纳米TiO<,2>光催化聚合反应的机理—Photo-Kolbe Reaction引发途径的发现

来源 :复旦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ckforme
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光激发纳米半导体产生电子和空穴,催化表面化学反应。纳米半导体光催化聚合扩展了纳米光催化的功能,研究光催化聚合反应具有科学价值与应用意义,有助于深入理解纳米半导体的表面化学反应过程,并在功能材料领域有重要的应用前景。根据在探索醋酸乙烯酯(VAc)光催化聚合过程中偶然发现的实验现象,通过细致地研究,我们得到以下研究结果: (1)醋酸乙烯酯水解产生的乙酸引起了单体的聚合,13C-NMR分析进一步表明,乙酸参与的Photo-Kolbe Reaction产生的甲基自由基引发了聚合反应,并提出了以下机理: CH3COOH+h+(TiO2)→.CH3+C02+H+.CH3+M→13CG3M.CH3M.+(n-1)M→CH3(M)n (2)聚合反应具有很高的效率,在120毫升反应器中添加20微升,就能使得单体发生光催化聚合,当乙酸用量达到200微升时,单体的转化率达到90%;13CNMR分析表明,引发反应速率随着乙酸浓度的增加而增加。 (3)研究表明,在水溶液体系中,乙酸电离产生的醋酸根离子对Photo-KolbeReaction具有重要作用,可能存在以下吸附反应机理: CH3COOH→H2O CH3COO-+H+CH3COO-+TIO2→CH3COO>TiO2 CH3COO->TiO2→hv.CH3+CO2 (4)研究了Photo-Kolbe Reaction引发途径对丙烯酸甲酯(MA)和甲酯丙烯酸甲酯的普适性,13C-NMR分析表明,所产生的甲基自由基参与了引发反应。并获得了聚合物结构的信息。 (5)通过气相色谱分析,测得聚合反应速率随乙酸用量的增加而增加。假定引发速率可表示为RiφC建立了如下聚合反应动力学模型:d[m]/[M]=ΦC1/2dc Φ=Kp(φ/2Kt)(1/2)(1/Kr+1/KrKaC0)其中,C为反应器中乙酸的浓度;Kr为乙酸的光催化降解速率常数;Ka乙酸的吸附平衡常数;Kp为聚合反应速率常数;Kt为终止反应速率常数;φ是产生甲基自由基的量子效率。该模型基本上能反映聚合速率的变化趋势。
其他文献
太阳能作为一种清洁可再生的能源,在日常生活中得到广泛的应用。太阳能电池是一种能够直接把光能转化成电能的装置,染料敏化太阳能电池作为最新一代的太阳能电池,具有制造成本低
烯基取代的含有吸电子基团的环丙烷及其衍生物可以被Lewis酸或者低价过渡金属活化,同时由于三元环自身较强的环张力(115 kJ mol–1),表现出丰富的反应活性,可以进行开环、扩环、
在传统的课堂教学中一直都是唯教师中心论是从,认为教师应该在教育过程中处于极度权威的地位,所说所做也是说一不二不容置疑的,而学生只能被动地服从老师,被动地接受管教,被迫服从,消极被动地进行学习,由于学生的兴趣点需要得不到重视和满足,学生对学习很容易产生抵触情绪。  构建合理高效的课堂模式我们需要正确定位,我们必须强调学生才应该是学习和发展的主体,虽然学生需要在教师的指导下进行学习,是教师的实践对象是
本文以钛酸丁酯为钛源,以正丁醇和正丁胺为反应介质,溶剂热制备了纳米BaTiO和SrTiO,以室温离子液体(ILs)添加剂,室温沉淀法与溶剂热法制备了BaCO和SrCO纳米棒,研究了不同的反应体
朱志荣教授长期致力于中国美学史研究,取得了令人瞩目的研究成就.2017年12月由人民文学出版社推出的八卷本《中国审美意识通史》,共计340万字,是目前学界第一部系统研究中国
期刊
钛酸钡是电子陶瓷元器件的基础母体原料,被广泛的应用于制备高介电陶瓷电容器、多层陶瓷电容器、动态随机存储器等方面,被誉为“电子陶瓷的支柱”。在BaTiO3陶瓷材料中加入微
锂离子电池正极材料LiFePO4以其无毒、对环境友好、比容量高、循环性能好等优点,成为研究热点。LiFePO4目前的研究多是集中在材料的制备、表征等工作上,从理论角度的研究分析
近年来农药正在向高效、低毒和环境友好型方向发展,但是传统除草剂剂型以乳油为主,在使用过程中大量的有机助剂进入环境中,污染水体、土壤,并造成农药成本的上升。我们从分子自身
这组名为《生命力》的作品,拍摄于辽宁锦州北镇市罗罗堡镇。摄影师郑广祥到当地采风,意外发现了这株古树,于是按下快门,将这古树传达出的顽强生命力定格。 This group of wo
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