镧系元素相关知识-丰度:稀土元素并不稀少,但在地壳中分布分散,彼此性质相似,难以提取、分离。原子序数为偶数的元素一般比相邻原子序数为奇数的的元素的含量高。矿藏:按其存在形态,主要有三种类型的矿源:1.稀土共生构成单独的稀土元素矿物。2.以类质同晶的形式分散在方解石、磷灰石等矿物中。3.吸附状态存在于粘土矿、云母矿等矿物中。我国稀土——储量大、分布广、矿种齐全、易开采。南方以重稀土为主,内蒙古以轻稀土为主。具有重要工业意义的稀土矿物有磷钇矿(YPO4)、氟碳铈矿(Ce(CO3)F)、褐钇铌矿(YNbO4)等。氧化铝、活性炭都是很好的负载体,能赋予钌金属更高的反应活性。虹口区现货催化剂及配体作用镧...
钌类光催化剂:钌金属参与的芳香烃还原氢化反应,能够获得相比其它金属催化反应更高的产率,其中溶剂水发挥了非常重要的作用。在钌金属催化的苯酚或苯基醚的还原氢化反应中,同样不会发生氢解副反应。针对反应机理的探索,推测存在烯醇及其异构体中间体。钌金属是实现芳香杂环化合物如吡咯、吡啶和呋喃还原氢化反应的较有效催化剂,控制反应条件能明显改变反应的化学选择性。在甲醇和液氨混合溶剂中,3-氰基吡啶只发生氰基还原氢化反应得到3-氨甲基吡啶;若反应溶剂只有液氨,则氰基和吡啶环均能发生还原氢化反应。除了用于还原反应外,钌金属催化剂还能在氧气的支持下实现底物的氧化官能团转移反应,如Ru/Al2O3作为多相催化剂实现胺...
镧系元素,是指元素周期表中第57号元素镧到71号元素镥15种元素的统称。它们的化学性质相似,单独组成一个系列,在元素周期表中占有特殊位置。镧系元素(La)、钪(Sc)、钇(Y),共17种元素总称为稀土元素(RE)。La(镧),Ce(铈),Pr(镨),Nd(钕),Pm(钷),Sm(钐),Eu(铕)称为铈组稀土(轻稀土);Gd(钆),Tb(铽),Dy(镝),Ho(钬),Er(铒),Tm(铥),Yb(镱),Lu(镥),Sc,Y称为钇组稀土(中重稀土)。类金属材料被红外光照射以后,电子能迅速从价带激发到导带,引起电导率变化,从而探测到红外光。韶关实验室催化剂及配体科研应用不同于硫化物和氮氧化合物类半导...
新型手性配体的设计合成:手性配体和手性催化剂是手性催化合成领域的中心,事实上手性催化合成的每一次突破性进展总是与新型手性配体及其催化剂的出现密切相关。BINAP与金属铑和钌形成的配合物已被证明是许多前手性烯烃和酮的高效催化剂,其中,BINAP的钌-双膦/双胺催化剂成功地解决了简单芳基酮的高效、高选择性氢化,催化剂的TOF高达60次/秒(即一个催化剂分子每秒可以催化转化60个底物分子),TON高达230万(即一个催化剂分子总共可以催化转化230万个底物分子),是目前较高效的手性催化剂体系。光催化剂也叫光触媒,是一种以纳米级二氧化钛为象征的具有光催化功能的半导体材料的总称。浦东新区现货催化剂及配体...
镧系元素之镧系收缩:导致后果:一是使钇Y(88pm)在离子半径的序列中落在铒Er(88.1pm)的附近,因而在自然界钇常同镧系元素共生,成为稀土元素的一个成员。二是使镧系后面各族过渡元素的原子半径和离子半径,分别与相应同族上面一个元素的原子半径和离子半径极为接近,化学性质相似,结果造成锆与铪、铌与钽、钼与钨这三对元素在分离上的困难。此外,第Ⅷ族中两排铂系元素在性质上极为相似,也是镧系收缩的影响。在镧系收缩总的趋势中,铕和镱反常,这是因为铕和镱分别有半充满4f和全充满4f14的电子层结构的缘故。从La到Lu由于电子结构单调变化使+3价离子半径做有规律的收缩,结果使镧系元素化学性质上的微细差异做有...
