离子热合成研究进展

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二氧化锰纳米材料水热合成及形成机理研究进展

二氧化锰纳米材料水热合成及形成机理研究进展

二氧化锰纳米材料水热合成及形成机理研究进展许乃才1刘宗怀2王建朝1郭承育1(1青海师范大学化学系西宁810008;2陕西师范大学化学与材料科学学院西安710062)国家自然科学基金项目(51061016)资助2011-01-21收稿,2011-05-13接受摘要不同晶型和形貌MnO 2纳米材料由于具有离子筛、分子筛、催化和电化学等许多特殊的物理和化学性质,因而在吸附材料、催化材料、锂离子二次电池的正极材料和新型磁性材料等领域显示了广阔的应用前景。

纵观合成MnO 2纳米材料的各种方法,水热合成由于简单、易于控制,并且能够有效控制其晶型、形貌和尺寸,深受研究者的青睐。

本文结合国内外的研究进展,综述了不同晶型和形貌MnO 2纳米材料的水热合成规律及形成机理。

关键词MnO 2水热合成纳米材料形成机理Progresses on Hydrothermal Synthesis and Formation Mechanismof MnO 2Nano-materialsXu Naicai 1,Liu Zonghuai 2,Wang Jianchao 1,Guo Chengyu 1(1Department of Chemistry ,Qinghai Normal University ,Xining 810008;2School of Chemistry and Materials Science ,Shaanxi Normal University ,Xi an 710062)AbstractMnO 2nano-materials with different structures and morphologies show a wide range of applications in the ion-sieve ,molecular sieve ,catalyst materials ,cathode materials for lithium ion secondary battery and new magnetic materials due to their special physical and chemical properties.In all of the synthesis methods ,hydrothermal technique is highly favored by researchers because it is simple ,controllable ,and can effectively control the crystalline ,morphology and size of MnO 2.In this paper ,the hydrothermal synthesis methods and formation mechanism of MnO 2nano-materials with different morphologies are reviewed.Keywords MnO 2,Hydrothermal synthesis ,Nano-material ,Formation mechanismMnO 2纳米材料由于其结构的特殊性而呈现许多特殊的理化性质,使其在离子筛、分子筛、催化材料、锂离子二次电池的正极材料和新型磁性材料等领域的应用中显示了广阔的前景[1 4]。

金属铜离子配合物的研究进展

金属铜离子配合物的研究进展

金属铜离子配合物的合成和结构分析系别:化学系班级:07.4班专业:应用化学姓名:刘明磊学号:12号金属铜离子配合物的合成和结构分析摘要铜元素在动植物中是普遍存在的,它是生命必需的微量元素之一,在生命过程中起着重要作用[11-12]。

许多金属酶和金属蛋白的活性部位均含有双核铜(Ⅱ)结构单元.铜化合物具有多变的配位结构和活化小分子的催化特性,常被用作双取代过氧化物分解的催化剂[13-14]。

此外,铜的配位环境易于调变,结构的易变性导致合成了多种单核或多核的铜配合物。

在学术上,对于分析化学的离子的分离、金属离子的滴定、掩蔽干扰离子,在工业生产上,对于配位催化、材料先驱物等都有广泛的应用。

科学家已经对关于双核铜(I)配合物、三核铜(I)配合物和双核铜(Ⅱ)配合物、2-(1H-1,2,4.三氦唑)乙酸Cu(Ⅱ)配合、双氯芬酸铜(Ⅱ)、氯灭酸铜(Ⅱ)配合物、双核铜(Ⅱ)。

氟喹诺酮.邻菲咯啉混配配合物的合成进行相关的研究。

部分结果已有文献[1]进行了总结,通过研究金属铜离子、过渡金属铜的配台物、药物和其它配体(或DNA等)的相互作用,配合物中铜离子配位数为5的配体有抑菌活性,对探索和研究药物分子抗菌、抗肿瘤的作用机制也具有重要意义。

