化学化工 栏目所有文章列表

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    可降解材料生物降解率的检测方法比较
    赵伟, 李宇, 张玮, 朱科桦, 周珂, 吕晴, 刘诗娴, 葛振鸣
    华东师范大学学报(自然科学版)    2023, 2023 (6): 158-167.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2023.06.015
    摘要44)   HTML5)    PDF (1022KB)(27)   

    基于现行的材料降解率测定标准及特定微生物的降解性能, 设计了4种材料降解率的检测方法, 即两种标准方法 (接种物: 腐熟堆肥、蛭石 $+ $ 腐熟堆肥浸提液) 和两种实验方法 (接种物: 蛭石 $+ $ 芽孢杆菌、蛭石 $+ $ 嗜热菌). 采用生产环保胶带所用的原纸、塑料薄膜 (主要成分为polylactic acid, PLA) 和胶带成品作为受测材料, 对比不同处理方法下材料降解性能的效率. 结果表明, 在60 d的实验周期中, 原纸和PLA薄膜在4种方法处理下均呈现快速降解. 然而, 胶带成品降解率在腐熟堆肥、蛭石 $+ $ 腐熟堆肥浸提液处理下上升缓慢; 在蛭石 $+ $ 芽孢杆菌处理下略高; 在蛭石 $+ $ 嗜热菌处理下上升速率显著高于其他处理方法 (约1.7 ~ 7.5倍). 添加微生物菌剂尤其是嗜热菌, 能有效提升产品降解率的测定效率. 因此, 优化降解接种物的方法可提高材料降解率的测试效率, 有利于企业缩短可降解材料的研发及生产周期.

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    改性铝在制氢及去除水中污染物中的应用
    杨阳, 邓振炎, 郭晓晗, 麻根旺, 盖卫卓
    华东师范大学学报(自然科学版)    2023, 2023 (2): 168-182.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2023.02.018
    摘要165)   HTML13)    PDF (3313KB)(38)   

    金属铝(Al)因储量丰富且具有较低的氧化还原电位, 在Al-水制氢及水处理领域得到广泛研究, 而Al颗粒表面的致密氧化膜是影响Al还原活性的主要因素. 除了酸/碱溶解、合金化及机械球磨等常见的Al表面处理方法, 近年来出现的Al表面改性技术被认为是一种经济有效且工艺条件相对温和的Al表面活化方法. 本文通过综述Al表面改性方法在Al-水制氢及Al去除水中污染物方面的研究报道, 突出了该方法相比于其他Al表面处理方法所存在的优势及不足. 同时, 对Al表面改性技术在制氢及去除水中污染物中的应用进行了展望, 以期促进Al表面改性技术在制氢及水处理领域的研究进展.

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    I-TiO2/Sr2MgSi2O7:Eu,Dy复合光催化剂的制备及性能研究
    陈加祥, 张哲娟, 聂耳, 宋也男, 朴贤卿, 孙卓
    华东师范大学学报(自然科学版)    2022, 2022 (6): 157-168.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2022.06.016
    摘要179)   HTML7)    PDF (1860KB)(81)   

    为了实现在无光或弱光环境下对有机污染物的降解, 采用水解法制备了I-TiO2/Sr2MgSi2O7:Eu,Dy复合光催化剂, 并以罗丹明B (Rhodamine B, RhB) 为目标污染物, 进行了光催化降解实验. 结果表明, 当I-TiO2/Sr2MgSi2O7:Eu,Dy复合光催化剂中I-TiO2的质量百分比为30%时, 降解率最高: 在可见光照射下, 3 h内对RhB污染物的降解率达到19.2%; 其在无光源环境下, 6 h内对RhB污染物的降解率达到31.9%. 实验证明, 以Sr2MgSi2O7:Eu,Dy长余辉荧光粉为载体的新型复合光催化剂, 在光照下吸收的光能, 成为无光或弱光环境下的新发光源, 实现可见光复合光催化剂的无光催化, 最终达到全天候24 h催化净化的应用目标.

