综合评述

  • 铈基催化剂的密度泛函理论研究进展

    滕波涛;蒋仕宇;赵雷洪;罗孟飞;

    铈基催化剂是重要的汽车尾气三元转化(TWCs)及挥发性有机废气(VOCs)氧化催化剂,从理论上系统研究载体、活性组分的性质及其相互作用,反应物在铈基催化剂上吸附与反应行为,可认识催化现象的电子本质,加深反应机制的理解,为催化剂的设计提供理论参考与依据。本文通过CeO2体相、表面、氧空位、团簇性质,探针分子在CeO2表面吸附反应行为,金属铈基催化剂性质及探针分子在其表面吸附与反应等4个方面对近年来的研究工作进行了综述,指出了铈基催化剂研究的方向与前景。

    2010年02期 v.28;No.124 129-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K]

研究论文

  • N,N′-双(2-吡啶甲酰胺)-1,4-二乙烯三胺稀土配合物的合成、表征及与DNA作用的研究

    王娜;贺新前;林秋月;郝仕油;朱红娟;

    首次合成了四种N,N′-双(2-吡啶甲酰胺)-1,4-二乙烯三胺(L=C16H19N5O2)稀土配合物。经过元素分析、红外光谱、热重分析和摩尔电导值的分析,确定配合物的组成为[Ln(H3L)(NO3)2].NO3.C l3.3H2O,(Ln=La(Ⅲ),Eu(Ⅲ),Gd(Ⅲ),Ho(Ⅲ))。光谱测试结果表明:配体中两个酰胺基氧和两个吡啶氮分别与稀土离子配位,两个硝酸根均为双齿配体,稀土离子的配位数为8,Ln(Ⅲ)与H3L形成了1∶1的配合物。另外,进一步采用荧光光谱、表面增强拉曼光谱和粘度法研究了系列配合物与DNA的作用情况。研究结果表明,系列配合物与DNA之间存在相互作用,其作用模式主要为沟面结合和静电作用。

    2010年02期 v.28;No.124 141-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 406K]
  • Dy~(3+)掺杂Ge-Ga-Se-KBr硫卤玻璃近红外和中红外发光特性研究

    李忠秀;徐铁峰;沈祥;戴世勋;王训四;聂秋华;章向华;

    用熔融淬冷法制备了系列掺杂浓度的Dy3+∶Ge-Ga-Se-KBr硫卤玻璃样品,测试了样品的折射率、吸收光谱、近红外及中红外荧光谱。应用Judd-Ofelt理论计算了Dy3+离子的强度参数(Ωi,i=2,4,6)、自发辐射跃迁几率(A)、荧光分支比(β)和辐射寿命(τrad)等光谱参数。研究了810 nm激光泵浦下样品中红外荧光特性与掺杂浓度之间的关系,利用McCumber(MC)和Futchbauer-Ladenburg(FL)理论分别计算了常温Dy3+:6F5/2→6H9/2(2.17μm),6F11/2(6H9/2)→6H13/2(2.47)和6H13/2→6H15/2(2.86μm)中红外荧光的受激发射截面。

    2010年02期 v.28;No.124 147-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 544K]
  • 铕三元配合物-聚氨酯丙烯酸酯发光材料的合成与荧光性能研究

    方少明;马松涛;郭良起;张强;户敏;高丽君;周立明;王锐;刘春森;

    以1,10-邻菲啰啉和2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠为配体,合成了铕-2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸-邻菲啰啉三元配合物{[Eu(HL)(phen)(H2O)](H2O)3}∞;利用配合物中未参与配位的-OH作为活性基团,以二月桂酸二丁基锡为催化剂,与具有活性基团-NCO的异佛尔酮-二异氰酸酯反应制备铕三元配合物-聚氨酯丙烯酸酯发光材料。通过X射线单晶衍射、红外、热分析和荧光光谱分析,测定了配合物及发光材料的组成、结构、热稳定性和发光性能。结果表明,在496 nm波长激发下,配合物及发光材料在610 nm处能发出较强的特征荧光,且随着配合物含量的增加,荧光性能增强,同时在测试范围内没有发生荧光淬灭现象,是一种极具潜在应用的新型发光材料。

    2010年02期 v.28;No.124 154-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K]
  • 铈掺杂对Co_3O_4/微孔-介孔分子筛催化剂催化性能的影响

