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尊龙凯时AG旗舰厅《精细化工》编辑部

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  尊龙凯时AG旗舰厅二氧化锰具有资源丰富、成本廉价、电化学性能优良等优点,被广泛应用于电催化、电化学储能、生物医学和电致变色器等领域。本文综述了二氧化锰作为电极材料在电催化领域的最新研究进展,包括催化析氧、催化析氢、氮还原、尿素氧化、二氧化碳还原、醇氧化等;总结归纳了二氧化锰的结构特征及其合成方法;系统分析了二氧化锰晶型、微观形貌、电子结构与催化性能间的构效关系及其在构筑高效催化电极材料方面的应用及性能优化策略;结合当前研究存在的问题,展望了二氧化锰基催化电极材料的发展方向。

  生物质材料是由动物、植物以及微生物等生命体衍生得到的材料,具备来源广泛、绿色安全、可再生和可生物降解等重要特征。生物质基水凝胶是以天然生物质大分子为原材料制备的水凝胶,已被广泛应用于污染物吸附、药物载体、生物工程以及多功能传感等领域。本文简要介绍了几种常见生物质基水凝胶的特点,包括基于蛋白质、纤维素、海藻酸盐、淀粉和壳聚糖等制备的水凝胶。同时,归纳了生物质基水凝胶在生物、应变、气体、湿度和温度等方面的最新传感应用。最后,结合目前研究现状,指出了生物质基水凝胶未来推广应用面临的挑战并提出了针对性解决思路。

  采用改良St?ber法制得187、245、274 nm 3种粒径的SiO2微球,使用聚多巴胺(PDA)对SiO2微球进行包覆,制备了蓝色、绿色、红色3种不同颜色的非晶光子晶体PDA/SiO2(APCs);将非晶光子晶体PDA/SiO2引入聚氨酯(PU)制得复合材料PDA/SiO2/PU 。利用FT-IR、CA、SEM、TEM、UV-Vis、DLS及万能试验机对PDA/SiO2及复合材料PDA/SiO2/PU的结构与性能进行表征分析。结果表明:APCs的颜色取决于SiO2微球的粒径;通过调节PDA的包覆量可调整APCs的色彩饱和度;APCs引入PU后可得到呈暗红结构色聚氨酯,其最大拉伸强度可达40.28 MPa,水接触角达113°,使得聚氨酯具有结构生色性和优异的机械性能与疏水性。

  采用金属铬配合物/双-(三苯基正膦基)氯化铵/叔丁醇锂组成的三组分催化体系,实现了多种环氧烷烃与γ-硫代丁内酯(TBL)高活性开环共聚。发现聚合过程中叔丁醇锂可以有效稳定链末端硫负离子,抑制其回咬,保证了反应的活性以及聚合物的分子量。采用1HNMR、13CNMR、ESI-MS以及FTIR对聚合物结构进行了表征,通过DSC和TGA考察了不同结构聚酯硫醚的热性能。结果表明,聚酯硫醚均具有完全交替结构且呈现无定形态,玻璃化转变温度(Tg)处于?53~?18 °C之间,5%热失重温度在258~300 °C之间。通过氧化反应进一步获得含亚砜和砜结构单元的含硫聚合物,使得Tg大大提高。以叔丁基缩水甘油醚与TBL的共聚物为例,其硫醚结构被氧化为亚砜和砜结构后聚合物Tg分别提高了49和60 °C。

  以纤维素为原料,通过酸酐改性制备纤维素基萃取材料(Cell-COOH),用于尿液中的富集,并建立基于该材料的固相萃取-高效液相色谱联用用于尿液中的测定。采用现代分析测试手段对Cell-COOH结构进行表征;优化固相萃取条件,并对其特异性、抗干扰能力、可重复利用性及方法的可行性进行测试和验证。结果表明,Cell-COOH表面含有羧基官能团,对具有较好的吸附能力;在其他滥用药物和共存离子的干扰下,该方法表现出良好的特异性和抗干扰能力,经过7次循环使用后萃取效率仍保持在92%以上。在最佳萃取条件下,该方法的线 μg/L,定量限为8 μg/L。使用Cell-COOH对实际尿液中的进行萃取,其回收率为74.41~82.14%,相对偏差(n=3)为2.32~6.85%。

