张天永
,
盛了
,
杨秋生
,
姜爽
,
王艳红
,
金朝晖
,
李彬
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60920-2
氢化酶仿生化学是当前有机金属化学领域研究的前沿课题,其主要内容为针对氢化酶的活性中心结构和功能进行化学模拟研究.自然界中已经发现的氢化酶有三种,其中[NiFe]氢化酶、[FeFe]氢化酶研究较多.单铁氢化酶发现于1990年,是产甲烷杆菌在厌氧和镍缺乏的条件下合成的.区别于其他两种氢化酶,其活性中心不含Fe-S簇,且仅含有一个Fe原子,并且仅能在底物存在的情况下,催化异裂氢分子并选择性还原特定底物,为产甲烷杆菌代谢提供能量.研究单铁氢化酶的结构和功能,模拟其活化氢、利用氢的过程,对于探索清洁能源的利用和开发新的非贵金属催化剂具有重要意义.本文以单铁氢化酶(Hmd)结构和功能模拟为导向,针对单铁氢化酶一级配位结构,设计合成了两个新模型化合物.通过IR, NMR, X射线单晶衍射等手段表征分析了模型化合物的性质并确认其结构.探索了其质子化反应特性、电催化还原质子制氢的特性.为了进一步模拟Hmd催化裂解氢气、完成氢转移的功能,以所合成模型物为催化剂实现了在常温常压下,以乙醇作为质子源的催化转移氢化过程.新单铁模型配合物Fe(CO)2PR3(NN)(R = Cy (3), Ph (4), NN,邻苯二胺二价阴离子配体)由NN二齿配体与前体化合物Fe(CO)3I2PR3进行配体取代反应合成.模型化合物活性中心为一个二价铁原子,拥有两个处于cis-位置的羰基配体,一个邻苯二胺双齿配体(两个氮原子进行配位)以及一个有机膦配体.通过红外光谱表征所合成的具有不饱和五配位结构化合物的光谱性质,可以得到配合物Fe(CO)2PCy3(NN)的羰基红外特征谱峰为1974,1919 cm–1,配合物Fe(CO)2PPh3(NN)的红外特征谱峰在1985和1929 cm–1处.通过单晶X射线衍射表征确认了两个化合物结构,并获取晶体学数据.经研究发现, Fe(CO)2PR3(NN)能够发生酸碱调控下可逆的质子化/脱质子化过程.基于红外光谱和密度泛函理论计算推断邻苯二胺阴离子配体可以作为内部碱基.在酸性条件下, Fe(CO)2PR3(NN)分子内部碱基氮原子通过质子化反应结合一个质子,生成Fe(CO)2PR3(NN)·H+.加入碱之后,重新生成起始化合物Fe(CO)2PR3(NN).表明N原子作为内部碱基,具有结合和转移质子的能力.该性质与Hmd中半胱氨酸硫配体具有一致性.通过循环伏安曲线研究了配合物Fe(CO)2PCy3(NN)和Fe(CO)2PPh3(NN)的电化学性质.其中配合物Fe(CO)2PCy3(NN)和Fe(CO)2PPh3(NN)均具有两个不可逆的还原峰和氧化峰.在电化学制氢研究中,配合物Fe(CO)2PPh3(NN)的还原峰电流随着乙酸的加入增幅较大,展现出较强的催化质子还原的性质.通过与其他单铁模型配合物对比,可以推断第一个还原峰归属为配合物由FeI转化为FeI,第二个可逆还原峰归属为配合物由FeI转化为Fe0.同时,配合物Fe(CO)2PPh3(NN)第一个还原峰向高电位移动,该现象与双铁模型化合物的电化学性质较为一致.进一步研究发现,模型化合物具有催化转移氢化的活性.在常温下,乙醇溶剂中, Fe(CO)2PCy3(NN)能够催化对苯醌还原转化为对苯二酚,其中对苯醌的转化率达到89%,对苯二酚的产率达到40%.结合实验数据以及文献资料分析,认为乙醇在催化氢化中可以作为质子源,并且提出了催化转移氢化反应过程的机理.认为催化氢化过程中形成了-Fe-H-C-O-H-N-六元环,通过分子间相互作用完成了氢原子转移过程.该研究结论对单铁氢化酶活性中心模型化合物在催化氢化反应中的应用具有一定的参考价值.
关键词:
单铁氢化酶
,
模型化合物
,
催化转移氢化
,
功能模型物
,
对苯醌
李芬
,
张彦平
,
王悦
,
王艳红
,
杨胜宇
,
雷涛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.17.022
考察了纳米CuO 直接沉淀法制备工艺对其脱硫活性和晶粒尺寸的影响,并利用 XRD和 TEM对脱硫剂的结构进行了表征。结果表明,所制备的纳米CuO 为单斜晶系结构。原料浓度过低、沉淀剂用量小均不利于生成小尺度的纳米 CuO。但加热条件下,前驱体有分解形成 CuO 趋势,晶粒尺寸略有增大；当n (OH-)∶n(Cu2+)=2.5∶1,原料浓度0.4mol/L,搅拌温度为25℃,300℃焙烧时获得的纳米 CuO 脱硫活性最好,其穿透时间可达640min,此时纳米 CuO 晶粒尺寸为11.8nm,颗粒的分散性较好；纳米CuO 的脱硫活性受其晶粒大小的影响,但只有晶粒尺寸相差较大时,两者之间才呈现出明显的相关性。
关键词:
直接沉淀法
,
纳米CuO
,
室温脱硫
丁瑞锋
,
王艳红
,
冯士超
,
潘秀兰
上海金属
介绍了国内外大中型转炉出钢挡渣的几种重要方法,分析了各种方法的优、劣势.转炉挡渣的发展趋势为从有形挡渣向无形挡渣进化,无形挡渣配备炉渣检测装置可实现挡渣自动控制,这类效果好、性能可靠、费用低的挡渣法将成为一种发展趋势.
