刘昭
,
高岩
,
于泽
,
张敏
,
刘建辉
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60895-6
太阳能高效转化和利用是实现能源结构调整、节能减排、保障社会健康发展的重要途径.光解水制氢是实现太阳能转化成化学能,解决能源需求和环境污染一个理想方法,其中水氧化反应是制约太阳能转化的关键.近几十年来,科学家们一直致力于开发高效、稳定的水氧化催化剂,以实现高效水分解获得太阳能转化为化学能所需的质子和电子.在众多水氧化催化剂中,基于Ru的分子催化剂因其结构简单、效果突出,受到人们广泛关注.本文报道了一系列Ru-bda类型的单核Ru催化剂,通过在核心配体上进行Br取代,获得三个新催化剂2,3,5,[Ru(Ln)(picoline)2](H2L1=4-溴-2,2′-联吡啶-6,6′-二羧酸(4-Br-bda), picoline =4-甲基吡啶,2;H2L2=4,4′-二溴-bda,3)和[Ru(L1)(isoquinoline)2]5(isoquinoline =异喹啉),并对其结构进行全面的表征.电化学结果表明,在核心配体中引入Br原子导致催化剂氧化中心的氧化电位有所增加,其原因是取代基Br的吸电子能力降低了中心金属Ru的电子云密度,从而使其氧化电位升高.在催化水氧化反应中,以硝酸铈铵为氧化剂,在pH =1.0的水溶液中对催化剂1-5的催化水氧化活性进行研究.研究发现反应随着取代基Br的引入,催化剂催化水氧化活性逐渐降低,说明在核心配体上的引入吸电子基团不利于Ru-bda型催化剂催化活性的提高.为了深入了解Br取代基效应对催化剂活性的影响,本文重点研究了催化剂1-5的动力学过程和催化水氧化机理.在酸性条件下,通过利用紫外-可见吸收光谱仪研究氧化剂Ce(IV)在360 nm处的紫外吸收变化,进而阐明催化剂催化水氧化的反应机理.保持氧化剂Ce(IV)的初始浓度为1.5 mmol/L,改变催化剂的浓度为0.1μmol/L至6.0μmol/L,对反应最初10 s的数据进行线性拟合和对数计算,分别得到的催化剂1-5的反应级数为2.08,1.79,1.61,2.19和1.90,这表明催化剂2和3与催化剂1的反应机理有所不同.由于催化剂1发生二级反应即在催化水氧化过程中发生双分子间的自由基耦合反应,而催化剂2和3的反应级数均小于2,说明核心配体上的Br取代基的吸电子效应导致催化剂2和3的反应机理发生改变,在水氧化反应过程中部分催化剂2和3分子发生了单分子反应,即水分子亲核进攻机理.当轴向配体由4-甲基吡啶替换为异喹啉时,对比催化剂4和5的催化水氧化活性和动力学研究,也可以得到类似的结果.但与催化剂2和3相比,催化剂5的反应级数降低不明显,说明催化体系中只有一部分分子发生一级反应,大部分分子发生二级反应.这说明在以化合物5为催化剂的水氧化体系中,除了核心配体上Br的吸电子效应对催化剂机理产生影响之外,轴向配体的异喹啉的π-π堆积效应也有重要影响(异喹啉的π-π堆积效应能够促进单核催化剂发生二级反应),并且后者产生的影响占
主导位置,从而导致催化剂5的反应级数降低的不明显.
