特约综述

  • 基于有机改性硅氧烷作为连接体组装稀土光功能杂化材料

    闫冰;

    针对近年来基于有机改性硅氧烷作为连接体构筑的光功能稀土杂化材料的最新进展进行了评述,其重点着眼于稀土离子的优良光敏化有机配体修饰硅氧烷偶联剂获得有机改性硅氧烷,以其作为多功能连接体(分子桥)来实现对发光稀土杂化材料体系的化学键组装。内容主要涉及基于芳香羧酸衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于β-二酮及类β-二酮衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于大环配体衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于杂环等衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于有机改性硅氧烷多元组装稀土杂化材料及基于离子液体改性硅氧烷构筑稀土介孔硅杂化材料几个重要方面。主要结合我们自己的近期研究工作,通过系统总结来展现该领域的研究面貌并提出未来展望。

    2014年01期 v.32;No.147 1-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 830K]

特约论文

  • 结构控制荧光粉热特性机制研究

    王筱姗;陈韦廷;刘如熹;

    紫外光-蓝光发光二极管激发之高效率红色荧光粉为生活中重要照明来源,尤其须具极佳本质特性,例如化学与热稳定性佳。相较于氧化物荧光粉,氮化物荧光粉的发光通常较红位移且热/化学稳定性较佳,乃因其共价性较大,例如:Sr2Si5N8:Eu2+与CaAlSiN3:Eu2+。阳离子取代通常可用于调控其光学特性与热稳定性之最适化,但相关的研究与机制尚未被清楚地了解,故本研究乃利用邻近阳离子取代可系统性地调控CaAlSiN3:Eu2+系列之热特性。当三价阳离子取代于其中的Ca2+格位时,其热稳定性随之变差。反之,以一价阳离子取代时,则热稳定性提升。由荧光寿命之衰减光谱亦可得知阳离子取代的光谱特性变化。邻近阳离子取代与调控其中Al3+/Si4+的组成作为电荷平衡,使活化剂离子Eu2+可选择性地取代于特定Ca2+格位中。当三价阳离子取代时,其Eu2+离子位于邻近Al3+/Si4+平均之阴离子团配位中,然而当一价阳离子取代时,其将位于Si-rich之配位环境中,故其发光光谱特性可受阳离子取代而调控。此机制将可被广泛应用于荧光材料,藉此有效地调控其光谱特性。

    2014年01期 v.32;No.147 16-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K]

综合评述

  • 三价铕和铽配合物在溶液中发光性能的研究进展

    陶朝友;杜凯;张林;尹强;

    综述了近十余年来的一些β-双酮类、苯并咪唑类、苯甲酸类、吡啶类、大环类配体与三价铕(Eu3+)和铽(Tb3+)形成的配合物在液相体系中的荧光性能。其中,重点关注了衡量配合物的荧光性能的最重要的两个标准即量子产率和荧光寿命。文中也总结了在设计和合成优良配体时应该遵循的一些原则:如配体与稀土离子能级要匹配、将溶剂分子排斥出稀土离子配位,最大程度地消除光猝灭因素和无辐射去活化作用而改善光物理性能等,以期得到高的量子产率和长的荧光寿命的稀土配合物。

    2014年01期 v.32;No.147 24-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K]

稀土化学与湿法冶金

  • 稀土-姜黄素-吡啶/2,2-联吡啶/1,10-菲啰啉配合物的抗肿瘤活性研究

    王莉;宋玉民;

    为系统研究平面芳香结构的共轭体系配体的加入对稀土-姜黄素配合物抑制肿瘤作用的影响,合成了四种稀土元素(RE=Eu,La,Ce,Nd)与姜黄素(L)、吡啶(L')、2,2-联吡啶(L″)、1,10-菲啰啉(L)的配合物。二元配合物的化学组成为:REL3·2H2O;三元配合物的化学组成分别为:REL3L2',REL3L″及REL3L。并利用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)比色法,系统研究了稀土离子(III)、姜黄素、稀土-姜黄素二元配合物及稀土与姜黄素的吡啶、2,2-联吡啶、1,10-菲啰啉三元配合物对人肝癌细胞HepG2的抑制作用。体外抗肿瘤活性结果表明:稀土离子、配体姜黄素、稀土三元、二元配合物对癌细胞生长都表现出一定的抑制作用,多个配合物对肿瘤HepG2有明显的抑制作用,部分配合物显示了较强的抗癌活性。REL3L配合物的抑制作用在相同测试条件下常常强于其他配合物;Nd的三种三元配合物的抑制作用在其他三种稀土元素同类配合物中始终最强,说明Nd元素的此类配合物是有潜在实用价值的抗肿瘤药物;在测试的浓度范围内常出现REL3L2'配合物的抑制作用强于REL3L″配合物、REL3·2H2O强于某些三元配合物的现象。为初步探究配合物抗肿瘤作用的原因,用荧光法研究了Nd的三元配合物与DNA的作用,结果表明NdL3L″及NdL3L对DNA分子存在嵌插作用,NdL3L2'无嵌插作用。