镧系元素较外层(6S)的电子数不变,都是2。而镧原子核有57个电荷,从镧到镥,核电荷增至71个,使原子半径和离子半径逐渐收缩,这种现象称为镧系收缩。由于镧系收缩,这15种元素的化合物的性质很相似,氧化物和氢氧化物在水中溶解度较小、碱性较强,氯化物、硝酸盐、硫酸盐易溶于水,草酸盐、氟化物、碳酸盐、磷酸盐难溶于水。规律理论:稀土元素表现出十分丰富的光、电、磁等性质,已被发达国家列为“21世纪战略元素。”本文所做的主要工作是对稀土镧系元素的一种重要理化性质做出符合中学生认知水平的理论分析,并进行计算验证。用德布罗意关系式v=E/h,λ=h/p建立能量与波长成反比的关系,对多电子原子近似能级图分析后得...
铂的物理性质:铂是银白色有光泽的金属,熔点1772℃,沸点3827℃,密度21.45g/cm3(20℃),较软,有良好的延展性、导热性和导电性。海绵铂为灰色海绵状物质,有很大的比表面积,对气体(特别是氢气、氧气和一氧化碳)有较强的吸收能力。粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂的化学性质不活泼,在空气和潮湿环境中稳定,低于450℃加热时,表面形成二氧化铂薄膜,高温下能与硫、磷、卤素发生反应。铂不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液,但可溶于王水和熔融的碱。铂的氧化态为+2、+3、+4、+5、+6。容易形成配位化合物,如[Pt(NH3)2]Cl2、K[Pt(NH3)Cl5]。镍不溶于水,常温下在潮湿空气中表面形...
类金属与有病的菌的作用机制:微生物与金属之间的相互作用包括生物吸附、生物沉淀、微生物对金属离子的氧化还原以及微生物胞外聚合物(EPS)与金属离子的配位络合等。EPS含有丰富的有机质组分,包括多糖、蛋白质、脂类和核酸等,已有研究表明,细菌、藻类的EPS与重金属(Hg)和类金属(As)具有强络合作用,可有效降低(类)重金属离子的环境危害性。有病的菌是普遍存在于水体、土壤等环境中的一类微生物,有病的菌对(类)重金属是否具有强耐受性?金属对有病的菌EPS产量和生物化学组成有何影响?二者是否会产生络合配位作用?研究发现,汞和硒不只明显抑制菌株的生长,且影响其EPS组成成分;铅对EPS产量和组成无明显影响...
镧系元素之镧系收缩:镧系收缩,英文名为lanthanideelement,是指镧系中相邻元素的半径之间差值非常小,对于其他周期相邻元素来说是收缩的,因此被称之为镧系收缩。概述:镧系元素的原子(或离子)半径随原子序数增加而减小的总趋势。由于4f电子对s和d电子的屏蔽不完全,从镧(La)到镥(Lu)随核电荷和4f电子数的逐渐增加,有效核电荷也逐渐增加,引起整个原子体积逐渐缩小。使得铕(Eu)以后的元素离子半径接近钇(Y),构成性质极相似的钇组元素,彼此在自然界共生,难于分离;同时还使得第三过渡系与第二过渡系的同族元素原子(或离子)半径相近,如铪与锆、钽与铌、钨与钼等,他们性质上极为相似,也常常共生...
新型手性配体的设计合成:手性配体和手性催化剂是手性催化合成领域的中心,事实上手性催化合成的每一次突破性进展总是与新型手性配体及其催化剂的出现密切相关。BINAP与金属铑和钌形成的配合物已被证明是许多前手性烯烃和酮的高效催化剂,其中,BINAP的钌-双膦/双胺催化剂成功地解决了简单芳基酮的高效、高选择性氢化,催化剂的TOF高达60次/秒(即一个催化剂分子每秒可以催化转化60个底物分子),TON高达230万(即一个催化剂分子总共可以催化转化230万个底物分子),是目前较高效的手性催化剂体系。对于医药等化工产品来说,绝少量的有害金属(催化剂)残留也是不允许的。浙江库存催化剂及配体小试合成金属铱类光催...