本文将从一些金属铜离子配合物的合成方法、结构特征、晶体结构和反应性能等角度,全面评述这类化学的进展情况,初步研究配位反应的机理和配合物的性质,同时通过测定结果研究配合物的晶体结构、分子结构和它们在医学上的应用。

关键词:金属配合物;合成;结构;铜离子;配体;催化Copper ions complexes are reviewedABSTRACTMetal coordination compounds metal complexes, the center of the surrounding atoms and ligand molecules or ions. Center atom may also be ion atom and around. Center ligand molecules or ions by coordination between key combination. Metal complexes widely applied in daily life, industrial production and life science, especially the development in recent years. Academically, chemical analysis for the separation of ions, metal ion titration, masking interference ions, in the industrial production, coordination, materials for pioneer etc are widely used. Scientists have to about dual-core copper (I) complexes, three nuclear copper (I) complexes and dual-core copper (Ⅱ) complexes, 2 - (1H - 1,2,4. Three Cu (acid) helium (Ⅱ), double chlorine acid copper (ⅡFinn), copper Ⅱ(of) complexes, dual-core copper (Ⅱ) fluoroquinolones. O luo Lin mixed synthesis were explored. Some results in [1] literatures were summarized, through the research of metal ions, transition metal brass, copper with Taiwan and other ligands (drugs) or DNA to explore the interaction, and the study drug molecules antibacterial, antitumor mechanism also has important significance. This paper will some copper ions synthesis method, structural characteristics, crystal structure and performance review, this kind of comprehensive chemical progress, a preliminary study of the coordination reaction mechanism and complexes of nature, and through the measurement results of crystal structure, molecular structure and their application in medicine.Keywords:Metal complexes; synthetic; structure目录1 前言------------------------------------------------------------5 1.1金属配合物的发展-----------------------------------------51.2金属配合物的应用------------------------------------------52 金属铜离子配合物合成及结构分析配合物的研究-------------------62.1金属铜(I)配合物合成及结构分析-------------------------------62.2金属铜(II)配合物合成及结构分析----------------------------72.3 C u(II)配合物的原位合成和结构--------------------------72.4双核铜(Ⅱ)-氟喹诺酮-邻菲咯啉混配配合物的合成、性能-73 结论------------------------------------------------------------8 参考文献----------------------------------------------------------91前言近年来.由于金属配合物在日常生活和工业上都有广泛的应用,尤其过渡金属对探索和研究药物分子抗菌、抗肿瘤的作用机制具有重要意义。

离子液体在传热及相变储热中的应用研究进展

离子液体在传热及相变储热中的应用研究进展

离子液体在传热及相变储热中的应用研究进展白立光;朱吉钦;陈标华;李成岳;费维扬【摘要】离子液体具有与传统的传热、储热材料相当,甚至更加优越的性质,如蒸气压低,储热密度高,物理和化学稳定性好,热传导性好,熔点低和可设计性等.因此,离子液体在太阳能集热、建筑节能、电力谷峰调控、低品位余热存储、吸附式热泵等领域具有良好的应用潜力.综述了离子液体在传热和储热中的应用研究进展,包括作为热传导液用于太阳能集热,作为吸附介质应用于制冷(制热),以及作为相变储热材料等.最后,指出离子液体的一些性质,如腐蚀性、毒性和长期稳定性等,也是离子液体在储热和传热应用中需要考察的问题.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2010(061)012【总页数】7页(P3037-3043)【关键词】离子液体;热传导液;吸附制冷;相变储热材料【作者】白立光;朱吉钦;陈标华;李成岳;费维扬【作者单位】北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京,100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京,100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京,100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京,100029;清华大学化学工程系,化学工程联合国家重点实验室,北京,100084【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8Abstract:Comparing with the traditional thermal storage and heat transfer materials,ionic liquids have an equal or better performance,such as low vapor pressure,high heat storage density,high physical and chemical stability,high thermal conductivity,low melting point,designable and so on.Therefore,the ionic liquids are ofgreat potential for the application in solar energy collection,building energy conservation,electric power control,low-grade waste heat storage,adsorption heat pump and other areas.This paper summarized the application of ionic liquids in heat transfer and heat storage,including heat transfer fluids in the solar collectors as the absorption medium in cooling(heating),as well as the phase change materials in heat storage.In addition,this article also pointed out that some properties,such as corrosive,toxic,etc.will be focused when these ionic liquids used in the process of thermal storage and heat transfer. Key words:ionic liquids;heat transfer fluids;absorption refrigeration;phase change materials传热、储热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要手段,可用于解决热能供给与需求失配的矛盾,在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景。