关键词:
水氧化
,
Ru-bda型催化剂
,
溴取代
,
吸电子效应
,
动力学研究
周佩德
中国腐蚀与防护学报
本文用表面光反射,电化学库仑还原、扫描和透射电子显微镜研究了经Cr、Ta和惰性气体离子注入后的高纯铜,暴露在含H_2S大气中的失泽行为。暴露试验是在H_2S浓度为0.006—6VPM,25℃和100%RH条件下进行的。结果表明,Cr、Ta离子注入显著地提高了铜的抗失泽能力,Xe离子注入效果较小,而Ar离子注入无改进效果。阴极还原曲线显示经Cr、Ta离子注入的试样上形成的失泽膜,比未经离子注入铜上形成的膜薄,其结构组成亦不同。电子衍射结构分析和扫描电镜(附WDAX)分析进一步证明,Cr离子注入抑制了铜表面膜中金属硫化物的形成。
关键词:
沈小炜
黄金
doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.04.002
中国和印度同为亚洲国家,在社会、经济等诸多方面具有相似性.印度是世界上最大的黄金消费国,将它作为研究对象,分析其国内居民储藏黄金的来源与动力,对如何提高中国的黄金需求,从而实现"藏金于民",具有现实意义.经过比较研究,笔者认为增加国内的投资需求是提高中国民间储藏黄金比例的有效途径之一.
关键词:
储藏黄金
,
来源与动力
,
黄金需求结构
,
消费需求
,
投资需求
毕勤成
,
赵天寿
,
郭亚军
,
陈听宽
工程热物理学报
本文对浸泡于FC-72液池中的两个微小圆管进行了沸腾实验研究,得到了沸腾曲线和传热系数,并用Dv摄像机拍摄到了圆管出口处的沸腾状况,研究了管道尺寸对沸腾传热特性的影响.实验结果显示,管道尺寸对沸腾传热特性有显著的影响,传热系数和CHF随着管道尺寸的缩小而减小.直径为1.10 mm的圆管出口处在低热负荷加热时发生了汽泡阻塞,并导致了剧烈的沸腾滞后现象.
关键词:
沸腾传热
,
池沸腾
,
FC-72
,
微小圆管
李常丽
,
张庆红
,
王野
,
万惠霖
催化学报
针对Pd/SBA-15和MoO3/SBA-15两类催化剂样品,使用N2物理吸附手段对比研究了限域于介孔SBA-15分子筛孔道内活性相Pd与MoO3的聚集形态. 结果表明,金属Pd以颗粒状形态分布在SBA-15分子筛孔道内,氧化物MoO3则以层状形态存在. 并用高分辨透射电镜验证了此分析结果.
关键词:
钯
,
三氧化钼
,
活性相
,
聚集形态
,
SBA-15分子筛
,
吸附-脱附等温线
,
苯甲醇
,
氧化
朱文
,
杨君友
,
周东祥
,
肖承京
,
段兴凯
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.06.002
研究了碲欠电位沉积于金衬底表面体系中碲离子浓度和扫描速率等关键实验参数对碲欠电位沉积机制及其伏安特性的影响.结果表明,碲沉积在金表面的伏安特性依赖于使用的碲离子浓度,金属离子浓度的变化可能会影响到欠电位沉积过程的动力学机制.循环伏安实验结果表明,碲欠电位峰的电流与扫描速率的2/3次方呈线性关系.证实碲欠电位沉积于金衬底上遵循的是二维形核和生长机制.
关键词:
电化学原子层外延
,
欠电位沉积
,
碲
,
热电材料
李远士
,
牛焱
金属学报
研究了纯铁和310不锈钢于ZnCl2-KCl盐膜下在450℃纯氧气氛中的腐蚀行为. 结果表明, 两种材料都发生了加速腐蚀, 生成了与基体黏附性很差的的氧化膜, 并且在外氧化膜/基体界面出现了金属氯化物. 此外与纯铁相比, 310不锈钢腐蚀后的产物层更易于脱落. 讨论了材料发生加速腐蚀的机制.
关键词:
纯铁
,
null
,
null
钟廷珍
,
程知松
,
钟建瑜
,
徐言东
,
耿海根
,
薛辉
钢铁
一条集棒、线、带材于一体的连轧生产线已顺利投产,总投资仅0.6亿元,不到一年建成,投产3个月后即达到月产3万t的生产能力,生产出优质棒材,实为一种高效、低成本、多品种的模式,为企业提供了巨大的市场竞争力.
关键词:
多品种
,
高效
,
低成本
,
连轧生产线