Preparation of Cr2O3 precursors by hydrothermal reduction in the abundant Na2CO3 and Na2CrO4 solution

Precursors of chromium oxide (p-Cr₂O₃) were prepared by reducing hexavalent chromium in the presence of sodium carbonate solution under hydrothermal conditions. Methanal was used as the reductant, and carbon dioxide was the acidulating agent. The influences of reaction temperature, initial pressure of carbon dioxide, isothermal time and methanal coefficient on Cr(VI) reduction were investigated. Experimental results showed that Cr(VI) was reduced to Cr(III) with a yield of 99%. Chemical titration, thermogravimetry (TG), X-ray diffraction (XRD) analysis, and scanning electron microscopy (SEM) were used to characterize the p-Cr₂O₃ and Cr₂O₃. The series of p-Cr₂O₃ were found to be multiphase even if they presented different colors, from gray green to lavender. After these p-Cr₂O₃ samples were calcined, the product of rhombohedral Cr₂O₃ with a purity of 99.5wt% was obtained.     

ZnC2O4·2H2O和CuC2O4·2H2O纳米晶的超声波固相化学反应合成与结构表征

在近室温下通过固相反应合成ZnC2 O4·2H2 O和CuC2 O4·2H2 O纳米超细化合物 ,用X射线粉末衍射 (XRD)和透射电子显微镜 (TEM)对其物相、晶粒形貌和晶粒大小进行了表征 .结果表明 ,所得产物为颗粒大小均匀、平均粒径分别为 30nm和 4 0nm左右的纳米粉体     

二水合马来酸锌的热化学研究

用具有恒定温度环境的新型反应热量计,以1mol.L^-1的HNO3溶液为量热溶剂,在298．2K的条件下,设计了一个热化学循环,根据Hess定律测得了二水合马来酸锌的标准生成焓。其值为－1436．74kJ.mol^-1。     

Preparation and kinetics of the thermal decomposition of nanosized CuC2O4−ZnC2O4·2H2O

The physical mixture of nanosized CuC₂O₄−ZnC₂O₄·2H₂O, as precursors of CuO−ZnO, have been prepared by the one-step solid state reaction method at room temperature. The thermal decomposition processes taking place in the solid state oxalate mixture of nanometer CuC₂O₄−ZnC₂O₄·2H₂O have been studied in static air using TG, DSC, XRD and TEM techniques. TEM showed that the grain size of the decomposition product is 5–15 nm. The values of the activation energyE _α were determined using the isoconversional procedure of KAS method and the Ozawa method. The most possible mechanism functionf(α) of the thermal decompositions of nanosized CuC₂O₄−ZnC₂O₄·2H₂O are defined using the comparative method, function models of the decomposition of CuC₂O₄ and ZnC₂O₄ follow the same mechanism function “Avrami-Erofeev equation”. The pre-exponential factorA is obtained on the basis ofE _α andf(α), thus the thermal analysis kinetic triplet of the decompositions of nanosized CuC₂O₄−ZnC₂O₄·2H₂O are determined. Foundation item: Supported by the key Natural Science Fund of Deparartment of Science and Technology of Hubei Province (2001ABA099). Biography: CHEN Donghua(1946-), male, Professor, research direction: material synthesize and thermal, analysis kinetics.     

ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O在空气中的热分解动力学

通过热重法(TG-DTG)、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)技术研究了固态物质ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O机械混合物(摩尔比3:2)在空气中热分解的过程.TG-DTG的曲线表明:其热分解过程TG曲线中4个明显的台阶与理论失重相吻合.XRD结果表明:样品在500℃煅烧生成为较好晶型的ZnO-NiO混合物.用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法和Ozawa法求取Ea,用热分析动力学三因子求算的比较法判断出可能的机理函数.ZnC2O4和NiC2O4热分解的活化能分别为175.69～176.48 kJ/mol、220.28～200.93 kJ/mol,ZnC 2O4和NiC2O4分解反应过程可能遵循的机理函数微分形式分别为f(α)=3(1-α)[-ln(1-α)]2/3和f(α)=2(1-α)[-ln(1-α)]1/2;积分形式分别为g(α)=[-In(1-α)]1/3和g(α)=[-ln(1-α)]1/2,都属于随机成核和随后生长型机理函数(Avrami-Erofeer),Am,其调节因子m=3、2.     

不同制备方法的CuC2O4-ZnC2O4·2H2O的热行为和热分解动力学

应用DSC、热重分析技术对共沉淀和机械混合CuC2O4-ZnC2O4·2H2O(摩尔比1∶1)在N2气氛中的热行为、热分解过程和热分解动力学进行了研究,DSC和TG曲线表明,机械混合样品的热分解过程与单独的草酸盐基本一致,共沉淀样品的热分解过程则不同于单独的草酸盐.用KAS的等转化率法求出较为可靠的活化能Ea,用热分析动力学三因子求算的比较法确定了2种样品热分解反应遵循的机理函数f(α),在Ea和f(α)的基础上计算出指前因子A.共沉淀样品中第2步、第3步热分解反应遵循的机理函数分别为R2和A2.机械混合样品中第2步、第3步热分解反应遵循的机理函数分别为2D和A2.     

ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O在空气中的热分解动力学

通过热重法(TG-DTG)、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)技术研究了固态物质ZnC2O4·2H2O-NiC2O4·2H2O机械混合物(摩尔比32)在空气中热分解的过程.TG-DTG的曲线表明其热分解过程TG曲线中4个明显的台阶与理论失重相吻合.XRD结果表明样品在500℃煅烧生成为较好晶型的ZnO-NiO混合物.用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法和Ozawa法求取Ea,用热分析动力学三因子求算的比较法判断出可能的机理函数.ZnC2O4和NiC2O4热分解的活化能分别为175.69～176.48 kJ/mol、220.28～200.93 kJ/mol,ZnC 2O4和NiC2O4分解反应过程可能遵循的机理函数微分形式分别为f(α)=3(1-α)[-ln(1-α)]2/3和f(α)=2(1-α)[-ln(1-α)]1/2;积分形式分别为g(α)=[-In(1-α)]1/3和g(α)=[-ln(1-α)]1/2,都属于随机成核和随后生长型机理函数(Avrami-Erofeer),Am,其调节因子m=3、2.     

配合物Co(H2O)4(μ2-H2O)2K2(H2O)4(Hpht)4的合成与晶体结构

在水溶液中用硫酸钴与邻苯二甲酸氢钾反应得到了分子式为Co(H2O)4(μ2-H2O)2K2(H2O)4(Hpht)4的配合物,通过X-射线单晶衍射研究了其结构.该配合物的晶体属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数a=10.430 7(2),b=6.857(3),c=29.577 5(5),β=97.987 0(10)°,V=2094.90(5)3,Z=2,Dc=1.550g/cm3,Mr=977.77,F(000)=1010,μ(MoKα)=0.702 mm-1,R1=0.0723,wR2=0.1875(I>2σ(I)).晶体分析表明钴与6个水分子的氧原子配位,其中两个氧原子作为桥联原子和两个K原子配位;K原子是五配位的,其他的配位原子来自两个水分子和两个Hpht,分子通过氢键构成沿ab面的层状结构.     

四面体络离子（CrO4）^4-电子顺磁共振g因子的理论计算

用四面体络离子（CrO4）^4-g因子完全高阶微扰公式计算了Ba3Ge2O7晶体g因子，与双SO耦合参数模型相比，荷移模型计算的g因子与实验值更接近。荷移模型获得的g因子与实验值的差仅为0．0003，而双SO耦合参数模型获得的g因子与实验值的差高达0．0249。     

多核配合物(NH4)4[Cr2(OH)2(C2O4)4]·6H2O的制备

配位化学已成为无机化学研究中一个主要方向,多核配合物也成为目前研究的热点之一.目前大学开设的基础无机化学实验课程中,涉及多核配合物的制备实验还比较少.本文根据无机化学专业的特点设计了多核配合物(NH4)4[Cr2(OH)2(C2O4)4]·6H2O的制备实验.本实验可为大学化学实验增加新的内容.     

A spin triplet supercurrent through the half-metallic ferromagnet CrO2

In general, conventional superconductivity should not occur in a ferromagnet, though it has been seen in iron under pressure. Moreover, theory predicts that the current is always carried by pairs of electrons in a spin singlet state, so conventional superconductivity decays very rapidly when in contact with a ferromagnet, which normally prohibits the existence of singlet pairs. It has been predicted that this rapid spatial decay would not occur if spin triplet superconductivity could be induced in the ferromagnet. Here we report a Josephson supercurrent through the strong ferromagnet CrO2, from which we infer that it is a spin triplet supercurrent. Our experimental set-up is different from those envisaged in the earlier predictions, but we conclude that the underlying physical explanation for our result is a conversion from spin singlet pairs to spin triplets at the interface. The supercurrent can be switched with the direction of the magnetization, analogous to spin valve transistors, and therefore could enable magnetization-controlled Josephson junctions.     

La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂的抗积炭性能研究

采用脉冲反应和程序升温氧化反应考察了Ni/MgAl2O4和La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上CD歧化和甲烷催化分解的程度.结果表明,在相同处理条件下,Ni/MgAl2O4催化剂上CD的歧化程度远高于La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂,Ni/MgAl2O4催化剂上甲烷分解产生的积炭量是La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上的4.28倍.利用甲烷处理La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂后,其X光电子能谱(XPS)的C1s谱中NixC的结合能比Ni/MgAl2O4催化剂高.这证实了催化剂中较高正价态镧的存在,使得还原态催化剂的金属镍表面电子向镧上迁移;还原态金属粒子电子浓度降低,使得催化剂上CO歧化和甲烷分解反应的速率降低,从而使催化剂表现出较强的抗积炭能力.     