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    Fe2O3/g-C3N4光催化降解罗丹明B性能研究
    席清华, 黄宜强, 陈加祥, 聂耳, 孙卓
    华东师范大学学报(自然科学版)    2021, 2021 (3): 151-160.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2021.03.015
    摘要356)   HTML47)    PDF (1416KB)(110)   

    为了改善g-C3N4比表面积低等缺点, 通过高温热聚合法制备了三维(3D)多孔g-C3N4, 并通过与Fe2O3复合得到Fe2O3/g-C3N4催化剂, 提高其可见光响应. Fe2O3/g-C3N4在g-C3N4含量为900 mg、罗丹明B(Rhodamine B, RhB)浓度为20 mg·L–1、H2O2为15 mmol时脱色速率最快, 30 min可达到100%. 同时Fe2O3/g-C3N4对其他有机物也表现出较好的降解性能, 在30 min内对甲基橙(Methyl orange, MO)、四环素(Tetracycline, TC)的降解率分别达到80%和90%. 通过活性基团捕获实验探究Fe2O3/g-C3N4的光催化降解机制, 实验结果表明h+和·OH在Fe2O3/g-C3N4光催化降解有机物过程中起到主要作用.

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    I掺杂TiO2纳米管阵列平面光催化燃料电池的性能研究
    周君, 席清华, 黄宜强, 聂耳, 孙卓
    华东师范大学学报(自然科学版)    2021, 2021 (1): 165-175.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.201922019
    摘要328)   HTML35)    PDF (1346KB)(97)   

    采用阳极氧化法制备了I掺杂TiO2纳米管阵列(I-doped TiO2 Nanotubes Arrays, ITNA)光阳极, 该电极表现出比TNA更加优异的降解性能. 将ITNA与Pt电极组合得到的平面光催化燃料电池(planar Photocatalytic Fuel Cell, p-PFC)在亚甲基蓝(Methylene Blue, MB)浓度为6 mg·L–1、极板间距为1.0 cm时脱色率达到最大, 为93.1%. MB的降解发生在ITNA表面, 为限速步骤. 对比了p-PFC和传统PFC结构对MB和其他有机物的降解, p-PFC中h+和·OH的产生和传质优于其他结构, 具有更高的光催化性能.