离子液体及其研究进展

离子液体及其研究进展

正离子部分是有机阳离子,如:1-丁基-3-甲基咪唑[bmim]+,1-乙基-3-甲基咪唑[emim]+,体积比无机离子大,因此有较低的熔点[3]。

阳离子中电荷越分散,分子的对称性越低,生成化合物的熔点越低。

阴离子的大小对熔点有较大的影响。

大的阴离子,与阳离子的作用力小,晶体中的晶格能小。

因此,易生成熔点低的化合物。

2.2 溶解性离子液体的分子结构还影响它们对化合物的溶解性能。

例如,[bmim]+BF-4是亲水的,而[bmim]+PF-6是疏水的,与水不互溶。

选择性地溶解催化剂但与反应物和产物不溶的离子液体是很有价值的,因为这样,产物的分离简单,可节省能源。

有机化合物在一些离子液体中也有一定的溶解度。

Bonhote等[3]研究了有机溶剂在离子液体[emim]+CF3SO-3中的溶解性。

二氯甲烷、四氢呋喃可与其互溶,而甲苯、二氧六环是不溶的。

Waffensehmidt等[4]的研究结果表明,调节阳离子中烷基链的长短可改变溶解度。

如卜辛烯在(MeEt3N)+(P-MePh-SO3)-溶,但溶解在[Me(n-C6H11)3N]+(P-MePhSO3)-中。

2.3 热稳定性[5]离子液体的热稳定性分别受杂原子-碳原子之间作用力和杂原子-氢键之间作用力的限制,因此与组成的阳离子和阴离子的结构和性质密切相关。

例如在氧化铝上测定的多种咪唑盐离子液体的起始热分解温度大多在400℃左右,同时也与阴阳离子的组成有很大关系。

当阴离子相同时,咪唑盐阳离子2位上被烷基取代时,离子液体的起始热分解温度明显提高;而3位氮上的取代基为线型烷基时较稳定。

相应的阴离子部分稳定性顺序为:PF6>Beti>Im≈BF4>Me≈AsF6≥I、Br、Cl。

同时,离子液体的水含量也对其热稳定性略有影响。

2.4 密度离子液体的密度与阴离子和阳离子有离子液体及其研究进展吴清文 天津工业大学材料化工学院 300160前言离子液体是由一种含氮杂环的有机阳离子和一种无机阴离子组成的盐,在室温或室温附近温度下呈液态,又称为室温离子液体、室温熔融盐、有机离子液体等。

铋系光催化剂的最新研究进展

铋系光催化剂的最新研究进展

铋系光催化剂的最新研究进展王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【摘要】铋系光催化剂作为一种新型的催化剂成为了近年来的研究热点.综述了铋系光催化剂包括钨酸铋,钒酸铋,钛酸铋及卤氧化铋的一些最新研究进展,从合成方法,影响因素,反应机理,光催化活性等方面对其进行阐述.并指出了该类型催化剂目前存在的问题和发展前景.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2014(022)002【总页数】6页(P74-79)【关键词】铋系光催化剂;钨酸铋;光催化活性;研究进展【作者】王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【作者单位】昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TQ426.8环境污染和能源短缺是21世纪人类迫切需要解决的2大问题,光催化反应在室温下利用太阳能作为光源可以直接驱动反应的独特性能,成为了一种理想的环境污染控制技术和清洁能源生产技术。