  本文制备了两亲性的雪人状Janus颗粒和钴酞菁催化剂,并成功将钴酞菁催化剂选择性地负载于Janus颗粒的亲水一侧,通过扫描电镜观察到分区明显且具有非对称结构的Janus颗粒,进一步通过XPS、EDS、红外光谱分析、热重分析等测试确定了颗粒的组分。将钴酞菁修饰的两亲性雪人状Janus颗粒同时作为固体颗粒乳化剂和界面催化剂,应用于多相体系中水溶性染料罗丹明B的光催化降解反应,考察了通风和光照、催化剂用量、染料初始浓度以及H2O2体积分数对催化效果的影响;通过紫外可见分光光度计观察染料的降解率,结果表明,该Janus颗粒催化剂对染料的催化降解率最高可达94.6%,相对于负载前催化剂展现出明显的催化优势,并且易于回收进行重复利用,循环5次仍保持良好的催化效率。

  采用6-甲氧基苯并噻唑-2-羟基喹啉作为双光子荧光团、硼酸酯作为过氧化氢(H2O2)识别基团,合成比率型检测H2O2的双光子荧光探针{6-甲氧基-2-[6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)喹啉-2-基]苯并[d]噻唑}(MQH2O2)。利用荧光光谱和双光子荧光光谱对探针进行H2O2响应能力的评估,结果显示探针具有良好的H2O2比率响应(30 min内比率信号增强约25.4倍、检出限低至38.6 nmol/L)和双光子性质(最大双光子荧光活性截面为150 GM)。通过双光子共聚焦成像完成了细胞和大脑组织成像,结果表明该探针能够实现脑卒中诱导细胞氧化应激的原位成像分析。

  以3,9-苝二酰氯、双酚A、对苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯为原料,通过相转移界面缩聚法合成出一系列苝结构单元含量不同的聚芳酯 PAR-Pn(n分别为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%,表示3,9-苝二酰氯的含量,以双酚A的物质的量为基准计算得到,下同)。通过DSC、TGA、DMA、UV-Vis及PL对材料的热稳定性、动态力学性能及光学性能进行了研究。结果表明,所制备的聚芳酯在氮气氛围中起始分解温度均在468 ℃以上,由DMA测得的玻璃化转变温度均在211 ℃以上,具有较高的耐热性。所有聚芳酯均具有光致发光的特性,发光峰位于480~540 nm,且荧光强度随苝含量的增加而增强。另外,所制备的聚芳酯在常用有机试剂中均具有良好的溶解性,为湿法制备聚合物薄膜提供了可能性。

  以磁性Fe3O4为载体,采用吸附-聚集-交联的方法固定来源于Streptomyces chromofuscus的磷脂酶D (scPLD)。该方法制备的磁性磷脂酶D交联酶聚集体(MCLEA)酶活回收率可达72.89%,酶活为(437±6.60)U/g。与游离酶相比,MCLEA在不同温度和pH下的稳定性都得到了一定程度的提升,但由于与底物的亲和力降低,需要更高浓度的磷脂酰胆碱(PC)和Ca2+作为反应底物与MCLEA结合。另外,还研究了MCLEA的有机溶剂耐受性,发现乙醇、四氢呋喃、叔丁醇、乙酸乙酯、和甲苯等有机溶剂对MCLEA的酶促反应具有促进作用,此发现为scPLD催化转磷脂酰作用生成磷脂酰丝氨酸(PS)过程中构建双相体系时有机溶剂的选择提供了参考。MCLEA在进行连续13次酶促反应后,酶活仍可保留在76%以上,其半衰期为331.67 min,说明所选择的固定化方案可以提高酶的稳定性,从而提高其在催化反应过程中的重复利用性。

