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期刊信息/Journal information
无机化学学报
无机化学学报

游效曾

月刊

1001-4861

wjhx@nju.edu.cn

025-83592307

210093

南京市南京大学化学楼

无机化学学报/Journal Chinese Journal of Inorganic ChemistryCSCD北大核心CSTPCDSCI
查看更多>>本刊是中国化学会主办的学术期刊，面向国内外发行。主要报道我国无机化学领域的基础理论和应用基础理论研究成果，促进国内外学术交流，繁荣无机化学学科。它涉及的内容有固体无机化学、配位化学、无机材料化学、催化等，着重研究新的和已知化合物的合成、热力学、动力学性质、谱学、结构和成键等。
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    磁性介孔碳负载纳米零价铁的制备及其去除高盐废水中Cr(Ⅲ)有机配合物

    张元培王家宏黄金明胡智...
    1731-1742页
    查看更多>>摘要：采用液相还原法制备了磁性介孔碳(Fe3O4@C)负载纳米零价铁(nano zero-valent iron，nZVI)复合材料(Fe3O4@C-nZVI)，并将其用于高盐水中Cr(Ⅲ)-EDTA(EDTA:乙二胺四乙酸)的去除。扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等表征表明nZVI成功负载且分散良好，可磁性分离，在碳层保护下nZVI稳定性强，有利于材料的重复利用。nZVI的加入大大提高了Fe3O4@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附能力，在pH=4。0、反应温度为25 ℃时，Fe3O4@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的最大吸附量为10。24 mg·g-1，显著高于Fe3O4@C(4。31 mg·g-1)。吸附Cr(Ⅲ)-EDTA的过程更符合Langmuir模型和准二级动力学模型。Fe3O4@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附能力随着溶液pH值的增加先增加后减小;低浓度络合剂(EDTA、柠檬酸)会促进Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附，而络合剂浓度增加时则表现为抑制;高浓度阳离子(Na+、K+、Ca2+)会促进Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附。Fe3O4@C-nZVI在盐和络合剂环境中对Cr(Ⅲ)-EDTA仍表现出显著的吸附效果。经过3次再生循环后，Fe3O4@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附量达6。90mg·g-1。X射线光电子能谱分析表明，Fe3O4@C-nZVI通过表面Fe(Ⅲ)与Cr(Ⅲ)-EDTA之间的配位作用形成Fe(Ⅲ)-EDTA-Cr(Ⅲ)配合物从而将Cr(Ⅲ)-EDTA去除，随后通过离子置换作用将Cr(Ⅲ)置换出来，置换出的Cr(Ⅲ)会与表面氧化铁共沉淀为CrxFe1-x(OH)3，进而沉积在nZVI表面被去除。

    磁性介孔碳纳米零价铁Cr(Ⅲ)高盐废水吸附机制

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    高度有序ZIF-8/Au纳米复合结构阵列的构筑及其表面增强拉曼光谱的应用

    马亮张洪华郑唯璐游奥骐...
    1743-1754页
    查看更多>>摘要：采用气-液界面自组装方式制备得到有序单层聚苯乙烯(PS)微球阵列，以此为模板，采用磁控溅射沉积方法结合热处理技术获得单层六方非密排Au纳米颗粒阵列。随后采用水热法成功制得高度有序ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列。探究了生长机理以及反应温度、反应时间对微观形貌和光学特性的影响，进一步探究了该复合结构阵列作为表面增强拉曼散射(SERS)活性基底的灵敏度和均一性。结果表明:当水热反应温度从25℃升高至100℃时，ZIF-8纳米颗粒的数量逐步增多，同时尺寸随之增大，表面等离激元共振(SPR)峰和衍射峰均发生了红移。当水热反应时间从10 min增至60 min时，ZIF-8纳米颗粒从围绕Au纳米颗粒选择性生长到蔓延至整个材料表面。在样品表面沉积特定厚度的Ag膜后，测得4-氨基苯硫酚(4-ATP)和罗丹明6G(R6G)两种探针分子的检测极限均为10-11 mol·L-1，4-ATP和R6G的SERS强度与分子溶液浓度呈线性关系，相关系数R2分别为0。980 1和0。9844。随机选取10个不同位置测试4-ATP的SERS谱图，得到相对标准偏差(RSD)为8。86％，表明ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列作为SERS基底具有良好的均匀性和稳定性。

    ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列有序性表面增强拉曼散射均一性

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    基于3,3',5,5'-四咪唑基联苯配体的Zn(Ⅱ)金属有机骨架及其吸附性能