TiO2具有无毒,催化活性高,抗氧化能力和稳定性强等优点。

但TiO2的禁带较宽为3.2e V,在可见光范围内没有响应,太阳能的利用率较低,激发产生的电子和空穴复合率高,光量子效率<4%。

因此急需开发新的半导体催化剂,使其在可见光范围内有响应,并具有较高的催化活性。

在这种情况下科研工作者研究和开发出了铋系光催化剂并取得了一系列显著成效。

作者将介绍几种常用的铋系光催化剂。

1 光催化原理光催化反应是指利用光能进行物质转化的一种方式,是光与物质之间相互作用的多种方式之一。

光催化剂一般是一些在常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的半导体材料。

半导体一般是由充满电子的低能价带(VB)和空的高能导带(CB)构成,价带和导带之间称为禁带,没有能级存在。

用公式大概可进行估算。

火焰喷雾热解制备锂离子电池三元正极材料研究进展

火焰喷雾热解制备锂离子电池三元正极材料研究进展

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2024 年第 43 卷第 2 期火焰喷雾热解制备锂离子电池三元正极材料研究进展陈国徽,王君雷,李世龙,李金宇,徐运飞,罗俊潇,王昆(天津大学先进内燃动力全国重点实验室,天津 300072)摘要:电化学储能技术的发展与电动汽车的大规模应用可有效降低碳排放;锂离子电池能量密度高,循环寿命长,是锂电储能技术与电动汽车的核心部件,其容量的提升主要受到正极材料的限制;锂离子电池三元正极材料具有污染小、成本低、性能高、容量大等方面的优点。

传统液相法和高温固相法制备三元正极材料步骤烦琐、耗时长,不利于工业放大;火焰喷雾热解方法(flame spray pyrolysis ,FSP )可一步制备三元正极材料,合成效率高,合成过程中无废液产生,对环境友好且易于工业化放大生产,近年来受到广泛关注。

本文综述了近几年FSP 方法制备三元正极材料的研究进展,首先简要介绍了FSP 的发展简史、基本原理、典型装置和主要优势,其次展开分析了前体溶液组成、温度条件以及退火条件等制备条件对三元正极材料组成、结构、微观形貌以及电化学性能的影响,然后简述了FSP 在三元正极材料改性和沉积技术方面的最新研究进展,最后展望了FSP 制备三元正极材料的未来发展趋势。

关键词:火焰喷雾热解;锂离子电池;三元正极材料;电化学性能中图分类号:TK02 文献标志码:A 文章编号:1000-6613(2024)02-0971-13Progress in synthesis of ternary cathode materials for lithium-ionbatteries by flame spray pyrolysisCHEN Guohui ,WANG Junlei ,LI Shilong ,LI Jinyu ,XU Yunfei ,LUO Junxiao ,WANG Kun(State Key Laboratory of Engines, Tianjin University, Tianjin 300072, China)Abstract: The development of electrochemical energy storage technologies and the large-scale application of electric vehicles are critical for the reduction of carbon emissions. Lithium-ion batteries are the core components of electric energy storage technologies and electric vehicles with high energy densityand long cycle life, yet their capacity is mainly limited by cathode materials. Ternary cathode materials have the advantages of light pollution, low cost, high performance and large capacity. However, the conventional wet chemistry and high-temperature solid-state methods are usually multi-step procedures and time-consuming, which are the major hurdlers for commercialization. The flame spray pyrolysis (FSP) method has attracted wide attention, given that it can produce ternary cathode materials in one step without waste produced during the synthesis process and thus has little impact on the environment. The present study reviewed the research progress in the preparation of ternary cathode materials by FSP method in recent years. Firstly, the history, advantages, basic principles and typical devices of FSP were综述与专论DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0284收稿日期:2023-02-28;修改稿日期:2023-06-12。

