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本论文主要涉及钨酸盐功能纳米材料的微乳液法制备,光致变色性质和在催化领域的用途。
第一章我们在十二酸/十二胺离子对正相微乳液中制备了具有不同晶体劈裂程度的BaWO4纳米结构。用XRD,红外图谱,电子透射电镜,高分辨透射电镜对产品进行了表征。晶体形貌受表面活性剂浓度和表面活性剂对晶体表面的作用影响,为此,我们提出了一个晶体生长模型。
第二章报导了一种制备WO3光致变色薄膜的新方法。将Na2WO4,聚丙烯酸(PAA)和丙三醇组成光致变色体系溶液。用涂布法形成稳定的含水膜。溶液与膜在太阳光照后显蓝色,黑暗中褪为无色。紫外可见光谱显示在300-350nm有强的吸收峰,500-800nm处的吸光度在变色前后有明显的变化,而变色时间与入射光波长试验证实响应波长与吸收峰符合。以580nm波长处吸光度测试,发现nNa2WO4:nPAA=4~5%时,变色效果最佳。变色源于Na2WO4与PAA反应生成的多钨酸根在光照时生成蓝色钨青铜,同时氧化PAA,氧气氧化多钨酸根则使钨青铜回到无色多钨酸根。由于优良的光致变色-褪色性能,具有响应时间短,可逆性好的特点。
大部分能够催化5-取代-1氢四氮唑的异相催化剂都包含锌元素。在第四章,我们报道了钨酸盐MWO4(M=Ba,Ca,Zn,Cd,Cu,Na,H)能够有效催化叠氮化钠与芳香腈在DMF溶液中[2+3]环加成,得到相应的5取代-1氢四氮唑。而且,如果以对苯二腈为底物,我们可以分别合成单加成和双加成的产物。催化机理可能为腈的碳氮三键配位到固体催化剂中氧缺陷导致的表面不饱和的钨原子上而被活化。