CoFe2O4,CoFe2,CoFe2/CoFe2O4磁性粒子合成与光催化应用

用水热法结合溶胶凝胶法制备4种磁催化剂材料,并用X射线衍射、透射电子显微镜、超导量子干涉仪和紫外-可见谱仪研究它们的结构、形貌、磁性及对污染物亚甲基蓝的催化降解性能,目的是获得具有强磁性的催化剂材料,便于水处理后的回收利用.4种磁载催化剂材料中,催化性能最好的样品在150 min内能去除水中84%的亚甲基蓝污染物;CoFe_2/TiO_2有较高的降解效率(72%),且有很好的磁分离能力.分析认为,催化性能与粒子大小、界面成分、结晶性、TiO_2与磁性粒子的比例有关,是多种因素的协同效应.     

配聚物{[Zn(C4H4O6)(H2O)2]·2H2O}n的合成、晶体结构及光谱

采用水热合成方法合成了1种Zn(Ⅱ)配位聚合物{[Zn(C4O6)(H2O)2]·2H2O}n, 对该化合物的单晶进行了X-射线衍射分析,确定了结构.标题化合物是由酒石酸根作为六齿配体与Zn(Ⅱ)离子进行配位形成的具有3D无限结构的配位聚合物.同时对化合物的紫外-可见-近红外光谱、红外光谱及荧光光谱进行了测定及分析.     

基于MoS2-Fe3O4复合物水凝胶的过氧化氢比色检测

水体中残留的H₂O₂进入人体后会转化为含氧自由基,进而对机体造成氧化损伤并引发病变,因此实现水体中的H₂O₂检测具有重要意义.制备了具有较高类过氧化物酶活性的MoS₂-Fe₃O₄复合物水凝胶,并构建比色传感平台实现了水体中H₂O₂的灵敏检测.在H₂O₂-TMB显色体系中,Fe₃O₄与MoS₂纳米片复合协同催化H₂O₂产生含氧自由基,水凝胶三维结构可有效抑制MoS₂-Fe₃O₄堆叠,促进活性位点的暴露,进一步提高对H₂O₂的催化能力.动力学常数显示,MoS₂-Fe₃O₄...     

尖晶石型LiMn2O4的研究进展

尖晶石型LiMn2O4作为锂离子电池的正极材料之一是近年来的研究热点。尖晶石型LiMn2O4的合成方法有许多种，主要有固相法、水热合成法、共沉淀法、溶胶一凝胶法等。对各种合成方法的优缺点进行比较。同时就近年来科技工作者对LiMn2O4的性能优化作综合论述，主要包括掺杂和表面包覆，并对今后LiMn2O4的发展方向做了阐述。     

化学反应对半金属CrO2颗粒表面势垒影响的研究

介绍了一种有效的方法，通过强氧化剂KMnO4与半金属CrO2颗粒表面的Cr2O3绝缘层反应，系统地研究了不同表面势垒性质的CrO2颗粒电磁性能．实验结果表明，随着化学反应时间的增加，电阻率出现显著的下降，比磁化强度σ在反应时间为10min时出现极大值．通过XRD、XPS对处理后样品晶格结构及表面成分的分析，表明经KMnO4反应后，CrO2颗粒表面Cr2O3绝缘层被有效地去除了．同时，为改善CrO2颗粒表面性质提供了有效的实验途径．     

配位聚合物[Nd2(C2O4)3·4H2O]n的水热合成和晶体结构

NdCl3·6H2O与4-羧基尿嘧啶于170℃水热反应96h，得到配位聚合物[Nd2（C2O4）3·4H2O]n，用X-射线单晶衍射分析确定了其晶体结构．配合物属于正交晶系，P2（1）2（1）2（1）空间群．晶胞参数：a=0．85927（9）nm,b=0．94648（11）nm，c=1．68373（19）nm，M=624．60，V=1．3693（3）nm^3，Z=4，Dcale=3．030Mg／m^3，F（000）=1168,乙二酸根以双齿桥联／双齿桥联和双齿桥联，三齿桥联两种配位方式与Nd（Ⅲ）离子键合，形成网状结构。     

ZnCr2O4陶瓷湿度检测器

本文阐述了ＺｎＣｒ２Ｏ４陶瓷湿敏电阻的基本原理，并提出了利用ＺｎＣｒ２Ｏ４陶瓷湿敏电阻构成湿度检测器的方法。