刘京
,
宋平
,
阮明波
,
徐维林
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62456-7
目前,开发高效的阴极氧还原反应(ORR)电催化剂是实现燃料电池和金属-空气电池商业化发展急需完成的目标。在过去的几十年中,人们在探索廉价高效的 ORR电催化剂(如 N掺杂的非金属及非铂电催化剂)领域做了广泛的研究。在 N掺杂的碳基 ORR催化剂中,已知的 N基活性位点主要分为四类,即吡啶类氮(P-N)、吡咯类氮(Py-N)、石墨化氮(G-N)和氧化类氮(O-N)。尽管人们对这四种类型氮的活性位点做了大量的研究,但是它们在催化反应中起到的 ORR催化作用以及催化机理和活性位点本身结构的关系仍不够明确。早期的研究中有人认为 P-N或者 Py-N是 ORR催化活性位点,也有人认为是 G-N起作用。最近也有研究表明, P-N和 G-N都是 ORR催化活性位点,只是在 ORR中所起的催化能力不同。因此,很有必要认清这些问题。
本文通过 Hummer法酸性氧化一次和两次碳黑 Vulcan XC-72(VXC-72)以及随后高温热处理,制备了一系列 ORR催化剂 VXCO-1, VXCO-2, VXCO-1(900)和 VXCO-2(900),采用场发射扫描电子显微镜(SEM), N2吸附脱附法,元素分析仪(EA), X射线光电子能谱(XPS),拉曼光谱仪(Raman), X射线衍射能谱(XRD),电化学循环伏安法和线性伏安法测试等手段研究 Hummers法酸氧化和高温热处理对 VXC-72形貌组成的影响,以及这些碳基中成分和其催化 ORR能力的关系。
SEM结果表明, Hummer法酸性氧化处理 VXC-72一次和两次后可以逐层剥落其最外边的碳层结构,最终得到表面光滑的类片层状结构的碳材料(VXCO-1和 VXCO-2)。这种表面光滑的类片层状结构的碳材料比表面积大于处理前的 VXC-72,而高温热处理之后的碳材料(VXCO-1(900)和 VXCO-2(900))由于类石墨层碎片结构蒸发损失暴露出更多内部的微孔和介孔结构使比表面积增加。 Raman和 XRD结果表明,氧化处理使碳材料的石墨化程度增加,而高温热处理则降低了其石墨化程度。
EA和 XPS结果表明, Hummer法酸性氧化处理可以使在碳材料中掺入的 N以石墨化的为主,高温热处理却使得石墨化氮转变为吡啶类的氮。 ORR结果发现,活性的石墨化氮倾向于使 ORR反应经历两电子过程,从而生成 H2O2为主要产物;而吡啶类氮的活性位点更倾向于使 ORR反应经过四电子过程,主产物是水。该结果有助于新型碳基氧还原催化剂的设计和分析。
关键词:
碳黑
,
高温热处理
,
氧还原反应
,
氮掺杂
,
碳基催化剂
张来新
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朱海云
合成材料老化与应用
简要介绍了罗丹明化合物的结构特征、合成、特性及应用,重点介绍了:①新型罗丹明类荧光探针的合成与性能研究;②新型罗丹明及香豆素类荧光探针的合成及其对金属离子的识别。并对罗丹明化学的发展进行了展望。
关键词:
罗丹明
,
合成
,
应用
杨杨
,
高超颖
,
许良
,
段莉梅
,
李斌
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30658
罗丹明以其良好的光稳定性、光物理性质和荧光效应得到了人们的极大重视.基于罗丹明的螺环衍生物与被检测物质作用开环而产生荧光响应的特性,将两个或多个罗丹明母体单元构筑到包含特异性的识别单元的探针分子中,形成多枝的罗丹明酰肼类荧光探针,不仅可以弥补单分子探针的某些功能缺陷,而且可以使其具有更高灵敏度、更高选择性和可靠性,更加有利于分析检测.本文着重从设计原理、识别性能、应用范围等方面介绍了多枝罗丹明探针在Hg2+、Cu2+、Fe3+和Al3+等离子检测中发展趋势,并展望了这类荧光探针在活细胞金属离子光学成像的应用前景.
关键词:
多枝罗丹明
,
荧光探针
,
荧光识别
,
检测限
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细胞成像
张丽华
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赵灵源
,
林联灏
,
陆明生
中国腐蚀与防护学报
海洋波力发电装置用材防护研究张丽华,赵灵源,林联灏,陆明生(中国科学院上海冶金研究所上海20050)1前言海洋波力发电装置是将海洋的波浪能转换成电能的新型节能装置,其应用前景十分广阔,近年来已用于航标灯、气象遥测浮标等[‘,‘]。它先将波浪能通过中心管气室转换成空气能,然后再经过对称翼空气透平将其转换成机械能,进而通过交流永磁发电机最终转换成电能。对称翼空气透平(以下简称叶轮)是在海洋环境中?...
关键词:
李彦
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李耀国
钢铁
总结了三明钢铁厂1号高炉投产以来的实绩.三钢1号高炉增铁节焦的主要措施是高熟料比、高品位、低休风率、高顶压、大风量.
关键词:
增铁节焦
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高熟料比
,
大风量