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    毛细管电泳安培检测在线富集分析生物胺研究
    王冠, 唐菀融, 葛淑丽, 韩若冰, 王清江, 何品刚, 方禹之
    华东师范大学学报(自然科学版)    2016, 2016 (1): 123-133.   DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2016.01.016
    摘要661)   HTML7)    PDF (2662KB)(916)   
    将场放大进样移动取代边界与毛细管电泳安培检测联用技术在酸性条件下进一步发展,成功实现了生物胺的在线富集与检测.该技术利用18冠6四羧酸与带伯胺基团的生物胺分子结合的络合物与缓冲溶液中Na+发生的取代反应,在释放生物胺分子的同时实现瞬时富集.通过对样品溶液、伪稳定相、进样时间等影响富集与分离的重要参数进行研究,在最优实验条件下,5种被测生物胺分子的检测限可达到2.2~9.8 nmol/L(S/N=3),灵敏度较传统方法相比提高了160~300倍.且无需复杂的预处理步骤.实验结果证明,该法快速高效,能有效避免电极被污染,亦可进一步用于实际样品的分析检测.
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    碱金属硝酸盐在1,2-丙二醇—水混合溶剂中15 ℃和45 ℃的溶解行为研究
    张晖英, 李淑妮, 翟全国, 欧阳淼, 蒋育澄, 胡满成
    华东师范大学学报(自然科学版)    2013, 2013 (5): 88-95.  
    摘要1979)      PDF (1630KB)(2474)   
    采用自制的相平衡研究装置,用密度-折光率联合的方法,测定了碱金属硝酸盐在1,2-丙二醇/水(0~1)混合溶剂中15 ℃和45 ℃时的平衡溶解度.利用DMA4500密度计和RXA170折光率仪测定了饱和溶液15 ℃和45 ℃下的密度和折光率.实验结果表明,随着混合溶剂中1,2-丙二醇含量增加,碱金属硝酸盐的溶解度降低.饱和溶液的密度随着混合溶剂中1,2-丙二醇含量的增加而减小,但折光率却呈现出增加的趋势.用四参数经验关联方程对所有饱和体系的溶解度﹑折光率及密度数据进行了拟合.盐析率结果表明,1,2-丙二醇对碱金属硝酸盐都有盐析作用,温度升高,盐析率稍微增大.
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    维生素B12的毛细管电泳---化学发光检测研究
    朱金坤, 舒 露, 吴 敏, 王清江, 何品刚, 方禹之
    华东师范大学学报(自然科学版)    2013, 2013 (5): 96-101.  
    摘要1522)      PDF (363KB)(2505)   
    基于维生素B12对鲁米诺-双氧水体系良好的化学发光(CL)催化活性,
    研究确立了一种新型毛细管电泳---化学发光(CE-CL)检测方法,
    用于这一重要营养物质的准确CL分析. 预处理阶段,
    连二亚硫酸钠(Na$_{2}$S$_{2}$O$_{4}$)被确定为将VB12(Co(III))转化成VB12(Co(II))的适当还原剂,
    以使VB12在luminol-H$_{2}$O$_{2}$发光体系中获得良好的催化信号.
    这一过程产生的CL干扰组分, 则通过毛细管电泳(CE)加以分离除去. 实验中,
    VB12可被温和还原并由催化所得CL信号精确测定.
    采用实验室自行组建的CE-CL检测装置, 该测试过程可在20
    min内完成;检测下限(LOD)2$\times $10$^{-7}$ mol/L($S$/$N$=3),
    线性范围6$\times $10$^{-7}\!\sim $6$\times $10$^{-4}$
    mol/L($r^{2}$=0.968), 相对标准偏差(RSD)2.4{\%}($n$=9).
    对药品中VB12含量进行加标回收实验, 回收率97{\%}$\sim $106{\%}.
    相较于已有关于VB12的CL分析研究,
    本文首次考察了预还原处理中产生的干扰组分及其分离过程,
    以便捷操作获得更为可靠的检测数据.
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    工业废水中酚类污染物的毛细管电泳—安培检测应用研究
    李自成, 唐菀融, 朱金坤, 王清江, 何品刚, 方禹之
    华东师范大学学报(自然科学版)    2013, 2013 (1): 128-138.  
    摘要2367)      PDF (896KB)(2003)   
    发展了毛细管电泳—安培检测方法,并将这一联用技术应用于苯酚、2,4-二氯苯酚、对硝基苯酚和邻、间、对甲酚的同时分离检测中.考察了氧化还原电位、缓冲溶液酸度、盐度、分离驱动电压及进样时间等因素对分析检测的影响.在优化实验条件下,以Na2HPO4-NaOH(pH 11.38)为缓冲体系,6种酚类物质能够在25 min内实现基线分离,氧化还原电位0.78 V (versus SCE) 下可以定量检测(三电极体系为:直径为300 μm的碳圆盘电极、饱和甘汞电极及铂电极).实验结果表明,其线性达3个数量级(S/N=3),检测限达10-7mol/L. 本文还尝试把该方法应用于两个实际工业污水的酚类污染物的检测,其回收率为94.0%~107.0%,结果令人满意.因此,该方法可为政府及企业环境检测部门提供一种快速、准确、低廉、无污染、重现性高的质量控制方法.
