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tigerking8703
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项目编号 20673049 项目名称 利用瞬态表面光伏技术研究光生电荷转移过程与光电活性之间关系 项目类型 面上项目 申报学科1 (B0307) 研究性质 资助金额 30.00万元 开始日期 2007年1月1日 完成日期 2009年12月31日 项目摘要 利用化学方法或物理方法制备II-VI族化合物半导体纳米晶(如ZnS、ZnSe、CdS、CdSe等)以及宽带氧化物半导体纳米晶(如TiO2、ZnO等)，其中部分半导体纳米材料被用于设计和构筑新的光电活性体系。这些光电活性体系具体为：染料敏化太阳能电池、染料敏化光电传感器和降解有机污染物的光催化反应，并对这些功能体系的活性进行表征。同时，利用纳秒级瞬态表面光伏技术、表面光电压谱和Kelvin探针技术对相应体系的表面和界面光生电荷的动力学进行深入系统的研究。揭示光电功能体系中光诱导电荷分离与迁移过程的基本规律，以及光生电荷动力学过程对光电功能体系活性的影响。在此基础上进一步设计和优化结构，并探索新的器件。不断完善瞬态表面光伏测量方法，积累数据。通过分析、总结光电功能组合体系活性与相应体系光生电荷动力学行为的关系，阐述光电功能体系工作原理，建立理论模型。 获资助单位 吉林大学(项目负责人) 项目编号 20403024 项目名称 光合放氧中锰簇动态催化和次级电子给体调控机制的研究 项目类型 青年科学基金项目 申报学科1 (B0307) 研究性质 资助金额 25.00万元 开始日期 2005年1月1日 完成日期 2007年12月31日 项目摘要 光合放氧是藻类和高等植物的光系统II利用光能将水氧化为氧气的过程，它是自然界最重要的能量转换和物质转换过程之一。本项目以嗜热藻(Synechococcus elongatus)和高等植物(菠菜)的光系统II放氧复合体为研究对象，主要利用超低温顺磁共振(EPR)等技术研究光合放氧过程中Mn簇的动态催化和次级电子给体的调控机制，包括Mn簇不同状态(S0~S4)及状态转变过程中的中间体，揭示Mn簇在水氧化过程中结构的动态特征和离子价态的变化规律及Ca、Cl辅基的作用机理；低温捕捉次级电子给体中间体(TyrZ自由基)，利用瞬态、稳态低温EPR等研究该中间体与底物水分子、Mn簇和蛋白环境的相互作用，揭示这一中间体调控反应的微观动态机理。同时，结合光系统II晶体结构数据，运用量子化学密度泛函理论方法对TyrZ的调控机理、Mn簇的催化机理进行理论研究，力图在原子水平上揭示这些过程机制动态特征。 获资助单位 中国科学院化学研究所(项目负责人) 项目编号 20477005 项目名称 地表水中光敏腐殖酸络合物的电泳分离及对农药光解作用 项目类型 面上项目 申报学科1 (B070302) 研究性质 资助金额 26.00万元 开始日期 2005年1月1日 完成日期 2007年12月31日 项目摘要 腐殖酸是自然地表水的重要组分，对环境污染物的迁移转化具有重要影响。光解是持久性有毒污染物在环境水体中经历的重要过程之一。报道显示，腐殖酸对污染物的光解作用具有多面性，即一些报道证实腐殖酸对光解具有催化作用；而另一些报道显示腐殖酸对光解有抑制作用。本项目拟采用电泳分离的方法将具有光敏作用的腐殖酸及其金属络合物进行分离和表征，探索不同来源腐殖酸的光敏性与表征因子之间的相关性，通过对水中典型农药的光解实验，了解不同电泳分离组分对光解过程的作用和影响规律，并研究在光敏腐殖酸及其金属络合物存在时，活性氧化基团的形成规律和作用，为从本质上掌握环境污染物在地表水中的光解过程机理奠定一定基础。本项研究为正确认识腐殖酸的环境行为及持久性有毒污染物的生态风险性具有重要意义和参考价值。 获资助单位 大连理工大学(项目负责人) 项目编号 20477006 项目名称 纳米材料光催化氧化还原耦合反应脱除水中无机氮 项目类型 面上项目 申报学科1 (B0703) 研究性质 资助金额 23.00万元 开始日期 2005年1月1日 完成日期 2007年12月31日 实验室名称 项目摘要 亚硝基、硝基和氨是水中常见污染物，去除这类化合物有生物法或化学法。氨的厌氧氧化(ANAMMOX)可由特殊微生物酶催化，以亚硝基-氨为电子受-供体，产生氮气实现水体脱氮，适合处理高浓度含氨氮废水。本申请拟研究水中无机氮的光催化氧化及还原耦合脱氮，重点是光催化纳米材料与反应和N2选择性。光催化还原(亚)硝基为氨或氮气或光催化氧化氨形成(亚)硝基和氮气有文献报道。用纳米二氧化钛基贵金属掺杂催化剂可以实现水相氨到氮气的光催化氧化和氧化态氮的光催化还原。以同时除去氧化态氮和氨氮为目的的光催化耦合氧化还原反应研究尚不多见。拟用纳米含钛、氧化钛等复合材料及性质调控来催化实现该光反应。由铵离子和(亚)硝态氮负离子分别捕获光生空穴和电子，并主要形成N2，从水中彻底脱除含氮化合物。试验得到该反应高效、高选择性进行的最佳纳米复合催化材料结构及组成。优化反应条件，研究反应过程机理、特殊化学成分等因素对反应的影响。 获资助单位 大连理工大学(项目负责人) 项目编号 20403024 项目名称 光合放氧中锰簇动态催化和次级电子给体调控机制的研究 项目类型 青年科学基金项目 申报学科1 (B0307) 研究性质 资助金额 25.00万元 开始日期 2005年1月1日 完成日期 2007年12月31日 项目摘要 光合放氧是藻类和高等植物的光系统II利用光能将水氧化为氧气的过程，它是自然界最重要的能量转换和物质转换过程之一。本项目以嗜热藻(Synechococcus elongatus)和高等植物(菠菜)的光系统II放氧复合体为研究对象，主要利用超低温顺磁共振(EPR)等技术研究光合放氧过程中Mn簇的动态催化和次级电子给体的调控机制，包括Mn簇不同状态(S0~S4)及状态转变过程中的中间体，揭示Mn簇在水氧化过程中结构的动态特征和离子价态的变化规律及Ca、Cl辅基的作用机理；低温捕捉次级电子给体中间体(TyrZ自由基)，利用瞬态、稳态低温EPR等研究该中间体与底物水分子、Mn簇和蛋白环境的相互作用，揭示这一中间体调控反应的微观动态机理。同时，结合光系统II晶体结构数据，运用量子化学密度泛函理论方法对TyrZ的调控机理、Mn簇的催化机理进行理论研究，力图在原子水平上揭示这些过程机制动态特征。 获资助单位 中国科学院化学研究所(项目负责人) |
2楼2008-12-19 22:50:49
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