二维单层BiOI纳米片的晶格热导率与声输运机制
谢欢欢, 宋英楠, 李磊
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240281
针对二维单层BiOI纳米片的晶格热导率及其声子输运性质进行了深入探究。通过结合第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论,系统地分析了单层BiOI纳米片在不同温度下的声子群速度、格林艾森参数、三声子散射率和散射相空间等关键物理量。计算结果显示,单层BiOI纳米片在室温下的本征晶格热导率约为4.71 W·m-1·K-1,当温度升高至800 K时,其热导率显著降低至1.74 W·m-1·K-1。面外声学支(ZA)、横向声学支(TA)和纵向声学支(LA)声子模式在所研究的温度范围内对晶格热导率的贡献几乎相等。低晶格热导率的物理根源归结于低声子群速度、强烈的声子-声子散射过程以及较低的德拜温度。此外,还探讨了单层BiOI纳米片的电子结构,确认了其具有半导体特性,并且间接带隙约为2.16 eV。
关键词: 单层BiOI纳米片, 晶格热导率, 声子输运, 第一性原理计算
无患:“皂”不完的精彩,“油”无尽的未来
张岚晖, 徐睿远, 翁盈盈, 李万梅
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202412032
介绍了一场以推广环保理念为核心的产品发布会,重点展示了四款基于无患子的环保产品:无患子天然洗手液、无患子天然洗发水、无患子皂苷杀虫剂和无患子生物柴油。这些产品不仅利用了无患子的天然特性,而且在减少化学污染、保护环境方面发挥了重要作用。文章强调了每款产品如何体现无患子的环保价值,并概述了发布会的目标:激发公众环保意识,弘扬可持续发展理念,倡导“无患无忧”生活方式。通过这些创新产品,发布会旨在展示无患子在现代生活中的重要性,并鼓励人们采取行动,共同为环境保护工作做出贡献。
关键词: 无患子, 无患子皂苷, 环保, 可持续发展
通过共价固定调控单态-三态能隙实现碳点热刺激响应动态余辉
程子涵, 蒋凯, 蒋军, 王恒刚, 林恒伟
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100169
刺激响应发光与动态发射特性的结合,可构建多级认证系统,为增强信息加密安全性提供新策略。通过合理调控材料的单线态-三线态能隙(ΔEST),可同时激活磷光(Phos)与延迟荧光(DF),实现可编程的动态余辉行为。本研究将碳点(CDs)原位共价固定在三聚氰酸基质中,率先报道了基于CDs的热响应动态余辉材料。该材料在宽温域(273.15–423.15 K)内呈现热驱动的绿色至蓝色余辉转变,同时具有热致变色余辉(TCA)与时间分辨余辉(TRA)双重模式的动态余辉特性。值得注意的是,该材料在348.15 K阈值温度以上发生蓝色至绿余辉逆转,此时热驱动的激子分布使TRA效应占据主导。这种TCA-TRA协同作用赋予材料前所未有的动态余辉调控能力。结构与光物理分析证实:原位共价固定按计划使CDs的ΔEST从0.46 eV降至0.28 eV。该能隙调控实现了对Phos/DF平衡的热调节,直接主导了所观测到的动态余辉性能。最后,本研究展示了该材料在热监测与高安全性信息保护领域的应用潜力。
关键词: 碳点, 热致变色余辉, 动态余辉, 刺激响应余辉, 共价固定
分层次、融合的化学实验教学示范中心人才培养模式探索
唐业仓, 凌山, 方臻
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405107
化学实验是传授理论知识、培养实验技能和价值塑造的重要载体,安徽师范大学化学国家级实验教学示范中心构建了基础–综合–专业–创新–实践分层次的实验教学体系,将课程思政、科学研究、学科竞赛、就业创业与实验教学深度融合,持续优化实验教学内容,实践多模式实验教学方法。促进了教师在科学研究、教学研究和实践教学中的协调发展;践行OBE理念,在坚实的基础与综合实验技能基础上,培养和训练学生的创新思维和科学素养。
关键词: 教学体系, 实践与创新, 课程思政, 学科竞赛
关于铬族元素双原子基元中六键作用的讨论
田林翰, 芦昌盛
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202401056
铬族元素的Cr2、Mo2、W2基团具有相对稳定性,科学家对此做了实验验证和理论计算,试图找出原因。本文梳理了相关研究脉络及最新进展,从“它们的成键方式如何?”以及“可以怎样被进一步稳定?”两个问题出发,对铬族元素中的双原子基团六重键作用进行了分析、归纳和讨论。作者认为,Cr2、Mo2、W2基团的不稳定性来源于两原子间密集电子的斥力;因此,各种稳定该基团的方法本质上都是从减小电子密度、解决电子斥力入手。
关键词: 金属多重键, 铬族元素, σ-空穴
如何求同核双原子分子的平衡核间距——以H2分子为例
舒勇, 陈星, 段赛, 廖荣臻
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310102
平衡核间距在研究双原子分子性质中有着非常重要的地位,通过光谱实验和量子化学计算都可以得到其平衡核间距。H2是最简单的双原子分子,本文将以它为例介绍求同核双原子分子平衡核间距的光谱实验方法,包括拉曼光谱、电场诱导偶极矩跃迁光谱和四极矩跃迁光谱,并介绍其薛定谔方程的求解历史,尤其是平衡核间距和键解离能。
关键词: 平衡核间距, 键解离能, 光谱方法, 量子化学计
Co/Mn/Mo掺杂加速NiSe2重构以提高其电催化尿素氧化性能
雷明杰, 胡文婷, 林可心, 孙秀娟, 张澔珅, 钱烨, 康彤玥, 吴秀琳, 廖海龙, 潘园, 张玉微, 魏笛野, 高平
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100083