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    CE-LIF在氨基甲酸酯类农药研究中的应用
    杨玉林, 赵晓寅, 赵文杰 周天舒
    华东师范大学学报(自然科学版)    2012, 2012 (5): 54-61.  
    摘要2796)      PDF (608KB)(1693)   
    用毛细管电泳激光诱导荧光检测法(CE-LIF),对灭除威(XMC)、混杀威(2, 3, 5-trimethacarb)和灭虫威(mercaptodimethur)等3种氨基甲酸酯类农药进行了研究.在碱性条件下,氨基甲酸酯类农药水解产生甲胺并与荧光衍生试剂4-氯-7-硝基-2,1,3-苯并二唑(NBD-Cl)发生衍生化反应,产物经毛细管电泳激光诱导荧光检测法测定.对影响水解、衍生以及毛细电泳分离的因素如缓冲液酸度、浓度和衍生试剂的浓度等进行了详细讨论;在最佳条件下,3种农药的检出限分别可达3.0×10-9、1.0×10-9和3.0×10-9 mol/L,并测定了它们的水解速率常数及活化能.该方法不仅可对氨基甲酸酯类农药进行测定,同时也可用于对这类农药的一些理化常数的测定.
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    强极性化合物DMC及其杂质的HILIC分离方法研究
    韩冰冰, 王翠翠, 李新军, 邹新琢
    华东师范大学学报(自然科学版)    2011, 2011 (6): 132-138.  
    摘要3284)      PDF (1517KB)(2390)   
    建立以亲水作用色谱法对强极性化合物甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)及其杂质进行分离分析的方法.使用Sepax HP-Cyano和X-Bridge HILIC两种不同的亲水作用色谱柱,以乙腈和水为流动相进行梯度洗脱,高效快速地实现了DMC及其所含杂质的分离分析.通过这两种色谱柱,共可以分离出甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DM)、甲基丙烯酸(MAA)、三甲基羟乙基氯化铵(CC)和对羟基苯甲醚(MQ)4种杂质.该方法具有较好的实用价值,能有效地应用于强极性化合物的分离和分析中.
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    羰基化合物与二卤海因的α-卤代反应
    陈梓湛;管细霞;郑祖彪;邹新琢
    华东师范大学学报(自然科学版)    2010, 2010 (4): 125-130.  
    摘要2993)      PDF (1007KB)(2052)   
    报道了脂肪(环)酮与1,3-二溴-5,5-二甲基海因(DBDMH)在甲醇中、室温下进行的α-溴代反应,并在此基础上,进一步报道了以脂肪(环)酮、β酮酯和丙二酸酯为底物,使用1,3-二氯-5,5-二甲基海因(DCDMH)和对甲苯磺酸在乙腈中、室温下进行的α-氯代反应.其中β-酮酯和丙二酸酯以87%~96%的高收率得到α-单氯代反应产物.
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    [Zn(IBG)(H2O)3]·2H2O配合物的合成、结构和热稳定性研究
    徐 涵;李一志
    华东师范大学学报(自然科学版)    2010, 2010 (4): 131-136.  
    摘要2370)      PDF (1257KB)(1570)   
    合成了化合物[Zn(IBG)(H2O)3]·2H2O (H2IBG = 1,3-苯二甲酰二甘氨酸),并通过X射线衍射对其单晶结构进行了测定.该结构属于正交晶系,空间群C222(1),分子量Mr=431.65,晶胞参数a=0.693 01(14) nm, b=0.772 56(14) nm, c=23.006 4(6) nm, V=1.609 61 nm^-3,Z=4, Dc=1.781 g·cm^-3, F(000)=888.0. 由于分子内和分子间氢键,使得分子结构更趋稳定.通过红外光谱(IR)、热重分析及XRD对化合物进行了表征.
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    硅胶整体柱制备条件的优化及性能评价
    任呼博;柳仁民
    华东师范大学学报(自然科学版)    2010, 2010 (2): 127-133.  
    摘要2607)      PDF (2122KB)(1497)   
    制备了一种良好通透性的无机硅胶整体柱,并用扫描电子显微镜和比表面积测试仪对其进行了表征.利用正己烷为流动相,考察了该整体柱的流速与渗透率和流速与柱压降的关系,以及苯取代化合物在该整体柱上的色谱保留行为.结果表明,该硅胶整体柱具有渗透率和机械强度高、化学稳定性好、吸附性强等特点.
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    配合物[Cu(NPG)2(H2O)2]·CH3CH2OH的合成、晶体结构与磁性研究
    徐涵;周权;刘斌;李一志;白俊峰
    华东师范大学学报(自然科学版)    2009, 2009 (6): 128-133.  
    摘要2893)      PDF (1443KB)(1611)   
