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钴镍基配位聚合物的构筑及电催化析氢性能研究
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
祝涣钧
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
吴凌志
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
郑毅
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
王梓
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
武辰禹
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
覃玲
化学与化工学院
副教授
多功能配位聚合物材料的合成及应用研究
四、项目简介
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有多样的拓扑结构，并且稀疏多孔，密度较低。这些特点使得它在吸附，催化，储能的各个方面有着优良的效果。
本项目主要目的在于合成钴/镍基配位聚合物，选择合适的有机配体与金属离子钴/镍通过配位键构筑得到钴镍基配位聚合物，利用单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对其结构及组成进行表征，或者通过合成和掺杂的方式，调控它的析氢性能，设计出高催化活性和稳定性、低成本的非贵金属催化剂。
项目组成员通过设计选择有机配体与金属离子，通过溶剂热方法合成了多种金属有机框架材料，并将其热解得到衍生材料。通过线性伏安扫描法等多种实验方法测试了它们的电催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始电位为-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通过掺杂Zn2+后，过电位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我们还合成了一种对金属离子（Fe3+）与抗生素（加替沙星）有明显检测效果的锌基材料，可作为多功能探针检测水中金属离子和抗生素的残余量。由于化合物没有催化位点，我们通过掺杂钴金属的方式，改善了它的电催化析氢性能，使它具有较低的初始电位(-423 mV)、较低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和较好的循环稳定性。
项目为研究高性能和稳定性的HER电催化剂及金属离子和抗生素荧光探针材料的设计合成提供了可行的思路。
合肥工业大学
2022-07-27
一种骨髓间充质干细胞体外培养基及其应用
本发明提供了一种增强骨髓间充质干细胞移植后生存能力和血管新生能力的细胞体外培养基及处理方法，所述的培养基由常规细胞培养基中加入终浓度为500～2000μmol/L的DMOG制得；所述方法包括：将经传代培养稳定的骨髓间充质干细胞置于DMOG终浓度500～2000μmol/L的细胞培养基中，培养24～36小时，获得处理后的骨髓间充质干细胞用于细胞移植。本发明的有益效果主要体现在：通过DMOG预处理，可有效提高人骨髓间充质干细胞的生存能力和管腔形成能力，能提高人骨髓间充质干细胞移植修复组织损伤的疗效。
浙江大学
2021-04-13
一种用于温度探测的双稀土金属－有机框架材料及其合成方法
本发明公开的双稀土金属－有机框架材料，其结构式为：（EuxTb1-x）Ln，式中L为2，5－二甲氧基对苯二甲酸，2，5－二乙氧基对苯二甲酸，3，5－二甲氧基对苯二甲酸或3，5－二乙氧基对苯二甲酸，0＜X≤0.5，n＝1～4。其制备采用将含铕和铽的稀土盐与含有羧酸基团的有机配体L进行溶剂热反应即可，工艺简单，产率较高。该双稀土金属－有机框架材料同时具有稀土铕和铽的特征发光峰，且两峰的强度比与温度具有较好的线性关系，可实现自校准温度探测，其发光效率高，在10－300K的温度范围内发光颜色随着温度的变化而变化，可望作为一种新型温度传感材料在低温探测领域获得实际应用。
浙江大学
2021-04-11
一种无机-有机复合粘结剂包覆软磁复合材料的制备方法
本发明公开一种无机-有机复合粘结剂包覆软磁复合材料的制备方法，它包括如下步骤：（1）对金属磁粉进行粒度配比混合；（2）将步骤（1）配比好的磁粉用钝化剂进行钝化；（3）将有机粘结剂和无机粘结剂复合成的粘结剂包覆（2）中钝化好的磁粉颗粒；（4）将（3）中粘结好的磁粉再进行压制成型得到磁粉芯；（5）将（4）中压制好的磁粉芯进行热处理，喷涂得到目标产物。本发明改善了有机粘结剂和无机粘结剂复合的效果，综合了它们各自的优点，成分选择合理使用效果好，对铁基、镍基和其他成分的金属软磁磁粉都有很好的绝缘粘结效果。采用本发明提供的无机—有机复合绝缘粘结剂所制备的磁粉芯具有综合的优良磁性能和力学性能。
