到玻碳电极表面形成多层膜 .此修饰电极对 NO- 2 和 H2 O2 具有电催化活性 ,可望成为检测 NO- 2 和 H2 O2 浓度的探针 .1　实验部分1 .1　仪器和试剂　 ICP- AES等离子体发射光谱仪 ...

炭载微过氧化物酶-11电极对O_2和H_2O_2还原的电催化性能

通过平衡吸附法将微过氧化物酶 -1 1 (MP-1 1 )沉积到活性炭上制成 MP-1 1 /C催化剂 ,利用循环伏安法、线性扫描法和旋转圆盘电极技术研究了该催化剂对 O2 和 H2 O2 的电催化还原 .结果表明 ,MP-1 1 /C对 O2和 H2 O2 的电化学还原均具有较好的催化活性 ,并且氧的还原机理与溶液 p H值有关 ,为生物燃料电池的研制提供了一种较好的酶固定方法和一种比较有希望的氧还原催化剂

提高MALDI-MS测量溶菌酶分子量灵敏度的研究

近 1 0年来 ,基质辅助激光解吸质谱 (MALDI- MS)作为一种新兴的“软电离”质谱技术 [1,2 ] ,已很快地应用于生物大分子特别是蛋白质研究领域 [3 ] .MALDI- MS可在 1 0 - 12 mol甚至 1 0 - 15mol的水平上 ,准确地测定分子量高达几万到几十万的生物大分子 ;还可通过改变基质、溶液条件和样品的制备方法等实现大分子蛋白质非共价复合物的质谱检测 [4 ] .MALDI- MS能够得到如此广泛的应用 ,在很大程度上要归功于基质的辅助效应 .基质的作用主要可以概括如下 [5～ 7] :(1 )削弱样品分子间的相互作用 ;(2 )与样品分子结合并使之快速结晶 ;(3 )帮助样品分子从激光脉冲中吸收能量 ,使其产生瞬间相变 ,当能量达到本体解吸临界值时便可得到离子信号 .Garozzo等 [8]曾报道了以羟基苯乙酮为基质可提高测量多种谷蛋白粘胶质分子量的灵敏度 .其中以 2 ,4,6 -三羟基苯乙酮 (2 ,4,6 - THAP)与 TFA混合作基质和 2 ,6 -二羟基苯乙酮 (2 ,6 - DHAP)与 H2 O,ACN混合作基质灵敏度最高 .表明这类基质在通过气相离子 ...

新型化合物[Ni(en)_3]_2[Ni(en)_2(H_2O)_2]·[As_6V_(15)O_(42)]·4H_2O晶体的水热合成与表征

多金属氧酸盐因其在医药临床、工业催化、功能材料等方面的广泛应用而引起人们的关注 [1～ 6 ] ,其中 ,有关钒化学的研究一直很活跃 ,钒具有与钼、钨明显不同的结构特性 ,钒可以采取 VO4 ,VO5和VO6 方式配位 ,同时 ,钒的价态可以是 + 3,+ 4和 + 5价 .由于钒可采取多种配位方式及多种价态 ,与钼酸盐和钨酸盐相比 ,钒酸盐更具有结构柔顺性 ,同时易形成低价或混合价态物种 .在以往的文献中 ,有关 P- V- O体系多金属氧酸盐的水热合成的研究已有大量的报道 [7] ,在常规溶液合成中 ,人们已对As- V- O体系进行了相对深入的研究 ,而有关水热合成的研究报道却很少 ,已见报道的砷钒化合物有K6 [As6 V15O4 2 ( H2 O) ]· 6H2 O[8,9] ,[As8V14 O4 2 ( H2 O) 1/2 ]4 - [10 ] ,[As8V14 O4 2 ( X) ]6 - [11] ( X=SO2 - 3,SO2 - 4,H2 O) .为了探究水热条件下 As- V- O体系的反应特性 ,我们开展了这方面的研究工作 ,并取得了突破性进展 .本文采用中温水热技术合成了含有机基团...

SiO_2干凝胶光致发光性质的研究

以硅酸酯Si(OC2 H5) 4 (TEOS)和H2 N(CH2 ) 3 Si(OC2 H5) 3 (APS)为主要原料 ,在不同的条件下 (催化剂、热处理、高分子添加剂 )通过溶胶 凝胶法制备了一系列不同组成的SiO2 干凝胶 ,并通过发光光谱对所得的干凝胶进行了表征。在长波 36 5nm紫外光激发下 ,干凝胶样品都显示出较强的蓝光发射 ,但其发光波长和发光强度随着组成和处理条件的不同而有明显的差异。APS与有机酸 (醋酸 )和无机酸 (盐酸、硝酸、硫酸 )所得SiO2 干凝胶的结果为IHAc(λmax =4 32nm ) >IHNO3(λmax=4 4 1nm )≈IH2 SO4 (λmax =4 2 6nm ) IHCl(λmax =4 4 2nm) ,并且在APS与HCl作用所得的干凝胶样品中 ,明显存在两种发光中心 (其发射峰值波长分别位于4 4 2nm和 4 87nm ,相应的激发波长分别位于 36 5nm和 2 73nm)。一定量的TEOS与APS相混合并与HAc作用不仅有利于干凝胶样品的迅速形成 ,而且有利于提高其发光强度 :当R(APS/TEOS +TEOS摩尔比 ) =0 5～ 0 ...

