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纳米铂直接修饰玻碳电极的制备及在半胱氨酸中的电化学行为

濮文虹 , 黄金桃 , 钱功明 , 张敬东 , Munetaka Oyama , 桂娟 , 杨昌柱

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.08.004

采用一步化学原位还原法将球形纳米铂颗粒直接修饰在玻碳电极上,用SEM、EDS和电化学方法对该电极进行表征并与铂片电极、裸玻碳电极进行了对比.结果表明,纳米铂修饰电极的峰电流与扫描速度呈线性关系,纳米铂在电极表面覆盖率为1.28×10-7 mol/cm2.循环伏安法研究结果表明纳米铂修饰电极对半胱氨酸的催化氧化作用和铂片电极相比提高了数倍,且峰电位负移了0.3 V.在纳米铂修饰的玻碳电极上,半胱氨酸的浓度在1.0×10-7 mol/L到1.0×10-5 mol/L范围内和催化电流呈线性关系.

关键词: 化学原位一步还原法 , 纳米铂 , 半胱氨酸 , 玻碳

钢铁表面氧化锆转化膜的电化学性能及成膜机理

杨进 , 濮文虹 , 杨昌柱 , 米德伟

材料保护

为发展环境友好型表面膜技术，采用浸渍法在45钢表面制备了具有一定耐蚀性能的氧化锆转化膜。用极化曲线研究了转化液主剂Zr^4＋浓度和pH值对膜层耐蚀性能的影响，并优化了成膜条件；采用电位一时间曲线研究了NO3^-浓度对成膜过程的影响；采用扫描电镜（SEM）、能谱、开路电位和电化学阻抗谱（EIS）研究了转化膜的形貌、化学成分、成膜过程电位特性以及成膜过程不同阶段的阻抗谱特性；初步探讨了钢铁表面氧化锆转化膜的成膜机理。结果表明：35℃成膜5min，最优的Zr^4＋浓度及pH值分别为0．16g／L和4；NO3^-浓度对成膜过程的影响有限；转化膜主要由Zr，Fe，O组成，为纳米颗粒组成的无定形膜；成膜过程类似于碱性阴极成膜，可以分为基体酸蚀活化、膜快速生长、膜减速生长、膜动态稳定以及膜溶解5个阶段；成膜时间在300s左右，锆系转化膜耐蚀性较优。

关键词: 氧化锆转化膜 , 钢铁 , 成膜机理 , 电化学 , 耐蚀性

铜防变色表面处理的研究

濮文虹 , 朱海云 , 张芳 , 张敬东

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2005.06.010

通过对AMT、BTA、TTA等铜缓蚀剂以及AMT复配物作为钝化液对铜进行表面处理的研究,开发了铜的化学转化膜表面处理新技术,替代铜的铬酸盐处理技术.经过处理提高了铜的抗氧化变色能力,采用该法可以避免铬酸盐处理造成的环境污染.

关键词: 表面处理 , 缓蚀剂 , 铜

中空超滤在酶纯化浓缩中的应用

刘宏波 , 杨昌柱 , 濮文虹 , 顾爱玲 , 杨欣

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2006.05.015

叙述了两种不同孔径的中空纤维超滤膜分别与微滤膜装置相结合,纯化、浓缩酶溶液的试验研究,开发出了一套兼有超滤、微滤、活性炭过滤器等装置于一体的工艺流程;并对该工艺进行了高倍数酶溶液浓缩的可行性探讨;分析了几种主要运行参数对整个工艺的影响.

关键词: 超滤 , 微滤 , 酶活

一种基于碳纳米管的色氨酸传感器

郑燕琼 , 杨昌柱 , 张敬东 , MUNETAKA Oyama , 濮文虹 , 龙峰

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.12.019

研究了色氨酸(tryptophan即Trp)在多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWNTs/GC)上的电化学行为.MWNTs/GC电极对Trp具有良好的电催化作用,相对于GC电极,Trp在MWNTs/GC上峰电位负移128 mV,峰电流约为GC电极上氧化峰电流的31倍.在1.0 mol/L H2SO4中清洗能更新电极表面,消除产物吸附带来的影响.MWNTs/GC电极在含1.0×10-4 mol/L Trp的缓冲溶液中闭路富集2 min时电流达到稳定值.研究了不同pH值影响的结果表明,参与电极反应的质子数和电子数相等.在pH=2.2时,Trp的氧化电流最大.利用LSV研究了电流与扫描速率的关系,结果表明,Trp在修饰电极上的氧化过程为扩散控制过程.在环境温度低于45℃时,随着温度增加,氧化电流逐渐增大.温度在16～35℃范围内,传感器的响应电流与温度成线性关系,温度系数为0.695 μA/℃,说明此传感器在实测过程中因温度波动带来的测量误差很小.利用LSV研究了氧化峰电流与Trp的浓度关系的结果显示,峰电流与Trp的浓度在1.00×10-6～1.00×10-4 mol/L范围内呈良好线性关系,检出限为1.82×10-7 mol/L(S/N=3).该电极具有良好的灵敏度、选择性和稳定性,放置7 d后,碳纳米管的峰电流仍能达到最初电流的98%.

