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鈷鎳基配位聚合物的構筑及電催化析氫性能研究
配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網絡結構的晶態多孔材料。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
祝渙鈞
化學與化工學院應用化學專業
2019年9月至2023年6月
吳凌志
化學與化工學院應用化學專業
2019年9月至2023年6月
鄭毅
化學與化工學院應用化學專業
2019年9月至2023年6月
王梓
化學與化工學院應用化學專業
2019年9月至2023年6月
武辰禹
化學與化工學院應用化學專業
2019年9月至2023年6月
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
覃玲
化學與化工學院
副教授
多功能配位聚合物材料的合成及應用研究
四、項目簡介
配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網絡結構的晶態多孔材料。它具有多樣的拓撲結構，并且稀疏多孔，密度較低。這些特點使得它在吸附，催化，儲能的各個方面有著優良的效果。
本項目主要目的在于合成鈷/鎳基配位聚合物，選擇合適的有機配體與金屬離子鈷/鎳通過配位鍵構筑得到鈷鎳基配位聚合物，利用單晶衍射、元素分析、紅外光譜等方法對其結構及組成進行表征，或者通過合成和摻雜的方式，調控它的析氫性能，設計出高催化活性和穩定性、低成本的非貴金屬催化劑。
項目組成員通過設計選擇有機配體與金屬離子，通過溶劑熱方法合成了多種金屬有機框架材料，并將其熱解得到衍生材料。通過線性伏安掃描法等多種實驗方法測試了它們的電催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始電位為-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通過摻雜Zn2+后，過電位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我們還合成了一種對金屬離子（Fe3+）與抗生素（加替沙星）有明顯檢測效果的鋅基材料，可作為多功能探針檢測水中金屬離子和抗生素的殘余量。由于化合物沒有催化位點，我們通過摻雜鈷金屬的方式，改善了它的電催化析氫性能，使它具有較低的初始電位(-423 mV)、較低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和較好的循環穩定性。
項目為研究高性能和穩定性的HER電催化劑及金屬離子和抗生素熒光探針材料的設計合成提供了可行的思路。
合肥工業大學
2022-07-27
一種提高Y2NiMnO6陶瓷多鐵性能
青島大學
2021-04-13
核苷類化合物的合成及其熒光探針性能與抗腫瘤活性
核苷是 DNA 或 RNA 的組成部分，熒光識別在核酸的研究中被廣泛應用于熒光光譜法檢測，其作為熒光探針的特性取決于可靠性和靈敏度。研究開發制備毒性低、量子產率高及靈敏度高的核苷類作為熒光探針的良好骨架，經過結構修飾的熒光核苷類似物不僅具備良好的發射性，還對周圍微環境變化非常敏感。其結構與天然核苷極為相似，具有很好的生物兼容性，插入核酸序列后可代替天然核苷發揮正常的生物功能
江南大學
2021-04-13
非均相催化調節器的超分子納米管及其催化性能
通過剛柔V形三嵌段超分子的層層組裝，制備了一種三明治結構的大小均一的介孔管。其中，三明治結構對鈀離子具有穩定的配位能力，可作為超分子鈀催化劑。實驗結果表明，新型超分子催化劑在短時間、室溫、有氧條件下對鹵代苯的C-C偶聯反應具有超強的反應活性，其轉化率接近100%。相對于一般的非均相催化載體，此超分子催化劑具有實時調控反應進程的功能，并利用超分子組裝及解組裝的方法明顯提高了金屬催化劑的重復利用率。借助超分子催化劑的調控性和反應匹配性，對多個反應位點引起的聚合，成功實現了單向催化。
中山大學
2021-04-13
一種用電阻率進行膨脹土膨脹性能現場評價的方法
本發明公開了一種用電阻率進行膨脹土膨脹性能現場評價的方法，屬于巖土力學與工程技術領域。首先，現場采用電阻率靜力觸探技術測試目標膨脹土地區的電阻率值；然后，通過現場取樣測出目標膨脹土地區的含水率值和密度值，并依此計算出土體的孔隙率和飽和度；最后根據電阻率自由膨脹率預測公式，計算目標膨脹土地區的自由膨脹率，并按照ＧＢＪ１１２?８７膨脹土地區建筑技術規范，確定膨脹巖土的等級。本方法簡便實用，操作容易，快速準確，特別適用于工程現場，對于工程設計和施工具有十分重要的意義。
東南大學
2021-04-14
SC-7305石油和合成液抗乳化性能測定儀
儀器概述
本儀器是根據《石油和石油產品試驗方法國家標準匯編》中的GB/T 7305標準設計制造的。適用于測定40℃時運動粘度為28.8～90mm2/S的油品。試驗溫度為54±1℃。也可用于測定40℃時運動粘度大于90mm2/S的油品，試驗溫度為82±1℃。
技術參數
1、控溫范圍：室溫～100℃
2、控溫點：54℃、82℃
3、控溫精度：±1℃
4、加熱器功率：600W
