①膠體與界面化學:主要研究分子有序組裝體系(如表面活性劑溶液、膠束、乳液、微乳液、溶致液晶、囊泡、不溶性單層、雙分子膜、LB膜、生物膜等)的物理化學性質。).在表面活性劑溶液的動態表面性質、微乳液的制備、性質和應用等方面具有壹定的特點。用電分析技術研究表面活性劑形成的分子有序組裝體的性質是開創性的。用循環伏安法測定了膠束的擴散系數。通過選擇在油(有機烴)和水中具有不同溶解特性的電活性探針,隨著體相組成的變化,測量探針在有序溶液中的表觀擴散系數,從而獲得前膠束的形成、第壹和第二臨界膠束濃度(CMC1,CMC2)、膠束的大小、聚集數、膠束量和形態轉變。電化學技術用於確定油包水微乳液、水包油微乳液、雙連續微乳液的形成、液滴尺寸和微觀結構的轉變。通過建立理論模型,討論了微觀非均相體系中分子有序組裝的自組裝機理、分散液之間的相互作用、液滴之間的傳質以及溶質在不同相中的分布。高靈敏度、高分辨率的微分電分析技術成功應用於有序分子組裝體系,實現了研究方法的創新。
膠體與界面化學實驗室擁有國內(德國)為數不多的動態表面張力計,拓寬了基礎研究的範圍,為湛江眾多食品醫藥企業開發新產品、改造生產工藝提供了技術支持。目前研究依托廣東省自然科學基金項目“植物油微乳及微乳性質研究”,重點是將油溶性藥物(如谷維素)制備成水包油型微乳,開發新藥,提高油溶性藥物的生物利用度。近五年來,該研究組發表論文20余篇,其中5篇被SCI收錄。
②應用催化:主要研究工作包括:(a)鎢、鉬多酸過氧化物的合成及其對萜烯環氧化的催化作用。首次用無機過氧化物代替有機過氧化物催化萜烯環氧化,並探索出壹系列過鎢酸鹽和過鉬酸鹽用於α-蒎烯、β-蒎烯、香葉烯和莰烯等萜烯的環氧化,提高了過氧化物的穩定性和環氧化催化的轉化率和選擇性。開發我國高產要素資源,促進經濟發展具有重要意義。(b)復合金屬氧化物超細粒子催化劑的合成及催化性能研究。開發了鉬酸鹽系、鐵酸鹽系和鑭系納米粒子催化劑,用於甲苯制苯甲醛、乙苯制苯乙烯、苯酚制對苯二酚等反應。為了解決納米粒子形成過程中復合氧化物的偏析和團聚問題,采用有機配體前驅體法、低溫固-固反應法和微波輻射合成等新方法,在溫和條件下合成了多元復合金屬氧化物納米粒子催化劑。將其用於有機烴的氧化脫氫,改變了傳統的合成工藝,使用CO2作為氧化劑,降低了成本,減少了深度氧化產物的生成,提高了選擇性和收率。它為有機化合物的綠色合成開辟了新的途徑。(c)低溫固相反應合成W-Mo多元金屬雜多化合物納米粒子催化劑及其對苯羥基化的催化性能。探索了過渡金屬鉬釩磷、過渡金屬鉬釩砷系列和鎢鉬磷混合雜多化合物系列納米催化劑,用於苯直接羥基化制苯酚的氧化催化反應,轉化率約50%,選擇性約98%。(4)納米二氧化鈦微乳液的合成及其光催化性能的研究。探索了納米TiO2催化劑在汙水處理中光催化分解有機酚的性能。