金属配合物手性催化反应的新发展:迄今为止,已经实现的手性催化反应只占到全部发现的有机反应中的绝少一部分,即使对于比较成熟的手性催化氢化和氧化反应来说,仍然还存在许多有待解决的问题。而对于手性催化碳-碳键形成反应,缺乏高效的手性催化剂或催化剂的效率低是一个普遍性的问题。近年来,各国科学家通过新型配体的设计,发展了新的手性催化体系,在金属配合物手性催化反应中取得了一系列重要进展。有机小分子手性催化反应进展:有机小分子手性催化作为继酶催化和金属催化之后的第三类手性催化反应,近年来得到了很大的发展,成为手性催化研究的一个新热点。类金属元素砷和硒促进EPS中色氨酸类和芳香类蛋白物质的产生。韶关科研用催化...
铂的化学性质:化学性质极稳定,不溶于强酸强碱溶液,在空气中不氧化。首先电离能9.0eV。化合价为+2、+4和+6。熔点1772℃,沸点3827℃。密度21.46g/cm3。银白色金属,质柔软,有延展性。晶体结构为面心立方体。铂有很高的化学稳定性,除溶于王水和熔融的碱外,还溶于盐酸和过氧化氢、盐酸和高氯酸的混合物中,除此之外,铂常温下不与一般强酸、碱和其他试剂作用。但是铂在高温下容易遭受腐蚀,例如:对于多种氧化剂、强碱、容易还原的重金属、以及硫、磷、砷等,铂或则被其破坏,或则与其成合金,正因为如此,所以不得在铂器皿中加热或熔融碱金属的氧化物、硫代硫酸钠、含磷和大量硫的物质以及含重金属的样品(如铅...
钌类光催化剂:钌金属参与的芳香烃还原氢化反应,能够获得相比其它金属催化反应更高的产率,其中溶剂水发挥了非常重要的作用。在钌金属催化的苯酚或苯基醚的还原氢化反应中,同样不会发生氢解副反应。针对反应机理的探索,推测存在烯醇及其异构体中间体。钌金属是实现芳香杂环化合物如吡咯、吡啶和呋喃还原氢化反应的较有效催化剂,控制反应条件能明显改变反应的化学选择性。在甲醇和液氨混合溶剂中,3-氰基吡啶只发生氰基还原氢化反应得到3-氨甲基吡啶;若反应溶剂只有液氨,则氰基和吡啶环均能发生还原氢化反应。除了用于还原反应外,钌金属催化剂还能在氧气的支持下实现底物的氧化官能团转移反应,如Ru/Al2O3作为多相催化剂实现胺...
手性催化剂:大家都知道有机化合物是含碳的化合物,一个碳原子的较外层上有四个电子,若以单键成键时,可以形成四个共价单键,共价键指向四面体的顶点,当碳原子连接的四个基团各不相同时,与这个碳原子相连接的四个基团有两种空间连接方式,这两种方式如同左右手,互为“镜像”,也是不能完全叠合在一起的,因此,这样的分子叫做“手性分子”。这种构成手性关系的分子之间,把一方叫做另一方的“对映异构体”。许多有机化合物分子都有“对映异构体”,即是具有“手性”。生物催化是利用生物催化体系(如细胞或酶)催化的反应过程。嘉兴自有品牌催化剂及配体小试合成镧系元素:lanthanideelement,周期系ⅢB族中原子序数为57...
钌类光催化剂:钌金属相比铑金属具有更低诱导烯烃异构化活性,因此能更为高产率地实现烯烃或炔烃的还原氢化反应。钌金属也能在温和条件下实现羰基化合物的还原氢化反应,将醛或酮转变为相应的醇类化合物。这一反应在工业上也有非常成功的应用,如将葡萄糖转变为山梨醇的反应。RuO4或Ru/C能够在高温以及高氢气压条件下实现羧酸的还原氢化反应,得到相应的醇。对于含炔基的硝基芳烃化合物,在Ru/C或Ru/Al2O3催化下,能够特异性地实现硝基的还原氢化反应。碱金属单质多为具金属光泽的银白色金属。连云港科研用催化剂及配体铂的化学性质:化学性质极稳定,不溶于强酸强碱溶液,在空气中不氧化。首先电离能9.0eV。化合价为+...