离子液体的合成及其应用研究进展_杨正文

离子液体的合成及其应用研究进展_杨正文
[3] 以 铵 盐 为 催 化 剂, 离 子 液 体 为 溶 剂, i k a e l等 2 M
[ ] [ 和N 然后用 B m i m] r a H S O B 4 混 合 于 烧 瓶 中, 微波 辐 射 , 经处理后得离子液体, 结 果 表 明, 微波 。 辅助使该过程的时间从 4 8h 减到 2 0s 2. 3. 2 超声波辅助 e n k a t e s a n等 用 超 声 波 合 成 法 合 成 氧 杂 V 蒽, 结果在室温 , 没有催化剂的情况下获得最大的 [ 5] 1 。 收率 L é v ê u e 等考察了用 超 声 波 和 磁 力 搅 拌 q
1 离子液体的特点
1. 1 蒸汽压很低 在室温下 , 离子液体的 蒸 汽 压 几 乎 为 0, 这是 , 因为其内部结合 的 力 是 较 强 的 库 仑 力 与 一 般 溶 剂分子间的氢键或范德华力相比 , 其作用大的多 , 所以一般溶剂都有蒸汽压 , 而离子液体几乎没有 。 2 溶解性强 1. 离子液体完全 由 离 子 组 成 , 这使其有很强的 极性 , 能很好地溶解物质, 另 外, 由于它们大多为 非质子溶剂 , 可以 大 大 地 减 少 溶 剂 化 和 溶 剂 解 现 象的发生 , 溶解在 其 中 的 化 合 物 可 以 有 很 高 的 反
[7] 1 6] 。C 用离子液体作 反 应 速 度 太 慢[ a r s t e n等1 溶剂水解松木 , 结果表明 , 用离子液体作为溶剂水
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3卷 化 工 科 技 第 2
催化乙酰乙酸乙酯的氢化反应 , 结果表明 , 咪唑鎓 盐类和吡啶类离 子 液 体 都 有 很 好 的 结 果 , 其中四 氟硼酸盐为阴离子的离子液体最好 。 2 作为催化剂的应用 3. 2. 1 脱水反应 3.

多孔有机聚合物催化研究进展

多孔有机聚合物催化研究进展

多孔有机聚合物催化研究进展袁振文;张传好;李尚斯荥【摘要】多孔有机聚合物是一类新型多孔材料,由于其较高的比表面积、可控的孔径尺寸、较高的稳定性以及易修饰等优点,该类材料被广泛用于多相催化的应用研究.在介绍多孔有机聚合物设计与合成的基础上,着重阐述了多孔有机聚合物负载金属离子、金属纳米颗粒以及手性分子用于多相催化的研究进展.【期刊名称】《上海化工》【年(卷),期】2018(043)009【总页数】5页(P30-34)【关键词】多孔有机聚合物;多孔材料;设计与合成;多相催化【作者】袁振文;张传好;李尚斯荥【作者单位】上海华元实业有限公司上海200240;上海计算化学与化工工程技术研究中心上海200241;上海化学试剂研究所有限公司上海200941;南京工业大学先进材料研究院南京211816【正文语种】中文【中图分类】TQ426多孔材料是一类具有贯穿孔道结构的材料,它们通常具有较高的比表面积[1]。

在过去的几十年中,人们对多孔材料进行了深入的研究,发现它们在气体吸附、存储、分离、催化等领域具有十分广泛的应用前景[2]。

例如,微孔沸石、活性炭、介孔硅等多孔材料由于具有较高的比表面积以及合适的孔径尺寸,通常作为催化剂或催化剂载体应用于一系列多相有机催化反应中。

近年来,研究人员开发了一类新型纯有机的多孔材料,称之为多孔有机聚合物(Porous organic Polymers,POPs)。

按照多孔有机聚合物的结构特征,可以将其分为共轭微孔聚合物(Conjugated Microporous Polymers,CMPs)、超交联聚合物 (Hyper-Crosslinked Polymers,HCPs)、自具微孔聚合物 (Polymer of Intrinsic Microporosity,PIMs)、共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)等[3]。

通常而言,多孔有机聚合物是以纯有机单体为结构单元,通过特定的聚合反应以共价键的形式连接而成的一类材料,该类材料通常具有较高的比表面积、可控的孔径大小、较高的物理和化学稳定性[4]。

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