    2014年01期 v.32;No.147 50-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K]

稀土金属学与火法冶金

  • 电磁搅拌对半固态A356-Y铝合金凝固组织的影响

    刘政;谌庆春;罗浩林;刘骏义;周志鹏;

    在A356铝合金中添加少量Y作为合金的细化剂,同时结合自制变频控制的电磁搅拌设备对合金进行短时弱电磁搅拌。分析了电磁频率对A356-Y合金初生α相形貌和尺寸的影响;并利用背散射电子像,探讨了不同电磁频率对半固态A356-Y合金铸锭径向上稀土元素分布的影响。研究表明:液态A356-Y合金经620℃低过热度浇铸,并在频率为30 Hz的条件下搅拌15 s,于590℃保温5 min后,其初生α相的形貌和尺寸达到最佳,其中心部区域晶粒平均等积圆直径为64.95μm,平均形状因子为0.80;边缘区域晶粒的平均等积圆直径为58.97μm,平均形状因子达到0.83。铸锭径向上的区域不均匀性和稀土元素呈靠近模壁含量越高的分布规律,与电流频率、化合物密度、受力等因素相关。

    2014年01期 v.32;No.147 61-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 525K]
  • 稀土对22Cr型双相不锈钢高温塑性的影响及机制研究

    陈雷;马筱聪;王明家;王艳;

    利用热拉伸模拟方法研究了稀土对22Cr型双相不锈钢高温塑性的影响,并结合微观结构分析讨论了稀土的作用机制。结果表明:含量为0.042%的稀土可改善试验钢的高温塑性,扩大热加工安全区间近90℃。一方面,稀土使700~800℃范围的塑性低凹区基本消除,断口韧窝大且深并少见解理平台,这与其可在一定程度上抑制有害相σ相在δ/γ相界处形核有关;另一方面,稀土可改善两相的分布和形态,减少硬相奥氏体的尖角,从而抑制高温区塑性的迅速降低。

    2014年01期 v.32;No.147 69-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 679K]

稀土应用

  • 钆的激光诱导击穿光谱原位统计分布分析

    李冬玲;张勇;王海舟;苗睿瑛;

    采用LIBS-OPA对取自不同电迁移部位的金属钆棒的纵剖面进行了原位统计分布分析,探讨了电迁移工艺中不同位置处的杂质元素在其电迁移方向上的分布规律。发现在电迁移工艺上部Ti和Cu的偏析较为严重,而下部即阴极附近的杂质元素含量大大降低且其分布趋于均匀。Ti和Al两个元素在电迁移末端含量发生较大变化,出现了一条明显的分界线,说明金属钆中的某些成分组成发生了突变,因此导致其分布发生了较大改变。而Cu,Si,Mo和Fe强度也都发生了不同程度的下降。但其偏析度变化不明显。Ti和Mo是金属钆的原位分析中出现异常信号较多的元素,说明金属Gd中存在一些Ti和Mo的化合物。采用透射电镜对金属钆棒中的化合物进行了观察,其结果与LIBS-OPA统计的结果较为相符。

    2014年01期 v.32;No.147 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K]
  • 镧胁迫对蚯蚓几种重要酶活性的影响

    杜宇;王应军;武阳;郭夷;

    采用自然土壤染毒法,研究了镧胁迫对蚯蚓体内蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及MDA含量、纤维素酶活性的影响。结果表明,镧胁迫对蚯蚓的几种重要酶活性均产生一定的影响。随着暴露时间的增加,蛋白含量、SOD和POD活性呈现出"低促-高抑"的Hormesis现象,CAT活性波动变化,MDA含量不断增加。纤维素酶活性在低浓度镧胁迫下先下降后上升,高浓度胁迫下纤维素酶活性不断增加。

    2014年01期 v.32;No.147 84-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K]
  • 开花期喷施镧和铈对东北大豆化学品质的影响

    任红玉;刘曦;高振宇;潘小燕;王金刚;张兴文;