镧系元素之镧系收缩:镧系收缩,英文名为lanthanideelement,是指镧系中相邻元素的半径之间差值非常小,对于其他周期相邻元素来说是收缩的,因此被称之为镧系收缩。概述:镧系元素的原子(或离子)半径随原子序数增加而减小的总趋势。由于4f电子对s和d电子的屏蔽不完全,从镧(La)到镥(Lu)随核电荷和4f电子数的逐渐增加,有效核电荷也逐渐增加,引起整个原子体积逐渐缩小。使得铕(Eu)以后的元素离子半径接近钇(Y),构成性质极相似的钇组元素,彼此在自然界共生,难于分离;同时还使得第三过渡系与第二过渡系的同族元素原子(或离子)半径相近,如铪与锆、钽与铌、钨与钼等,他们性质上极为相似,也常常共生...
镧系收缩使镧系元素的性质从镧到镥呈现有规律的变化:如金属标准电极电势值E°增大,Ln水解倾向增强,Ln(OH)3的碱性减弱、溶解度减小,对于给定配位体其稳定常数K增大,盐的水解温度降低……等(表2)。所有这些均与镧系元素的离子势φ=Z/r(Z为化合价,r为离子半径)逐渐增大有关。价数相同的全部镧系元素,其化合物的晶形往往也相同。相邻的两个镧系元素的性质极为相似。在自然界中镧系元素往往是全部或部分共生,镧系元素相互间分离要比镧系元素和非镧系元素分离要困难得多。镧系收缩使钪分族中钇的离子Y的较外层电子结构与La等相同,为sp,半径为88.1皮米,与Ho、Er、Tm相近。钇化合物的性质与钬、铒、铥的...
手性磷酸催化剂之不对称环加成反应:手性磷酸催化下(E)-1-苯乙烯基萘酚和1,4-苯醌进行对映选择性的[3+2]环加成反应取得很好的结果(upto99%yield,>20:1dr,99%ee)。胺先和醛生成亚胺,在手性磷酸催化下,再与苯醌进行[3+2]环加成反应。双功能催化剂的手性磷酸,同时催化两个底物进行不对称Diels-Alder反应。手性磷酸催化下亚胺作为杂亲二烯体进行不对称Hetero-Diels–Alder反应。Povarov反应作为反电子流向的Hetero-Diels–Alder反应,也可以在手性磷酸催化下反应,并得到很好的非对映选择性。手性磷酸催化下1-N-酰胺基-1,3-丁二烯...
镧系元素化学性质:镧系金属是强还原剂,其还原能力只次于Mg,其反应性可与铝比。而且随着原子序数的增加,还原能力呈逐渐减弱的趋势。在酸性溶液中La2+离子为强还原剂,La4+离子为强氧化剂。由于镧系和锕系两个系列的元素随着原子序数的增加都只在内层轨道(相应的4f和5f轨道)充填电子,其外层轨道(相应的6s、5d和7s、6d轨道)的电子排布基本相同,因此镧系元素和锕系元素不只化学性质相似,而且每个系列内元素之间的化学性质也是相近的。生物催化是利用生物催化体系(如细胞或酶)催化的反应过程。青浦区自有品牌催化剂及配体小试合成镧系元素:lanthanideelement,周期系ⅢB族中原子序数为57~7...
类金属与有病的菌的作用机制:微生物与金属之间的相互作用包括生物吸附、生物沉淀、微生物对金属离子的氧化还原以及微生物胞外聚合物(EPS)与金属离子的配位络合等。EPS含有丰富的有机质组分,包括多糖、蛋白质、脂类和核酸等,已有研究表明,细菌、藻类的EPS与重金属(Hg)和类金属(As)具有强络合作用,可有效降低(类)重金属离子的环境危害性。有病的菌是普遍存在于水体、土壤等环境中的一类微生物,有病的菌对(类)重金属是否具有强耐受性?金属对有病的菌EPS产量和生物化学组成有何影响?二者是否会产生络合配位作用?研究发现,汞和硒不只明显抑制菌株的生长,且影响其EPS组成成分;铅对EPS产量和组成无明显影响...