    段明华;李进军;贾莉伟;王家明;

    采用水热法制备了微孔-介孔分子筛,并以Ce掺杂改性后制备了Co3O4/Ce-微孔-介孔分子筛催化剂,考察了Ce掺杂微孔-介孔分子筛催化剂对苯催化完全氧化性能的影响,并采用BET,XRD,TPR等技术对催化剂进行了表征。研究结果表明:Ce的加入有利于提高MSZ-B催化剂的催化活性。XRD分析显示Ce的加入不会阻塞Co3O4在微孔-介孔分子筛孔道内的分布;TPR分析表明:Ce的加入提高了MSZ-B催化剂的可还原性能,催化剂的可还原性能是影响催化活性的主要因素;另外,介孔的存在不利于Ce改性Co3O4/ZSM-5微孔分子筛催化剂活性的提高。

    2010年02期 v.28;No.124 160-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]
  • 反应气氛中二氧化硫存在下La_(0.8)K_(0.2)Mn_(0.95)Cu_(0.05)O_3催化剂对碳烟的氧化

    付名利;叶代启;乐向晖;黄碧纯;吴军良;梁红;

    利用La0.8K0.2Mn0.95Cu0.05O3氧化模拟碳烟,考察预硫化处理及程序升温氧化中SO2对催化剂性能的影响。采用H2-TPR,FTIR和XPS等方法对催化剂性能进行了表征。XPS表明催化剂在0.02%SO2气氛中400℃下进行4 h的预硫化后OI(O2-)转化为OII(O-),催化剂活性增加;TPO反应中低浓度SO2(0.01%)促进了催化剂的活性,可能是较高温度下高活性K的存在,有效阻止了硫酸盐的生成及积累,对O-的消耗减少。催化剂在0.02%SO2气氛中300℃下预硫化超过1 h以后活性明显降低,预硫化1.5 h后催化剂表面的O2-几乎消耗完全,O-大大减少,二者都转化为O(O2-);可能是较低温度下硫酸盐逐渐积累,加快了O2-的消耗,导致可用的氧源枯竭,催化剂活性降低。

    2010年02期 v.28;No.124 165-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K]
  • 铈掺杂对超细LaMnO_(3+λ)催化性能的影响

    张侃;孙少学;余高奇;汪厚植;张光德;陈阳;

    以Ce2(CO3)3,La2O3和Mn(NO3)2为原料,用"溶胶-凝胶"法结合"超临界干燥"技术,将铈掺入超细LaMnO3+λ气凝胶中。用TG-DTA,XRD,TEM,FT-IR等手段对样品进行表征;并用"2CO+2NO=2CO2+N2"反应测试铈掺杂对超细LaMnO3+λ催化活性的影响。结果显示:260℃时,镧铈锰气凝胶为疏松、絮状且具有较好分散性的棕色粉末,由大量直径小于10 nm的球形颗粒组成;850℃热处理后,镧铈锰气凝胶为粒径小于20 nm的类球形颗粒,晶相成分为LaMnO3+λ,La2O3和CeO2;铈掺杂增加LaMnO3+λ晶格的氧空缺数量,改善氧化还原催化的气氛条件,提高超细LaMnO3+λ的催化活性。

    2010年02期 v.28;No.124 171-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 512K]
  • 铈锆固溶体对摩托车尾气净化催化剂性能的影响

    于鹏飞;段明华;李新华;贾莉伟;褚霞;王家明;

    对3种铈锆粉CLZ,CHZ及CZA进行了XRD,BET表征,考察了CLZ,CHZ及CZA对催化剂性能的影响。XRD结果表明,CLZ能形成单一稳定的晶相结构,CHZ高温老化后分相,CZA不能形成稳定的晶相结构;BET结果表明,CLZ具有较好的热稳定性。活性测试结果表明,CLZ具有较好的热老化性能。实车测试结果表明,CLZ制备的催化剂能满足国Ⅲ排放要求。

    2010年02期 v.28;No.124 177-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 872K]
  • Y_(2-x)Ho_x(WO_4)_3的制备及其热膨胀性能研究

    林伟林;杨海涛;尚福亮;高玲;刁志聪;