    试验以大豆东农42和东农47为材料,采用盆栽的方式,利用近红外透射光谱法,研究在开花期喷施不同浓度稀土元素La(Ⅲ)和Ce(Ⅲ)对大豆蛋白质和脂肪含量的影响。结果表明,稀土对大豆两个品种蛋白质含量的影响都大于对脂肪含量的影响。所有处理(30~120mg·L-1)都使东农42蛋白质含量和蛋脂总量增加,脂肪含量减少,其中30 mg·L-1CeCl3处理蛋白质含量最高为43.16%,比对照增加10.60%。而所有处理都使东农47脂肪含量增加,蛋白质含量和蛋脂总量减少,在90 mg·L-1LaCl3处理下脂肪含量最高为22.46%,比对照增加9.24%。

    2014年01期 v.32;No.147 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K]

稀土地矿

  • 赣南陂头一带风化壳淋积型稀土矿成矿地质特征

    范飞鹏;肖惠良;陈乐柱;鲍晓明;蔡逸涛;张洁;朱意萍;

    对陂头一带风化壳淋积型稀土矿点进行野外调查和室内综合研究表明:变质基底层、岩浆多期活动和岩浆期后脆性断裂构造活动是风化壳淋积型稀土矿的形成主因。变质基底构造层中泥质板岩、炭质板岩和变凝灰质砂岩中RE2O3含量高,在岩浆侵位过程中带入了大量的稀土元素,在含矿母岩顶部可见大量的未熔完全的基性捕掳体。受后期热液交代蚀变,导致含矿母岩中长石矿物粘土化强烈,对水具有胀缩性,易碎岩成矿。岩浆期后"X"型脆性共轭剪切断裂为雨水渗漏贯通提供了良好的通道。含矿母岩在各个地质历史阶段受古气候多次变化的影响加速了含矿母岩的风化程度。表土层的保湿渗水呈酸特性促进了稀土矿的形成。区内变质基底炭泥质板岩和变凝灰质砂岩、岩浆期后脆性断裂、含基性捕掳体的红褐色黑云母二长花岗岩是风化壳淋积型稀土矿的地质宏观找矿标志。

    2014年01期 v.32;No.147 101-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 密云县潮河流域沿岸铁矿集中区土壤中稀土元素的地球化学特征及粒度效应

    秦飞;李倩;季宏兵;冯金国;李彩;

    研究评价了原土及粒级土壤中稀土元素地球化学特征以及粒度效应。采用ICP-MS对原土和各个粒级土壤中15种稀土元素,包括La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu和Y进行了测定。结果表明:研究区内土壤中稀土元素的含量高于中国大陆土壤稀土元素背景值,平均值变化较大;15种稀土元素含量与不同粒级的关系趋势一致,即随着粒径的减小而呈现增大的趋势;原土及各粒级土壤经Masuda(1973)的6个Leedy球粒陨石平均值标准化后,REEs的配分模式一致,呈富集轻稀土的右倾型,明显的Eu负异常,Ce弱亏损,主要受陆源控制。潮河流域沿岸土壤中REE随粒度的变化特征与粘土矿物对其吸附及不同粒级中的矿物成分密切相关。该研究结论为选取稀土元素作为示踪剂提供了科学依据,并为不同粒径组分中稀土元素的进一步研究提供一定的参考价值。

    2014年01期 v.32;No.147 108-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K]
  • 云南镇康芦子园铅锌多金属矿床稀土元素地球化学特征及意义

    邓明国;林冰霞;梁徐文;李文昌;

    芦子园铅锌矿床位于"三江成矿带"南段保山-镇康地块,矿体赋存于上寒武统沙河厂组第二、三段(∈3s2,∈3s3)中的一套碳酸盐岩系中,矿体呈似层状、透镜状、脉状,严格受构造控制,矿体及其周围发育大量的矽卡岩矿物。矿区大理岩和矿石的稀土元素配分模式为轻稀土元素相对富集,具有中等Eu亏损异常及无明显的Ce异常;矽卡岩的稀土元素配分模式可分为两类:一类为中等Eu亏损异常;另一类为无明显Eu异常或较弱的Eu正异常。大理岩、矽卡岩和矿石具有相似的REE配分模式,均为轻稀土元素相对富集型,具有一定的负Eu异常及无明显Ce异常,向右倾斜,通过各类岩(矿)石稀土元素特征分析,并结合矿床地质特征,认为成矿作用主要是在相对还原的环境下进行,其成矿物质来源于深部热液,可能部分来源于赋矿地层(∈3s2,∈3s3)。研究认为,该矿床为赋存于碳酸盐岩地层中明显受构造控制的热液充填交代矽卡岩型铅锌矿床。

    2014年01期 v.32;No.147 117-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 624K]
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