随着我国纺织印染行业不断发展,大量染料被应用于纺织印染多个生产环节,部分染料在使用过程中流失形成染料废水。染料废水具有色度高、有机污染物含量高、水质变化大且成分复杂等特点,所含的染料大部分是难降解的有机物且具有毒性和致突变性,若未经适当处理进入环境将对人类健康和生态环境造成严重影响。当前,利用光催化技术降解废水中的染料是研究热点,相较于传统的物理、化学和生物方法,光催化技术具有操作简便、反应条件温和、降解快、效率高、无二次污染等优点。在光催化过程中,光催化材料是关键物质。类石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种只由碳氮元素组成的类石墨层状结构的聚合物半导体材料,能够响应可见光,制备成本低,无毒无污...
钌类光催化剂:钌金属是一个高选择性的氢化反应催化剂,能够高区域选择性和高立体选择性地实现烯烃、羰基化合物、芳香碳环和芳香杂环化合物的加氢还原反应,对诱导发生烯烃异构化或氢解反应的活性则较低。同时,在氧气O2的支持下,钌金属催化剂还能实现底物的氧化官能团转换反应。与其它金属催化剂一样,钌金属的催化活性很大程度上取决于负载体的种类,氧化铝、活性炭都是很好的负载体,能赋予钌金属更高的反应活性。在钌金属参与的氢化反应中,通常采用水、水-乙酸、醇和1,4-二氧六环作溶剂。其中,水在活化钌金属催化剂方面具有非常高的活性,因此作为溶剂使用得较为频繁。镍不溶于水,常温下在潮湿空气中表面形成致密的氧化膜,能阻止...
镧系元素相关知识-丰度:稀土元素并不稀少,但在地壳中分布分散,彼此性质相似,难以提取、分离。原子序数为偶数的元素一般比相邻原子序数为奇数的的元素的含量高。矿藏:按其存在形态,主要有三种类型的矿源:1.稀土共生构成单独的稀土元素矿物。2.以类质同晶的形式分散在方解石、磷灰石等矿物中。3.吸附状态存在于粘土矿、云母矿等矿物中。我国稀土——储量大、分布广、矿种齐全、易开采。南方以重稀土为主,内蒙古以轻稀土为主。具有重要工业意义的稀土矿物有磷钇矿(YPO4)、氟碳铈矿(Ce(CO3)F)、褐钇铌矿(YNbO4)等。铬具有很高的耐腐蚀性,在空气中,即便是在赤热的状态下,氧化也很慢。绍兴自主研发催化剂及配...
手性磷酸催化剂之不对称环加成反应:手性磷酸催化下(E)-1-苯乙烯基萘酚和1,4-苯醌进行对映选择性的[3+2]环加成反应取得很好的结果(upto99%yield,>20:1dr,99%ee)。胺先和醛生成亚胺,在手性磷酸催化下,再与苯醌进行[3+2]环加成反应。双功能催化剂的手性磷酸,同时催化两个底物进行不对称Diels-Alder反应。手性磷酸催化下亚胺作为杂亲二烯体进行不对称Hetero-Diels–Alder反应。Povarov反应作为反电子流向的Hetero-Diels–Alder反应,也可以在手性磷酸催化下反应,并得到很好的非对映选择性。手性磷酸催化下1-N-酰胺基-1,3-丁二烯...
金属铱类光催化剂的制备方法,其特征在于混合液加热至60-90℃,回流0.5-2小时,反应结束后冷却至室温,减压蒸馏去除溶剂,加入水和甲基叔丁基醚萃取分液,有机相再经饱和食盐水洗、去离子水洗、无水硫酸钠干燥、过滤,减压蒸馏去除溶剂得到中间体ⅰ。中间体ⅰ、三氯化铱水合物和有机溶剂b的投料配比为50~75mmol:20~30mmol:200-400ml,开始选为62-65mmol:27-28mmol:300-350ml;步骤2)中,所述有机溶剂b为乙二醇甲醚和水的混合液,其中,乙二醇甲醚和水的体积比为2-6:1。将混合液加热至75-100℃,反应15-24小时;反应结束后冷却至室温,过滤,再依次用水...