浙江大学
2021-04-11
有机磷、磺酰脲类农药高效分子印迹材料的制备技术及 其检测应用
项目简介： 针对我国茶叶、粮谷、蔬菜、水果等具有复杂基质的农产品中有 机磷和磺酰脲类农药残留，发展新型预处理方法和材料。应用组合分 子印迹技术和溶胶-凝胶分子印迹技术，制备并筛选出高吸附容量、高 选择性的分子印迹聚合物材料，包括固相萃取吸附剂和分子印迹整体 柱。建立快速、灵敏、准确地从复杂基质茶叶、粮谷、蔬菜、水果中 测定有机磷和磺酰脲类农药残留的新方法、新体系。有利于提高我国 食品安全检测技术，更好地促进经济发展。
南开大学
2021-04-13
有机磷、磺酰脲类农药高效分子印迹材料的制备技术及 其检测应用
项目简介： 针对我国茶叶、粮谷、蔬菜、水果等具有复杂基质的农产品中有 机磷和磺酰脲类农药残留，发展新型预处理方法和材料。应用组合分 子印迹技术和溶胶-凝胶分子印迹技术，制备并筛选出高吸附容量、高 选择性的分子印迹聚合物材料，包括固相萃取吸附剂和分子印迹整体 柱。建立快速、灵敏、准确地从复杂基质茶叶、粮谷、蔬菜、水果中 测定有机磷和磺酰脲类农药残留的新方法、新体系。有利于提高我国 食品安全检测技术，更好地促进经济发展。
南开大学
2021-04-13
一种用于镀锌板彩涂预处理的有机无机复合水性表面处理液
简介：本发明提供一种用于镀锌板彩涂预处理的有机无机复合水性表面处理液,属于金属材料表面处理技术领域。该水性表面处理液的组成及其质量百分比是:水性有机树脂:15~45;有机硅烷:1.25~3.75;无机钝化剂:0.075~0.2;无机缓蚀剂:0.05-0.1;pH值调节剂:适量;溶剂水:余量。该有机无机复合水性表面处理液将水性聚氨酯、有机硅烷、无机钝化剂和无机缓蚀剂有机地结合形成有机无机复合保护膜。由于有机硅烷的引入,不仅能改善保护膜的耐蚀性,且提高保护膜与镀锌层的附着力。本发明不含有任何价态的铬,是一种具有环保型的无铬钝化液。
安徽工业大学
2021-04-13
用于氯代挥发性有机物低温催化燃烧的催化剂及制备方法
本发明涉及化学催化剂制备技术，旨在提供一种用于氯代挥发性有机物低温催化燃烧的催化剂及制备方法。该催化剂是以γ‑Al2O3颗粒为载体，以NM‑RMO‑Co3O4为活性组分；其中，RMO‑Co3O4占催化剂重量的5～15％，NM占催化剂重量的0.01％～0.2％，余量为γ‑Al2O3颗粒；所述RMO为稀土金属氧化物CeO2、ZrO2、La2O3、Nd2O3、Y2O3中的一种或几种，NM为贵金属Pd、Pt、Ru、Rh中的一种或几种。本发明提供的催化剂具有制备工艺简单、价格低廉、催化活性高、抗氯中毒能力强、寿命长等优点。采用该催化剂，可以在低温空气环境中，长时间稳定地将含氯挥发性有机物转化为CO2和HCl，且技术路线方便实用，可广泛应用于工业含氯有机废气的治理。
浙江大学
2021-04-13
基于农业废弃物资源化利用的多功能生物有机肥生产技术
针对畜禽粪便、稻麦秸秆和生活污泥等有机固体废弃物，通过筛选快速腐熟、除臭等功能微生物和研究有机固体废弃物好氧堆肥快速发酵的基础上，通过添加抗作物病害高效有益微生物菌群，将有机固体废弃物研制成功能生物有机肥产品，实现有机固体废弃物的处理无害化、减量化、资源化的治理目标，同时减少了化肥、农药的施用量，改善了土壤质量，提高农产品的产量和品质，达到环境效益和社会经济效益的统一。
扬州大学
2021-04-14
有机磷多面体低聚硅倍半氧烷(P-POSS)阻燃剂
本成果首次成功合成了有机磷多面体低聚硅倍半氧烷(P-POSS)阻燃剂。P-POSS以硅、磷为主要阻燃元素，以笼型无机Si-O结构为内核、含磷有机基团为外壳的独特结构，具有常温下为固体、聚合物材料加工温度下出现玻璃化转变的良好加工性能，同时具有热稳定性高和与聚合物相容性好的特点，指向一类新型高效阻燃剂分子的未来特征。前期研究结果表明，P-POSS在环氧树脂和聚碳酸酯中均表现出优异的阻燃性能，同时，使聚合物材料保持良好的综合性能，具有广阔的市场应用前景。
在阻燃环氧树脂应用中，低含量的P-POSS（硅、磷元素含量为0.1——0.5wt%）即可使阻燃环氧树脂的氧指数达到30%以上，获得UL-94 V0级别。而且P-POSS 阻燃的环氧树脂表现出独特的“吹熄”现象，即样条点燃后，点燃端明显有气流从炭层燃烧点喷射而出，将火焰吹离聚合物表面并迅速熄灭，正是这种“吹熄”现象实现P-POSS的高效阻燃环氧树脂。P-POSS不但能够提高环氧树脂阻燃性能和热稳定性，还能保持环氧树脂本身的透明性、机械性能和电性能。
在阻燃聚碳酸酯应用中，P-POSS不但能够保持POSS结构热稳定性高的特点，而且还可以有效回避原料磷系阻燃剂的增塑作用。常温下这种P-POSS的固体状态使其更容易储存和添加，而它们在PC加工温度范围内存在的玻璃化转变现象更是使其分散状态较一般固体阻燃剂有着显著的改善，甚至达到纳米级分散。P-POSS在2wt%的添加量下就可以使聚碳酸酯达到UL-94 V0级别，同时热变形温度保持在140℃。
北京理工大学
2023-05-09