    采用固相化学反应法制取Y2-xHox(WO4)3(x=0.0~0.8,1.5~2.0)系列固溶体,利用高、低温X射线衍射方法研究Y2-xHox(WO4)3系列固溶体的热膨胀性能,并用热重法分析Y2-xHox(WO4)3所带的结晶水分子数目。由TOPAS软件计算出的晶胞参数随温度的变化可以看出,Y2-xHox(WO4)3{x=0.2,1.8}的化合物沿着3个晶向都是呈负热膨胀变化的,表明Y2-xHox(WO4)3这一系列固溶体均有负热膨胀性。

    2010年02期 v.28;No.124 183-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 543K]
  • 高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制研究

    李伟民;宋功保;孙杰;舒小艳;

    为研究高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制,以内蒙古高庙子膨润土为原料,Nd3+模拟Am3+,采用高温固态反应方法开展模拟实验。利用X射线荧光、热分析和X射线衍射对内蒙古高庙子膨润土和模拟固化体的元素含量、相转变温度、物相和结构进行了分析,同时利用R ietveld方法对固化体进行了结构精修。研究结果表明:内蒙古高庙子膨润土主要矿物组成为蒙脱石和石英,且含有少量的方石英和长石,在1000℃以下,膨润土中未发现新物相生成。1000℃以上,固化体中的蒙脱石发生固相转变反应形成堇青石相,Nd3+以替代Mg2+的形式固化在堇青石结构中,形成[NdO6]八面体,导致a值减小,b,c和V值增加,膨润土对放射性核素Am3+的模拟核素Nd3+固容量为0~8%(质量分数),最佳固容温度为1150℃。

    2010年02期 v.28;No.124 188-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K]
  • 液相沉淀法制备稀土-锆固溶体及其性能研究

    李维勇;赵月昌;陈曦;杨筱琼;张鹏;马新胜;高玮;

    采用液相沉淀法制备了Ce0.6Zr0.3La0.05Y0.05O2固溶体。通过BET,XRD,SEM,程序升温还原和氧脉冲吸附等方法对合成产品性能进行了表征。研究了前驱体的形态、高温水热处理、表面处理以及后期固溶体的还原处理对固溶体性能的影响。其中前驱体的高温水热处理和固溶体的还原处理对固溶体的催化性能有很大的影响。200℃水热处理制得的固溶体经1000℃老化4 h后,比表面积为25.3 m2.g-1,孔容为0.21 cm3.g-1,经800℃还原处理3 h后储氧量为478.3μmol.g-1,显示了较高的比表面积和储氧能力的高温稳定性。

    2010年02期 v.28;No.124 196-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K]
  • CoSm_xFe_(2-x)O_4铁氧体纳米粉晶的制备及其电磁性能

    向晨;吴春芳;李良超;王观娥;

    用W/O微乳液法制备了CoSmxFe2-xO4(x=0.00,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)铁氧体纳米粉晶。用X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和阻抗/材料分析仪表征了样品的结构、形貌和电磁性能。结果表明,掺杂少量Sm3+对样品的晶体结构没有影响,但其晶粒尺寸、饱和磁化强度、矫顽力和电磁损耗性能等都有不同程度的改变。样品的晶粒尺寸随Sm3+含量的增加而减小,在35~20 nm之间变化;而饱和磁化强度随着钐掺杂量的增加呈先减小后增大的变化趋势(x=0.00→0.04→0.08,Ms=52.95→51.03→52.56emu.g-1);当钐掺杂量x分别等于0.6和0.4时,其磁损耗性能和电损耗性能在1 MHz~1 GHz的频率范围达到最大,且低频区优于高频区。

    2010年02期 v.28;No.124 201-206页 [查看摘要][在线阅读][下载 703K]
  • Mg-SiO_2体系制备Mg_2Si/AZ91D复合材料的研究

    王军;陈刚;赵玉涛;徐萌;张道理;黄康;彭蕾;

    采用原位合成技术制备了Mg2Si/AZ91D复合材料,并通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等对添加碱土、稀土元素的影响进行了研究。结果表明:AZ91D镁合金中加入SiO2(其中Si占合金质量的3%)后,出现多边形状或树枝晶状的初生Mg2Si相,以及汉字状的共晶Mg2Si相,树枝晶状Mg2Si的平均尺寸约25~50μm,汉字状Mg2Si的平均尺寸约12~15μm;Mg2Si对镁合金中的β-Mg17Al12相有细化作用。添加Ca,Sr,Y对Mg2Si形貌、尺寸有明显的改善,当添加0.9%Ca,0.1%Sr,0.5%RE(80%Y)变质处理后,Mg2Si形貌全部变为多边形状,平均尺寸约0.8~5μm。