铂的物理性质:铂是银白色有光泽的金属,熔点1772℃,沸点3827℃,密度21.45g/cm3(20℃),较软,有良好的延展性、导热性和导电性。海绵铂为灰色海绵状物质,有很大的比表面积,对气体(特别是氢气、氧气和一氧化碳)有较强的吸收能力。粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂的化学性质不活泼,在空气和潮湿环境中稳定,低于450℃加热时,表面形成二氧化铂薄膜,高温下能与硫、磷、卤素发生反应。铂不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液,但可溶于王水和熔融的碱。铂的氧化态为+2、+3、+4、+5、+6。容易形成配位化合物,如[Pt(NH3)2]Cl2、K[Pt(NH3)Cl5]。EPS含有丰富的有机质组分,包括多糖...
手性磷酸催化剂是非常重要的一类不对称合成催化剂,常见的手性磷酸催化剂分为基于BINOL和H8-BINOL骨架的手性磷酸,基于BIPOL骨架的磷酸和基于TADDOL骨架的手性磷酸。其中研究较多的是基于BINOL和H8-BINOL骨架的手性磷酸。手性磷酸是一种Br?nsted酸,具有双功能催化剂的特点,磷原子上连接的羟基可以提供质子或形成氢键的Br?nsted酸位点,也有可以提供孤电子对的的P=O的碱性位点。通过调节3,3'-位取代基的大小来调节反应的对映选择性。手性磷酸催化剂普遍应用于各种常见反应,如Friedel–Crafts反应,Mannich反应,不对称氢转移反应,Ene反应,环加成反应,...
类金属与有病的菌的作用机制:微生物与金属之间的相互作用包括生物吸附、生物沉淀、微生物对金属离子的氧化还原以及微生物胞外聚合物(EPS)与金属离子的配位络合等。EPS含有丰富的有机质组分,包括多糖、蛋白质、脂类和核酸等,已有研究表明,细菌、藻类的EPS与重金属(Hg)和类金属(As)具有强络合作用,可有效降低(类)重金属离子的环境危害性。有病的菌是普遍存在于水体、土壤等环境中的一类微生物,有病的菌对(类)重金属是否具有强耐受性?金属对有病的菌EPS产量和生物化学组成有何影响?二者是否会产生络合配位作用?研究发现,汞和硒不只明显抑制菌株的生长,且影响其EPS组成成分;铅对EPS产量和组成无明显影响...
铂的物理性质:铂是银白色有光泽的金属,熔点1772℃,沸点3827℃,密度21.45g/cm3(20℃),较软,有良好的延展性、导热性和导电性。海绵铂为灰色海绵状物质,有很大的比表面积,对气体(特别是氢气、氧气和一氧化碳)有较强的吸收能力。粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂的化学性质不活泼,在空气和潮湿环境中稳定,低于450℃加热时,表面形成二氧化铂薄膜,高温下能与硫、磷、卤素发生反应。铂不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液,但可溶于王水和熔融的碱。铂的氧化态为+2、+3、+4、+5、+6。容易形成配位化合物,如[Pt(NH3)2]Cl2、K[Pt(NH3)Cl5]。典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿...
手性催化中的新概念与新方法:随着对手性催化研究的逐步深入,化学家在不断地总结和发展一些新概念和新方法,一方面可以进一步提高手性催化的效率,另一方面,也为认识手性起源和手性催化的规律提供了新的线索和思路,为新型手性催化剂和新的手性催化反应的设计提供了理论指导。手性催化研究的发展趋势:综上所述,手性催化研究在过去几十年中已经取得了巨大的成功,是目前化学学科较为活跃的研究领域之一。近年来,包括我国研究人员在内的科学家又在制备新型手性催化剂、发展新的高效的手性催化反应、以及相关新概念和新方法等研究方面取得了新的重要进展。但总体而言,实用和高效的手性催化合成方法依然处于发展的初期阶段,真正在手性工业合成...