5、輸入電源：AC 200V±10V 50Hz
6、試驗孔數：雙孔
7、浴缸攪拌電機：YR70,1500r/min，25W
8、攪拌葉片電機：同上
9、數顯溫控儀：XMT152C-9，測量范圍0～100
性能特點
1、浴缸用耐熱優質硼硅酸鹽玻璃制造，透明度好，便于檢測觀察。
2、本儀器設置兩個試樣量筒孔，利用率高。
3、葉片攪拌軸與電機軸連結采用自動定心夾緊裝置，比偏心，轉動平穩可靠。
4、攪拌軸與電機安裝在滑座上，可沿立柱上下滑動，選用旋轉定位法，手鈕緊固，調整靈活，對心方便。
5、本儀器用數顯溫控儀自動控制溫度，顯示直觀，可靠性好。
6、定時、攪拌共用一個開關，簡化操作，同時也避免操作者有時疏忽，漏按計時開關的情況。定時器調好后，到5min時，蜂鳴器自動鳴叫。
網址鏈接
http://www.csscyq.com/proshow.asp?id=771
長沙思辰儀器科技有限公司
2021-12-23
肖強研究員與國際著名科研團隊合作在沸石分子篩膜領域取得重要進展
近日，我校含氟新材料研究所肖強研究員與國際著名膜科學家、美國工程院院士M. Tsapatsis教授團隊合作，在國際頂級刊物《Nature Materials》上以全文（Article）形式發表了題為“One-dimensional intergrowths in two-dimensional zeolite nanosheets and their effect on ultraselective transport”的研究論文，并同刊得到了國際頂尖科學家J. Caro教授和J. Kärger教授的推薦點評。
工業中混合物的分離約占到整個世界總能耗的10~15%，發展低能耗的工業分離過程始終是科技界的重要使命。沸石分子篩膜以其多孔性、耐溶脹、分子篩分等特性，在溶劑除水和氣體分離方面展現了很好的分離效率，取得了重要應用。采用沸石分子篩膜對沸點相近的烴類（如二甲苯）異構體進行分離，有望在大幅降低能耗的基礎上實現高效分離，一直是科學界和產業界的研究熱點。MFI型沸石分子篩是一種廣泛應用的催化劑和吸附劑，其孔徑介于對二甲苯（PX）和鄰二甲苯（OX）之間，非常適合二甲苯異構體的分離。
對二甲苯（PX）是聚酯工業的重要原料，廣泛應用于纖維、膠片、薄膜、樹脂和飲料等食用品包裝的生產，是芳烴產業鏈的基礎化工原料。高性能MFI沸石膜的成功研發有望大幅降低二甲苯異構體混合物的分離能耗，對PX行業持續健康發展具有重要意義。
團隊前期研究結果表明，通過剝離多層MFI沸石（ML-MFI）可以制得開孔、可分散的二維（2D）MFI納米片，將其沉積在載體上直接制備了具有異構體分離性能的MFI沸石膜。研究團隊對2D MFI納米片做了進一步電子顯微學研究，首次在2D MFI納米片上發現了共生的一維（1D）MEL沸石，通過計算模擬表明2D MFI中的1D MEL具有更剛性的孔結構，能產生更高的選擇性。以此為指導，實驗上制備了MFI沸石膜，對非稀釋等摩爾的對/鄰二甲苯混合物分離顯示了前所未有的分離性能，在300℃下，PX通量達到0.5×10-3 mol m-2 s-1，分離因子為60，創造了新的世界記錄，極大地推動了MFI沸石膜的產業化進程。
浙江師范大學
2021-04-30
一種太陽能驅動的基于納米復合光熱膜的海水淡化 / 廢水凈化裝置
太陽能驅動的界面蒸發是一種綠色環保、可再生、有前途的用于海水淡化和廢水凈化的新方法，可以長期且有效的解決淡水資源短缺的問題。本科技創新成果為一種太陽能驅動的基于納米復合光熱膜的海水淡化 / 廢水凈化裝置。通過調整納米復合光熱膜的相比例等因素，實現光熱膜的選擇與滲透率的平衡。納米復合有利于形成多層微孔結構，促使光在膜內部發生多次內反射，并可以為蒸發提供足夠的水輸運通道。納米復合光熱膜具有協同效應，既可以實現高的水蒸發速率和蒸發率，又對有機染料、鹽離子以及重金屬離子等具有高的去除率。
西安電子科技大學
2023-05-04
一種基于微滴預混和轉印的氣敏膜的并行合成裝置及合成方法
本發明屬于氣敏膜合成技術領域，更具體地，涉及一種基于微 滴預混和轉印的氣敏膜的并行合成裝置及合成方法，該氣敏膜并行合 成裝置包括限位載物臺、控制模塊、三維滑臺、微滴預混模塊和微滴 轉印模塊，微滴預混模塊采用陣列蠕動泵和陣列微滴針頭相結合來實 現氣敏原材料預混，微滴轉印模塊采用氣密自動微量進樣器、圖像定 位攝像頭和預制定位膜的基片共同協調實現轉印過程中的定量微滴和 氣敏膜的精準定位定形。本發明還公開了氣敏膜的制備方法。
華中科技大學
2021-04-14
一種無機納米雜化荷正電聚電解質絡合物滲透汽化膜的制備方法
本發明公開了一種無機納米雜化荷正電聚電解質絡合物滲透汽化膜的制備方法。配制無機納米粒子雜化的陰離子聚電解質水溶液；配制pH為5.8-10.0的陽離子聚電解質水溶液；將無機納米粒子雜化的陰離子聚電解質水溶液滴加入陽離子聚電解質水溶液中，得到無機納米雜化的荷正電聚電解質絡合物；將絡合物分散在一元酸水溶液中，經過濾，靜置脫泡后，用刮膜刀將其涂覆于聚砜超濾膜上，烘干后得到無機納米雜化荷正電聚電解質絡合物滲透汽化膜。通過摻雜不同質量分數的無機納米粒子以及調節陽離子聚電解質溶液的pH值可得到不同組成的無機納米雜化荷正電聚電解質絡合物。制備的無機納米雜化荷正電聚電解質絡合物滲透汽化膜具有優異分離性能和高穩定性。
浙江大學
2021-04-13