    司友琳孙树全杨俊松别子俊...
    1755-1762页
    查看更多>>摘要：选用刚性3，3'，5，5'-四咪唑基联苯(L)作为主配体，分别辅以4，4'-联苯二羧酸(4，4'-H2BPDC)和4，4'-氧二苯甲酸(H2OBA)为第二配体，在水热条件下，成功制备了2种基于Zn(Ⅱ)的金属有机骨架，即[Zn2(L)(BPDC)2]·H2O(1)和[Zn2(L)(OBA)2]·6H2O(2)。单晶X射线衍射表征结构显示:1和2均为(4，4)-连接的二节点的双重贯穿的新型3D孔道结构，其中2具有一定的孔隙率。活化的2(2')的吸附性质表明其对H2O和EtOH具有选择性吸附。

    3,3',5,5'-四咪唑基联苯金属有机骨架混合配体策略共轭体系吸附性能

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    纳米羟基磷灰石稳定悬浮体系的制备及其钴吸附性能

    刘茎柯陈甲韩颖超
    1763-1774页
    查看更多>>摘要：为改善纳米羟基磷灰石(HAP)作为重金属离子吸附剂的吸附性能，模拟了人体中聚合物诱导的类液体前驱体矿化过程，利用聚丙烯酸(PAA)作调控剂通过水热法制备出了稳定悬浮的纳米HAP体系，探究了PAA的COOH与Ca的物质的量之比(R)、反应pH、水热温度对制备的纳米HAP的影响。在优化出的合成条件(R=1、pH=9。00、180℃)下制备的纳米HAP是由细小颗粒组成的梭形结构，能够在保持几十纳米粒径尺寸的同时稳定悬浮。继而探究了吸附时间、初始金属离子浓度、吸附环境的pH、悬浮性对纳米HAP的Co2+吸附性能的影响。吸附结果表明吸附动力学符合准二级动力学模型，吸附过程包括表面吸附与粒子内扩散。Freundlich、Langmuir模型线性方程拟合结果与实验结果均具有较高契合度，对应的Langmuir模型线性拟合最大吸附量为229。358 mg·g-1。对Co2+去除率随吸附环境pH(6。48～9。00)的升高而增大，主要吸附机制为表面配位反应。制备的纳米HAP悬浮液吸附量明显优于非悬浮的对照纳米HAP。

    纳米羟基磷灰石聚丙烯酸吸附钴离子

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    钴镍双金属氢氧化物/石墨烯电控分离膜排异性回收废水中低浓度磷酸盐

    刘堰过嘉鑫杨颂徐世娴...
    1775-1783页
    查看更多>>摘要：采用滴涂结合电化学沉积两步法制备了一种具有优良电活性的三维花状钴镍双金属氢氧化物/石墨烯(CoNi-LDH/G)杂化膜，用于电控离子交换过程(electrically switched ion exchange，ESIX)吸附水溶液中低浓度的磷酸根(PO43-)离子。结合X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对CoNi-LDH/G杂化膜进行形貌、组成及结构表征。采用电化学方法考察了该杂化膜在不同吸附电压、不同初始浓度、共存离子及不同pH值条件下对PO43-吸附性能的影响。实验结果表明:通过调节氧化还原电位，即使在低浓度下，杂化膜对PO4-也具有良好的吸附性能，且可以在较宽的pH值(4～10)范围内使用，同时受共存离子及其浓度变化影响甚小。此外，G对PO43-的吸附容量为1。10mg·g-1，CoNi-LDH对PO43-的吸附容量为11。74 mg·g-1，二者吸附容量之和小于CoNi-LDH/G对PO43-的吸附容量(16。25 mg·g-1)。同时，结合O1s的XPS数据分析发现，CoNi-LDH/G杂化膜对PO43-的吸附过程除了层间阴离子交换、PO43-与层板金属离子配位的配体交换外，还存在G与CoNi-LDH之间的协同效应。

    钴镍双金属氢氧化物/石墨烯电控离子交换排异性低浓度磷酸根

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    长循环寿命结晶@非结晶金属硫化物复合电极材料的制备及其混合电容器性能