    用溶液法合成了配合物[Cu(NPG)2(H2O)2]·CH3CH2OH (HNPG=邻苯二甲酰甘氨酸),对其进行了元素分析,红外光谱,热重分析,磁性和X射线单晶衍射实验.单晶结构分析表明该晶体属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞系数a=0.476 74(12) nm,b=0.113 19(3)nm,c=0.11 614(3)nm,α=106.468(4)°,β =100.114(5)°,γ=94.358(5)°,V=0.586 4(3) nm3Z=1.Cu(II)通过O-C-O构成一维链状结构,分子间氢键将一维链连接为平面结构,氢键对分子结构稳定起到重要作用;配合物存在弱的反铁磁性.
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    改进StÖber法合成粒径精确控制的二氧化硅纳米粒子(英)
    刘顺英;梁重时;张淑彦;高峰;余家会;罗淑芳
    华东师范大学学报(自然科学版)    2009, 2009 (2): 112-121.  
    摘要3910)      PDF (1439KB)(1900)   
    改进了Stber方法合成粒径介于90 nm至200 nm之间的且粒径精确可控的纳米二氧化硅粒子.利用透射电镜(TEM)和动态光散射技术(DLS)研究了原硅酸乙酯的用量、溶剂、催化剂的用量以及搅拌速度对二氧化硅粒子大小及分散性的影响.结果显示这些因素对粒子的粒径以及粒径分布具有重要影响.利用该改进的方法合成的200 nm以下的二氧化硅粒子具有极窄的粒径分布,透射电镜显示某一粒径分布下的粒子粒径分布均匀, 粒径变化可控制在20 nm以下.
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    氧化剂对界面聚合法合成的聚邻甲苯胺结构和性能的影响
    阿孜古丽·木尔赛力木;阿不都瓦依提·玉苏甫;阿依木尼沙·阿不都克力
    华东师范大学学报(自然科学版)    2009, 2009 (2): 122-128.  
    摘要2846)      PDF (1653KB)(1495)   
    采用三种不同氧化剂(FeCl3,(NH4)2S2O8以及由K2S2O8,CuSO4和NaHSO3构成的复合氧化剂),通过界面聚合法合成了聚邻甲苯胺.利用红外光谱、紫外可见光谱、粘度测定、扫描电镜和循环伏安等测定方法,对聚合物进行了表征,并对聚合物形貌、结构及性能进行了初步探讨.结果表明,界面聚合法合成的聚邻甲苯胺呈现出微米级颗粒状分布,颗粒直径大多在几百纳米范围内.所得聚合物表现出较好的电化学活性.采用FeCl3为氧化剂时,聚合物分子链的共轭程度、分子量以及电化学活性最佳.
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    Dawson结构多金属含氧酸盐热解性质研究(英)
    孔爱国;李疆;赖克强;张贵荣;丁旵明;单永奎
    华东师范大学学报(自然科学版)    2008, 2008 (4): 78-87.  
    摘要4041)      PDF (782KB)(644)   
    用变温XRD,变温IR以及TG-DTA等方法,系统地研究了具有Dawson结构的YmHnP2M18O62•qH2O(Y=K+, NH4+, Cu2+;M=Mo,W)的热解性质,获得了它们较为精确的热分解温度,对其热分解的判断方法提出了一些新的见解.结果表明,以钼为配位原子的Dawson结构钾盐,铵盐,铜盐分别在250 ℃, 210 ℃, 240 ℃ 发生了热重排,生成了具有Keggin结构的化合物.以钨为配位原子的钾盐在410 ℃也有相似的行为,但铵盐和铜盐却没有观察到类似的热重排现象,分别在400 ℃, 450 ℃直接热分解为WO3.这些结果显示,热重排现象的发生可能与相应的Keggin结构化合物的热稳定性有关.
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    罗丹明B掺杂ZnQ2的电致发光器件及其性能研究
    丁洪流;赵婷;施国跃;金利通
    华东师范大学学报(自然科学版)    2008, 2008 (4): 88-95.  
    摘要4680)      PDF (612KB)(689)   
    将8-羟基喹啉锌(ZnQ2)和8-羟基喹啉铝(AlQ3)的发光性能进行比较,筛选出ZnQ2作为掺杂发光层主体材料,与荧光染料罗丹明B(RhB)共掺杂,采用真空热蒸镀法制备有机电致发光器件(OLEDs).掺杂不同浓度RhB可以获得不同波长的光发射,得到不同的发光色调.通过对溶液态荧光光谱和器件发光光谱等特性的测量与分析,探讨了器件的能量转移及发光机理.
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    氨基硅烷修饰NdFeB永磁微粒的研究
    王莉清;张红燕; 赵振杰; 王清江; 何品刚
    华东师范大学学报(自然科学版)    2008, 2008 (4): 96-101.  
    摘要3156)      PDF (468KB)(444)   
    以3-氨丙基三乙氧基硅烷作为修饰剂,对具有永磁性的NdFeB磁性粒子进行了表面修饰, 使之表面带有活性-NH2基官能团.通过傅立叶红外光谱、差示扫描量热、热重分析、透射电镜以及磁性分析等方法对磁性微粒表面功能团进行表征,证明在选定的实验条件下,达到了理想的表面修饰效果.该法试剂易得,操作简单,结果稳定,可以使氨基化的永磁微粒进行进一步的生物应用.
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