  为了提高β-甘露聚糖酶的活性,本研究采用易错PCR将来源于地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)KD-1的β-甘露聚糖酶基因manBl进行分子进化,并在枯草芽孢杆菌(B. subtilis)中进行表达,以定向筛选酶活性提高的β-甘露聚糖酶突变体。筛选得到的突变体ManBl (I91N/L211I),其比酶活性为 15554.7 U/mg,是野生型ManBl的4.2倍,食品级表达的胞外酶产量达17601.3 U/mL。应用AlphaFold2对该酶的三维结构进行预测,结果表明,尽管β-甘露聚糖酶的2个位点(I91N 和 L211I)位于催化中心之外,但在很大程度上影响酶活性。β-甘露聚糖酶ManBl (I91N/L211I)水解魔芋胶产物主要由甘露六糖、甘露三糖和甘露二糖组成。该研究首次报道I91N/L211I 2个位点联合突变能够提高β-甘露聚糖酶活性;ManBl (I91N/L211I)食品级表达,为该酶绿色安全地应用奠定了基础。

  以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为宿主,以脱氧胸苷和腺嘌呤为底物,异源组合表达来源于大肠杆菌(Escherichia coli)的嘧啶核苷磷酸化酶与嘌呤核苷磷酸化酶作为催化酶源,全细胞催化合成2’-脱氧腺苷。首先,通过对比不同宿主来源的核苷磷酸化酶确定最适的酶组合表达,并对核糖体结合位点(Ribosome binding site, RBS)序列进行优化,获得全细胞催化合成2’-脱氧腺苷的重组B. subtilis , 2’-脱氧腺苷的产量为133.4 g/L,脱氧胸苷的摩尔转化率为64.3%;其次,利用互作短肽构建自组装多酶复合物,显著提升了底物转化效率,2’-脱氧腺苷的产量达到179.6 g/L;最后,对全细胞催化条件细胞添加量及温度进行优化,进一步提高了2’-脱氧腺苷的产量,最终优化后的2’-脱氧腺苷的产量达到200.3 g/L,底物脱氧胸苷的摩尔转化率为96.6%。

  由于芽孢杆菌及其细胞外代谢物具有抗氧化、抗菌等性能被用于护肤品中。通过盐酸沉淀法从芽孢杆菌ZYCHH-01发酵产物中提取出活性物质,采用自由基清除率为指标评价提取物的体外抗氧化活性,通过牛津杯扩散实验评估提取物的抗菌能力,通过急性皮肤刺激和人体涂抹实验检测了添加提取物面霜的生物安全性。结果表明,该提取物对DPPH·和ABTS+·具有一定的清除活性,其半清除率(IC50)分别为0.73和0.26 g/L。该提取物对革兰氏阳性菌和阴性菌均有抑制作用,可使细菌形貌受到严重受损。在中国化妆品行业,单一的尼泊金酯最高使用量为0.4wt%,混合酯的最高使用量为总体的0.8wt%,当提取物质量浓度为8 g/L(0.8wt%)时,能有效抑制6种常见的致病菌生长,具有替代市售防腐剂的可行性;且所制备的面霜具有安全性、无皮肤刺激性。

  采用四氯化碳(carbontetrachloride,CCl4)诱导的急性肝损伤(acute liver injury,ALI)大鼠模型,分别以联苯双酯(阳性药物对照)、低、中、高剂量土家药竹节参多糖(Panaxjaponicuspolysaccharide,PSPJ)对大鼠进行给药,通过观察大鼠一般情况及体重变化,采用苏木素-伊红染色法S(HE)评价PSPJ对肝组织病理变化的改善作用;免疫组织化学(IHC)染色检测肝脏组织NF-κB的表达情况;蛋白免疫印迹法(WB)等方法检测PSPJ对ALI大鼠肝PI3K/AKT/NF-κBR信号通路相关蛋白及炎症指标的表达水平。结果显示,模型组的体重、肝重和肝脏指数均显著上升(P

  采用工业废弃物硅灰为原料,淀粉为模板剂通过两步法制备出介孔ZSM-5分子筛,采用XRD,SEM,氮气吸脱附以及NH3-TPD对催化剂的晶型、形貌、孔道结构以及酸性特征进行了表征。发现合成的分子筛相对结晶度为73.4%,微观形貌是一个长轴在3 μm左右的柱状晶粒,它的孔径分布在3 ~ 5nm之间,总酸量为1.15 mmol/g。进一步将催化剂用于低密度聚乙烯(LDPE)和木质素(AL)的共裂解研究,结果表明,当对LDPE与AL(质量比1:1)进行共裂解时,BTEX选择性为91.86%,高于CZ(86.31%),也高于单独裂解LDPE与AL时的BTEX选择性。并且,共裂解时获得的BTEX产率(22.94%)也明显高于BTEX的理论产率(19.79%),说明催化共裂解过程中两种原料之间对提高BTEX生产有协同效应。