关键词:
大中型转炉
,
出钢挡渣
,
炉渣检测装置
韩秀丽
,
王海峰
,
刘丽娜
,
姚明艳
,
王艳红
钢铁钒钛
采用光学显微镜研究了碱度对钒钛烧结矿显微结构的影响.研究表明:碱度由2.1提高到2.5,烧结矿中钛磁铁矿、铁酸钙与硅酸二钙含量增加,钛赤铁矿与玻璃质含量降低;骸晶状赤铁矿与包边结构减少,显微结构由斑状向交织熔蚀结构过渡;相应的烧结矿强度增加.碱度为2.5时,铁酸钙主要以柱状、针状形态存在,钛磁铁矿主要以他形粒状形态存在,钙钛矿主要呈十字形和他形晶形态存在.
关键词:
烧结
,
钒钛磁铁矿
,
碱度
,
显微结构
,
烧结矿强度
,
铁酸钙
,
钙钛矿
俞伟元
,
陈学定
,
路文江
,
王艳红
稀有金属材料与工程
研究了钎焊温度对非晶钎料微观组织转变的的影响,利用EPMA、XRD等方法分析在升温过程中钎料的组织转变及元素扩散情况,并与普通晶态钎料进行对比研究.结果表明:由于凝固方式的不同,非晶钎料在晶化后为完全共晶组织,且晶粒细小均匀,这有利于提高钎焊接头的性能.
关键词:
非晶
,
铜磷钎料
,
组织转变
,
钎焊
王艳红
,
张瑞峰
黄金
doi:10.11792/hj20150718
在 pH 为6条件下，以过氧化氢为氧化剂，三氯化铁为沉淀剂，使红土镍矿浸出液中的Fe2＋和 Mn2＋氧化水解生成沉淀物；该沉淀物及其他干扰元素（如铜、铅、锌、钴、镍、铬、镉、铋等）用六次甲基四胺和铜试剂共沉淀而与钙分离。以盐酸羟胺掩蔽微量的锰而消除其干扰，用三乙醇胺和 L －半胱氨酸掩蔽残留的其他金属离子，在氢氧化钠溶液中，用钙试剂为指示剂，以 EDTA 络合滴定法测定钙。该方法对浸出液样品进行多次测定，相对标准偏差为7．10％～8．80％（n ＝6），加入标准物质的回收率在99％以上。
关键词:
EDTA 络合滴定
,
红土镍矿
,
浸出液
,
分离
,
钙
王艳红
,
姜炳南
,
张颖
,
宫嘉辰
黄金
doi:10.11792/hj20130919
研究了将难溶氧化铂通过水合肼还原成海绵铂，用王水溶解海绵铂，采用氯化铵沉淀法测定铂，从而建立了难溶氧化铂中铂含量的测定方法。对还原剂的选择、还原温度、还原酸度、还原后沉淀过滤洗涤方式及共存元素的干扰等条件进行了一系列实验，解决了难溶氧化铂中铂测定的难题。该方法易于操作，准确度高。将该方法应用于5个不同品位难溶氧化铂样品中铂的测定，相对标准偏差（RSD）为0．10％～0．30％（n＝9）。采用该方法测定基准物质氧化铂（PtO2· H2O）中的铂含量，测定值和标准值相符合，从而证明该方法的可行性和可靠性。
关键词:
难溶氧化铂
,
海绵铂
,
水合肼
,
氯化铵
,
铂
,
测定
张华
,
陈凤银
,
王艳红
钢铁研究学报
炼钢终点的准确控制是炼钢厂确保生产有序合理、保证钢水质量的重要前提.从辅料资源运行特性的角度分析了炼钢终点控制过程工艺,并在此基础上建立了以改进粒子群优化算法求解的终点优化控制模型,得出了终点优化控制策略.试验结果表明,终点预报误差ω(△C)＜±0.03％的命中率提高至93.1％,ω(△T)＜士12K的命中率为94％,补吹氧时间为2.5min,辅料资源量节约15％左右,该模型达到了较好的优化效果.
关键词:
转炉炼钢
,
辅料资源
,
终点优化控制
,
改进粒子群算法
冯士超
,
王艳红
,
丁瑞锋
上海金属
概述了电磁技术的作用及特点,介绍国外钢铁企业在电磁设备的设计及成本控制方面的研究成果,重点叙述新日铁、JFE、浦项和ABB公司电磁搅拌技术的最新研究进展,以及新日铁脉冲电磁技术和塔塔钢铁公司中间包电磁控流技术的发展.简要说明了国内科研院所和钢铁企业通过对电磁设备的使用参数进行优化设置,改善铸坯中心偏析和疏松等缺陷.指出未来国内钢企应加强电磁设备的自主研发和设计,保证设备良好的冶金效果,并提高设备使用灵活性以及降低操作和维护成本.
关键词:
连铸
,
结晶器
,
中间包
,
电磁技术