    丁宁王思宇于世华徐鹏程...
    1784-1794页
    查看更多>>摘要：通过乙二醇诱导策略成功地设计和构建了结晶@非结晶NiCo2S4@MoS2(v-NCS@MS)纳米结构，利用非结晶MoS2壳层的柔性保护和带缺陷的内部核NiCo2S4的高比容量，使v-NCS@MS电极具有高比容量(1 A·g-1时1 034 mAh·g-1)和出色的倍率性能。此外，以v-NCS@MS为正极、活性炭(AC)为负极组装的混合超级电容器在219W·kg-1的比功率下可获得111 Wh·kg-1的高比能量，在不同电流密度下循环15 000次后容量保持率高达80。5％。

    结晶@非结晶异质结构NiCo2S4@MoS2混合型超级电容器缺陷调控长循环寿命

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    三个包含四羧酸配体的配位聚合物的合成及其催化性质

    梅震中王鸿宇亢秀琪邵永亮...
    1795-1802页
    查看更多>>摘要：利用水热合成方法，选用5-((3，5-二竣基苯基)氨基)苯-1，3-二甲酸配体(H4adip)与菲咯啉(phen)、2，2'-联吡啶(bipy)或双(4-吡啶)胺(bpa)，分别与ZnCl2和CoCl2·6H2O在160℃温度下反应，合成了3个三维配位聚合物{[Zn2(μ6-adip)(phen)2]4H2O)n(1)、{[Co2(μ6-adip)(bipy)2]·4H2O}n(2)和[Co2(μ4-adip)(µ-bpa)2]n(3)。这些配合物为稳定的晶体。通过红外光谱、元素分析、热重分析和单晶X射线衍射分析对其进行了表征。单晶X射线衍射分析表明，3个配合物的晶体属于正交晶系Pnna(1和2)和P21212(3)空间群。配合物1～3都呈三维结构。考察了这些配合物在Henry反应中的催化活性。研究表明，配合物3在70℃下对Henry反应表现出有效的催化活性。同时对反应参数进行了优化，对底物范围也进行了研究。

    配位聚合物四羧酸催化性质Henry反应

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    三个含5-(4-羧基苯氧基)烟酸配体的锌(Ⅱ)、钴(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及催化性质

    凌伟忠陈香云刘文静黄荧开...
    1803-1810页
    查看更多>>摘要：采用水热方法，选用配体5-(4-竣基苯氧基)烟酸(H2cpna)与1，2-二(4-吡啶基)乙烷(dpea)或1，2-二(4-吡啶基)乙烯(dpey)分别与ZnCl2、CoCl2·6H2O和NiCl2·6H2O在 160 ℃温度下反应，合成了3个配位聚合物:[Zn(μ3-cpna)(μ-dpea)0。5]n(1)、[Co(μ3-cpna)(μ-dpey)0。5]n(2)和[Ni(μ3-cpna)(μ-dpey)0。5(H2O)]n(3)。这些配合物为稳定的结晶固体，我们通过红外光谱、元素分析、热重分析和单晶X射线衍射分析对其进行了表征。单晶X射线衍射分析表明，3个配合物的晶体属于三斜晶系P(1)空间群。配合物1～3呈二维层状结构。我们考察了这些配合物在Knoevenagel缩合反应中的催化活性。研究表明，配合物1和2在室温下对Knoevenagel缩合反应表现出有效的催化活性。同时对反应参数进行了优化，对底物范围也进行了研究。

    配位聚合物二羧酸催化性质Knoevenagel缩合反应

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    微生物电解槽中非铂基材料MoS2/CuS阴极产氢性能

    郝平平李芳芳王雅文李厚芬...
    1811-1824页
    查看更多>>摘要：以二水合钼酸钠、硫脲、草酸以及三水合硝酸铜为原料，使用一步水热法成功合成了MoS2/CuS复合催化剂。考察了不同Mo、Cu前驱体物质的量之比(nMo∶nCu)制备的MoS2/CuS阴极催化剂在双室微生物电解槽(MEC)体系中的产氢性能。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、线性扫描伏安法(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安法(CV)对合成的催化剂进行表征和产氢性能分析。结果表明MoS2/CuS-20％(nMo∶nCu=5∶1)的析氢性能优于铂(Pt)网，此外，在0。8 V的外加电压下，MoS2/CuS-20％作为阴极在MEC中72 h的产氢速率为(0。203 1±0。023 7)mH23·m-3·d-1，略高于Pt网的(0。188 6±0。013 4)mH23·m-3·d-1。一定量CuS的加入不仅调节了MoS2的电子转移能力，而且增加了活性位点的密度。

    微生物电解池析氢反应MoS2/CuS复合催化剂Pt网

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