    2010年02期 v.28;No.124 207-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 655K]
  • LaT_2Si_2(T=Fe,Ni)结构的原子级模拟

    宋宏权;陈伯俊;王宇杰;钱萍;申江;

    利用Chen-Mbius晶格反演获得的原子间相互作用势对LaT2Si2(T=Fe,Ni)金属间化合物的结构稳定性、晶格参数和晶格振动进行原子级模拟研究。计算结果表明,所获得稳定相的晶格参数和原子坐标与实验符合得很好。计算了LaT2Si2不同虚拟结构的X射线衍射图谱。通过无序扰动、整体变形和高温扰动检验了ThCr2Si2型LaT2Si2的相稳定性。利用原子间相互作用势,进一步计算了LaT2Si2化合物声子态密度、比热容及振动熵。

    2010年02期 v.28;No.124 212-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 891K]
  • 磁场凝固处理对稀土铝合金电化学性能的影响

    童孟良;唐有根;

    在Al-In-Zn-Sn合金的基础上,掺入Ce形成合金样品,将样品进行重熔与磁场凝固处理制成研究电极,通过SEM对其表面形态进行了分析,并在4 mo.lL-1的KOH溶液中进行阳极极化曲线、交流阻抗、恒流放电等电化学性能测试。结果表明:磁场凝固处理能够提高Al-In-Zn-Sn-Ce合金的腐蚀电位,减小阳极材料的阻抗,改善阳极的放电性能。

    2010年02期 v.28;No.124 220-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 898K]
  • 黄孢原毛平革菌210对稀土离子的吸附作用研究

    徐淑霞;张世敏;王慧琴;谢慧玲;吴坤;

    通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、扫描电镜等手段研究了黄孢原毛平革菌210对镧离子(La3+)及其他稀土离子的吸附能力。结果表明,在pH=7,La3+浓度为40 mg.L-1,菌体投加量60 mg.L-1(以干重计),吸附时间120 min时,黄孢原毛平革菌210的吸附量最大,达141.5±4.72 mg.g-1。经盐酸预处理的菌体吸附能力有所提高,其他预处理则使菌体吸附能力下降。解吸剂柠檬酸和EDTA都能较好地解吸La3+。黄孢原毛平革菌210对单一稀土离子的吸附能力差异较大。在15种混合稀土离子溶液中,对Lu3+,Sm3+,Eu3+的吸附量较高,对混合稀土离子具有一定的富集、分离作用。扫描电镜发现La3+可能主要以盐的形式沉积在菌体表面上。

    2010年02期 v.28;No.124 225-231页 [查看摘要][在线阅读][下载 728K]
  • 镧(Ⅲ)离子对菲律宾蛤仔不同组织金属硫蛋白诱导的研究

    孟范平;付海防;赵顺顺;肖静;高鹰;

    稀土离子能否诱导海洋生物的金属硫蛋白(MT)合成,将影响到MT对海水重金属的指示作用。以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为试验动物,采用含镧(Ⅲ)离子(La3+)的人工海水对其进行暴露培养,测定得到蛤仔鳃部和内脏中MT含量随暴露浓度和时间的变化。结果表明,La3+能够促进蛤仔MT的诱导,当以1×102μg.L-1La3+对蛤仔暴露培养5 d时,鳃部和内脏MT含量均达到最高水平,分别为0.135±0.014μmol-SH/g和0.276±0.025μmol-SH/g;1×10-1~1×102μg.L-1的La3+对鳃部MT的诱导作用较大,继续增加La3+浓度,诱导作用有所降低;1×10-1~1×104μg.L-1的La3+对内脏MT均有较好诱导,并基本保持恒定,表明La3+对机体MT的诱导具有一定限度。值得注意的是,我国某些海域的海水稀土离子浓度已达到可诱导双壳类MT合成的水平。

    2010年02期 v.28;No.124 232-237页 [查看摘要][在线阅读][下载 332K]

研究简报

  • 基于CaBa_2(BO_3)_2中的Ce~(3+)→Tb~(3+)能量传递及光谱特性

    杨志平;宋兆丰;马欣;王凤和;李立虎;闻建伟;