尿素氧化反应(UOR)是一种很有前途的可再生能源生产技术,为电解水制氢提供了有效的替代方案,因此开发高效稳定的UOR催化剂至关重要。本文通过NaBH4还原和硒化策略合成了富含Co、Mn和Mo的硒化镍催化剂(NiCoMnMo-Se),该催化剂具有球形纳米颗粒与纳米片共存结构。X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光光度法(UV-vis)和原位bode相图表明,Mn和Mo的协同效应调节了Ni/Co的电子结构,提高了硒化物的电导率并加速加速电荷转移动力学,从而促进Ni2+/Co2+快速转变为活性Ni3+/Co3+,并显著降低了NiCoMnMo-Se的起始电位。在UOR过程中,大部分Mo和Se被氧化成钼酸盐和硒酸盐溶解在电解质中,暴露出更多的Ni(Co)OOH活性位点,从而加快UOR反应。另外,Mn的引入稳固了活性位点,极大地增强催化剂的整体稳定性。正如预期的那样,NiCoMnMo-Se催化剂在UOR过程中表现出优异的电催化和稳定性性能,在仅1.38 V vs. RHE (相对于可逆氢电极)的电位下实现了50 mA·cm−2的电流密度,并在50 mA·cm−2电流密度下运行50 h后电压仅上升3.0%。当NiCoMnMo-Se和商业Pt/C组装成用于碱性尿素电解的双电极体系时,它只需要1.59 V vs. RHE便达到50 mA·cm−2
关键词: 尿素氧化反应, 制氢, NiCoMnMo-Se, 协同效应, 尿素电解, 镍基硒化物
纳米薄层MCM-22分筛合成及其三甲苯异构化催化性能
高玉芳, 侯楠, 梁亚凝, 李宁, 张燕挺, 李泽龙, 李晓峰
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240036
采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和六亚甲基亚胺(HMI)组成双模板体系,以气相二氧化硅为硅源,在150 ℃下动态原位合成了薄层的MWW型MCM-22分子筛纳米片,并考察了CTAB添加量对分子筛产物的影响。采用粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、吡啶红外(Py-IR)和2,6-二叔丁基吡啶红外(DTBPy-IR)测试方法对合成的分子筛样品进行表征。结果表明:采用双模板体系可以制备出5~10 nm的薄层MWW型纳米片。同时,通过偏三甲苯异构化反应对样品的催化性能进行了表征,催化结果显示样品d-MWW-4%CTAB具有较好的催化性能,其中偏三甲苯的质量转化率、均三甲苯质量收率及均三甲苯选择性分别为34.97%、22.42%和64.09%,这主要归因于薄层纳米片MCM-22具有的较大外表面积和片层间形成的晶间介孔结构。
关键词: 双模板, MWW型纳米片, 原位合成, 异构化
ZSM-5分筛中铝分布与孔结构协同催化生物乙醇制丙烯
茹薏, 孟涛, 薛招腾, 毛东森
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250255
采用水热法成功将镁(Mg)引入ZSM-5分子筛骨架结构中,系统考察了Mg含量对分子筛孔的结构、酸性质、骨架铝(framework aluminum,AlF)分布及催化生物乙醇制丙烯(bioethanol to propylene,ETP)反应性能的影响。结果表明,随着Mg含量的增加,分子筛介孔体积显著增大,结晶度略有下降。氨气程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶红外(Py-IR)分析结果显示,Mg的引入有效降低了分子筛总酸量和强酸强度,同时提高了Brønsted酸的比例。固体核磁共振(27Al MAS NMR)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)表明,Mg的引入促使AlF从通道交叉处向正弦或直通道迁移,并减少了铝对(aluminum pair,Alpair)的形成。催化反应评价结果显示,适量Mg改性的分子筛(2-MgHZ5)表现出最优的ETP性能,丙烯选择性从改性前的ZSM-5(HZ5)的26.8%提高至29.5%,丙烯选择性维持在不低于10%的时间更是从HZ5的15 h显著延长至30 h,这归因于其适中的酸强度、丰富的介孔结构以及Al分布的优化有效抑制了芳烃循环和积碳生成,促进了烯烃-环戊二烯循环路径。
关键词: ZSM-5分子筛, 杂原子镁, 酸性质, 铝分布, 生物乙醇制丙烯
分散固相萃取-液相色谱-三四级杆质谱法分析水样中卤代醌类化合物
钟燕辉, 王冉, 林子俺
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202402017
本实验旨在通过分散固相萃取-液相色谱-三重四级杆质谱法分析环境水样中的卤代醌类化合物。实验选取了5种卤代醌类化合物作为目标物,采用阳离子共价有机骨架材料作为固相吸附剂,从水样中富集目标物。随后,使用液相色谱-三重四级杆质谱法对富集的化合物进行定性和定量分析。实验考察了吸附剂用量、富集时间、洗脱时间、洗脱溶剂种类、洗脱溶剂酸度和洗脱体积等条件对实验结果的影响,并建立了一种基于分散固相萃取的新方法。该方法在0.1-100 ng·L-1范围内显示出较好的线性关系(相关系数R2 ≥ 0.9924),检出限可达到0.03-0.65 ng·L-1,并成功应用于分析自来水样品中卤代苯醌类化合物。通过这个实验,学生可以了解基本的样品前处理技术,并提高实验技能、研究和创新思维,增强解决问题的能力。
关键词: 分散固相萃取, 液相色谱-三重四级杆质谱, 卤代醌类化合物,

出版年份

相关作者

相关热词

  • 首页
  • 上一页
  • 1
  • 2
  • 末页
  • 共:2页
  • 跳转
  • Go