Luminol-KIO_4-H_2O_2体系化学发光机理的研究

初步探讨了Luminol KIO4 H2 O2 体系化学发光反应的机理 ,并评价了该体系的应用前景

电感耦合等离子体发射光谱法测定东北大豆中微量元素

用电感耦合等离子体原子发射光谱法 (ICP AES)测定了 11种东北大豆中大量、小量和微量元素。比较了两种湿法消解方法 ,HNO3 HClO4,HNO3 H2 SO4和干灰化法对分析结果的影响。由于大豆含有较多的油脂 ,用混合酸消解时费时较长且需加入较多的酸 ,从而可能产生较高的背景空白 ,因此对大豆样品的前处理采用干灰法较为合适。大豆中钾和磷是大量元素 ,本工作还研究了钾和磷对其他元素测定的影响。结果表明 ,大豆中钾和磷对其他微量元素的测定没有影响。结果还表明 ,这 11种大豆中的各微量元素的含量没有显著性差异

Gas transport properties of novel cardo poly(aryl ether ketone)s with pendant alkyl groups

Gas transport of hydrogen, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, and methane in four cardo poly(aryl ether ketone)s containing different alkyl substituents on the phenyl ring has been examined from 30 to 100 degrees C. The permeability, diffusivity, solubility, and their temperature dependency were studied by correlations with gas shape, size, and critical temperature as well as polymeric structural factors including glass transition, secondary transition, cohesive energy density, and free volume. The bulky, stiff cardo and alkyl groups in tetramethyl-substituted TMPEK-C resulted in increased H-2 permeability (by 55%) and H-2/N-2 permselectivity (by 106%) relative to bisphenol A polysulfone (PSF). Moreover, the weak dependence of gas transport on temperature in TMPEK-C made it maintain high permselectivities (alpha(H2/N2) in 68.3 and alpha(O2/N2) in 5.71) up to 100 degrees C, exhibiting potential for high-temperature gas separation applications.

WO_3/ZrO_2固体强酸催化剂上异丁烷/丁烯的烷基化反应Ⅱ.过渡金属的助催化作用

制备了一系列用过渡金属M (M =Pt,Co ,Ni,Mn ,Fe,Cu)活化的WO3 /ZrO2 固体强酸催化剂 ,用XRD ,DTA TG ,H2 TPR ,NH3 TPD等测定了其晶型结构、表面状态和酸量 .结果表明 ,各样品中的ZrO2 主要以T晶相存在 ,但T晶相ZrO2 所占的比例因过渡金属不同而异 ,比表面积比WO3 /ZrO2 稍有下降 ;金属Pt的引入使呈单层分散的WO3 的表面状态发生了改变 .研究了异丁烷 /丁烯烷基化反应 ,其反应活性与酸量的测定结果有对应关系 ;与WO3 /ZrO2 相比 ,M WO3 /ZrO2 上的丁烯转化率均稍有下降 ,但具有更高的i C08选择性 .从反应机理分析了添加过渡金属无显著效果的原因.

WO_3/ZrO_2固体强酸催化剂上异丁烷-丁烯烷基化反应的研究Ⅲ.超细ZrO_2载体对催化剂性能的影响

制备了以超细 Zr O2 为载体的 WO3/ Zr O2 、 SO42 - / Zr O2 、 Mo O3/ Zr O2 固体强酸催化剂 ,并用 XRD、 DTA-TG、 H2 - TPR、 NH3- TPD等方法表征了其晶型结构、表面状态和酸性 .结果表明 ,超细 Zr O2 及其催化剂均主要以 T-晶相存在 ,与通常以 Zr(OH) 4为载体制备的同类催化剂相比 ,Zr O2 中的 T-晶相所占比例虽有所下降 ,但具有更大的比表面积、酸强度和对金属氧化物的负载能力 ,且酸强度随焙烧温度升高而增强 ,表明其表面状态亦有较大变化 .研究了以超细 Zr O2 为载体的固体强酸催化剂上 ,异丁烷 -丁烯的烷基化反应 ,与通常以 Zr(OH) 4为载体制得的催化剂相比 ,其具有更好的烯烃转化率 ,在烷基化产物中 ,C5 ～ C7裂解产物较多 ,使 C80的选择性有所下降

WO_3/ZrO_2固体强酸催化剂上异丁烷-丁烯烷基化反应研究(Ⅰ)──钨负载量和焙烧温度的影响

制备了系列 WO3/ Zr O2 固体强酸催化剂 ,用 XRD,DTA-TG,H2 -TPR,Raman光谱和酸性测定等方法测定其晶型结构、表面状态和酸性 .结果表明 ,WO3/ Zr O2 中的 Zr O2 基本以 T晶相存在 ,WO3对稳定 T晶相有重要作用 ,样品具有较大的表面积 .分散于 Zr O2 表面上的 WO3主要以单层分散和析出的 WO3晶粒形式存在 ,部分可能与 Zr O2 作用形成 Zr— O—W键并起强酸作用 .研究了各种实验条件下的异丁烷 -丁烯烷基化反应 .与其它固体酸相比 ,具有较高的起始活性和 i-C08选择性 ,且与酸强度和酸量有较好的对应关系