    采用高温固相法合成了Ce3+,Tb3+掺杂激活的CaBa2(BO3)2荧光粉,并对其发光特性进行了研究。观察到CaBa2(BO3)2中Ce3+对Tb3+发光的敏化现象。在367 nm紫外光激发下,单掺Tb3+时CaBa2(BO3)2不发光。当Ce3+和Tb3+共掺时,出现Tb3+的发射峰,样品发绿光,表明Ce3+对Tb3+的发光有很强的敏化作用。根据Forster-Dexter理论,分析Ce3+和Tb3+的能量传递过程,还证明在CaBa2(BO3)2:Ce3+,Tb3+中Ce3+对Tb3+的能量传递属于共振能量传递。

    2010年02期 v.28;No.124 238-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
  • 镨、钕氢化物催化剂对NaH/Al复合物吸放氢性能的影响

    吴哲;肖学章;俞凯嵘;范修林;李寿权;陈立新;

    采用NaH和Al为合成原料,镨、钕氢化物为催化剂,通过机械球磨(NaH/Al+6%(摩尔分数)RE-H)(RE=Pr,Nd)复合物的方法并加氢合成NaAlH4络合氢化物,系统研究了催化剂对其吸放氢性能的影响。结果表明,加入PrH2.92和NdH2.27能明显改善NaH/Al复合物的吸放氢动力学性能,有效降低NaAlH4的脱氢温度。(NaH/Al+6%PrH2.92)和(NaH/Al+6%NdH2.27)复合物的120℃吸氢容量分别为3.57%和3.61%(质量分数),170℃放氢容量分别为2.57%和2.95%;且两者均具有较好的吸放氢循环稳定性,但吸(放)氢后样品中均存在少量Na3AlH6相,表明样品的吸(放)氢反应进行得并不彻底,使得其实际吸放氢容量低于理论可逆储氢容量。研究表明,PrH2.92和NdH2.27在球磨、吸/放氢过程中始终稳态存在,起着催化储氢作用;(NaH/Al+6%PrH2.92)复合物的放氢活化能稍低于(NaH/Al+6%NdH2.27)复合物。

    2010年02期 v.28;No.124 242-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K]
  • 添加钴对HD制备NdFeB永磁体矫顽力的影响

    泮敏翔;葛洪良;张朋越;朱津津;焦志伟;赵怡潞;

    采用X射线衍射分析(XRD)和BH测试仪分别研究了添加Co对HD制备的NdFeB永磁体微结构和磁性能的影响规律。微结构研究表明,添加Co前后的永磁体都由主要的四方相Nd2Fe14B(P42/mnm)和微量的富Nd相构成;但添加Co明显改变了永磁体的取向特性和磁性能;Horta法计算表明Co掺杂降低了Nd(FeCo)B永磁体的(004),(006)和(008)晶面的极密度因子;室温下磁性能测试表明,添加Co后永磁体矫顽力有了明显提升,从2038 kA.m-1提升到2162 kA.m-1,提高了接近124 kA.m-1;Kronm櫣ller-Plot行为研究表明两合金的矫顽力机理均为磁畴成核机制,由于Co添加同时增大了微磁参数αk和Neff,这增加磁畴反转需要的磁场能,从而提高了矫顽力。

    2010年02期 v.28;No.124 247-251页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K]
  • 稀土气态配合物REAl_3Br_(12)稳定性规律

    于锦;王之昌;

    采用骤冷法对反应REBr3(s)+(3/2)Al2Br6(g)=REAl3Br12(g)进行研究,实验温度和压力范围分别是600~850 K和0.0077~0.22 MPa,反应平衡时间为6 h。测定它们在不同温度下的稳定常数。结果显示,中稀土的气态配合物稳定常数最大。以气态配合物REAl3Br12的lgKp与Z+/r作图,可将镧系稀土元素分为La-Eu,Eu-Er和Er-Lu三组,在每一组内,REAl3Br12的稳定常数均呈线性关系。在稀土气态配合物RE-Al3Br12稳定常数与原子序数及离子势(Z+/r)的变化关系中都存在着钆断现象。REAl3Br12稳定常数的对数值对RE(Ⅲ)的基态角量子数作图,得到四条直线,类似斜W效应。

    2010年02期 v.28;No.124 252-256页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]

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