关键词: 色氨酸传感器 , 多壁碳纳米管 , 修饰电极

新型高效酸性缓蚀剂DLY对碳钢和铜的缓蚀作用

杨昌柱 , 濮文虹 , 张敬东

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.01.012

研制了一种新型缓蚀剂DLY，其对碳钢和铜在盐酸介质中的缓蚀效果，通过交流阻抗法测量其电极电位和极化曲线，进行了配方优选和缓蚀效果评价。确认0.3％的DLY对两种材料的缓蚀效率均超过90％，效果良好。缓蚀作用机理为覆盖效应。已在电厂热力设备的清洗中获得满意的应用。

关键词: 缓蚀剂 , 碳钢 , 铜 , 盐酸

中原油田文23气田气井腐蚀原因分析

郑家燊 , 傅朝阳 , 刘小武 , 彭芳明 , 黄先球 , 赵景茂 , 吴灿奇 , 徐卫东 , 王选奎

中国腐蚀与防护学报

采用XRD、XPS和EPMA对中原油田文23-1、23-8气井油管腐蚀产物和管材进行分析,并试验了碳钢在CO_2介质中的腐蚀。研究结果表明,天然气中的CO_2及凝析水是气井腐蚀的主要原因。管材的非金属夹杂物(MnS、Al_2O_3)含量超标,是加速油管在CO_2环境中局部腐蚀穿孔破坏的另一原因。还探索了应用缓蚀剂防止气井CO_2腐蚀的可能性。

关键词: 气井 , Oil pipe corrosion , Failure analysis , Inhibitor

O-去甲基文拉法辛合成的新方法

史兰香 , 张宝华

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2013.20351

以文拉法辛为原料,分别以新的脱甲基试剂半胱氨酸钠盐和青霉胺钠盐制备了O-去甲基文拉法辛,收率为86％和82％.一锅中分别完成了半胱氨酸钠盐、青霉胺钠盐的制备与文拉法辛脱甲基反应,简化了操作步骤.最优反应条件为溶剂N-甲基吡咯烷酮,反应温度175℃,产物析晶pH值9.5.

关键词: O-去甲基文拉法辛 , 文拉法辛 , 脱甲基化 , 半胱氨酸钠盐 , 青霉胺钠盐

丽文哈贝壳螺旋微结构研究

陈斌 , 彭向和 , 孙士涛 , 季金苟 , 陈松

稀有金属材料与工程

对丽文哈贝壳的微结构进行了扫描电镜(SEM)观察,观察显示它是由无机霰石层和有机胶原蛋白组成的一种生物陶瓷复合材料,其中无机霰石层平行于贝壳表面整齐排列.观察也显示这些霰石层是由长而薄的霰石片所组成,不同霰石层中的霰石片具有不同的方向,构成螺旋等铺层形式.更仔细的观察显示每一霰石片又是由长而细的霰石纤维所组成,最细的霰石纤维具有纳米的尺度.根据在贝壳中观察到的螺旋结构,进行了螺旋结构和平行结构最大拔出力的比较实验研究,结果显示螺旋结构的最大拔出力大于平行结构的最大拔出力,它使贝壳具有高的强韧性.研究结果对高性能仿生陶瓷复合材料设计提供了有益指导.

关键词: 丽文哈贝壳 , 生物陶瓷复合材料 , 螺旋微结构 , 最大拔出力

文丘里燃烧器结构对浓淡分离影响的数值模拟

沈思苇 , 杨茉 , 蒋燕华 , 王治云

工程热物理学报

本文通过对不同收缩比和收缩段形线结构下的文丘里管内气固两相流的数值模拟,给出了文丘里燃烧器浓淡分离效果和阻力特性与文丘里管结构的关系.结果表明,文丘里燃烧器的阻力损失主要发生在收缩段,并且随着收缩比的增大,燃烧器的浓淡分离效果将变差,阻力损失减小;当收缩段采用圆弧形形线结构时,可使文丘里燃烧器单位压降的浓淡比增加,且在弯曲弧度相同的情况下,“内凹”弧形与“外凸”弧形燃烧器相比,其单位压降浓淡比更大;收缩段形线弯曲弧度增大,单位压降浓淡比随之增大.

关键词: 文丘里管 , 浓淡燃烧器 , 气固两相流 , 数值模拟

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