  3-噻唑啉是一类含硫含氮的杂环香料化合物,本论文以脂肪醛、2,5-二甲基-2,5-二羟基-1,4-二噻烷和氨水为原料,水或乙醇为溶剂,合成了4-甲基-3-噻唑啉、2,4-二甲基-3-噻唑啉、2-乙基-4-甲基-3-噻唑啉、2-异丙基-4-甲基-3-噻唑啉、2-丙基-4-甲基-3-噻唑啉、2-丁基-4-甲基-3-噻唑啉六种4-甲基-3-噻唑啉类香料化合物,它们的产率为为50%-91%,通过质谱、1H NMR和13C NMR对它们的结构进行表征;并且对合成的六种4-甲基-3-噻唑啉类香料化合物的香气特征进行了评价,对保留指数进行了测定,结果表明它们都具有烤香、坚果香和焦香,它们在HP-INNOWAX极性色谱柱上的保留指数范围是1398-1686,在HP-5MS非极性色谱柱上的保留指数范围是938-1253。研究结果对4-甲基-3-噻唑啉类香料化合物的生产、应用和鉴别具有重要的参考价值。

  以ε-己内酯(ε-CL)为疏水原料,聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMA)为亲水原料,通过引入亲疏水性过渡原料L-丙交酯(LLA),利用可逆加成-断裂链转移法(RAFT)制备了超低临界胶束浓度(CMC)的聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯-聚丙交酯-聚己内酯(PEGMA-b-PLLA-b-PCL)。通过FTIR、1HNMR、GPC、DLS和SEM对聚合物的结构、相对分子质量(简称分子量)及粒径进行测定,用界面张力法测得PEGMA-b-PLLA-b-PCL 胶束溶液的CMC,用溶剂挥发法负载姜黄素(CUR)制备载药胶束溶液,并计算其载药量和包封率,进一步考察载药胶束溶液在不同环境下的释药能力。结果表明,聚合物相对分子质量(简称分子量)为1220~8782,粒径为28~180 nm,且最低CMC为0.62 μg/mL(pH=7.4)。载药胶束的载药量和包封率最高可达12.6%和78 .0% (pH=7.4),且药物释放可在15 d内完成,在pH=5环境下释放量最高可达45.53%。

  采用分子杂交策略,设计合成15个氨基酸结构的磺酰胺衍生物进行抗菌活性评价。首先,苯磺酰氯与氨基酸反应制得苯磺酰氨基酸(中间体Ⅰ),然后,以芳香醛、亚磷酸酯、乙酸铵和三氟甲磺酸铝为原料,一锅法制得α-氨基膦酸酯(中间体Ⅱ),最后,中间体Ⅰ与Ⅱ缩合,制得目标物,经1H NMR 、13C NMR和MS确认结构。结果表明,该类化合物对大肠杆菌(E. coli)和耐氟喹诺酮大肠杆菌(FREC)活性最为显著。其中,化合物Ⅲb〔{(2-氟苯基) [2-(苯基磺酰氨基)苯丙酰氨基]甲基}膦酸二乙酯〕、Ⅲc〔{(2-氟苯基) [2-(苯基磺酰氨基)苯丙酰氨基]甲基}膦酸二乙酯〕、Ⅲh〔{(2-氟苯基) [2-(苯基磺酰基氨)异戊酰氨基]甲基}膦酸二乙酯〕和Ⅲm〔{(苯基) [2-(苯基磺酰基氨)乙酰氨基]甲基}膦酸二乙酯〕对E. coli的MIC(Minimum Inhibitory Concentration)均为16 μg/mL,化合物Ⅲn〔{(2-氟苯基) [2-(苯基磺酰氨基)乙酰氨基]甲基}膦酸二乙酯〕对E. coli的MIC为8 μg/mL,抗菌活性不低于对照药苯唑西林;化合物Ⅲb、Ⅲh、Ⅲm和Ⅲn对FREC的MIC分别为32、32、32和16 μg/mL,优于对照药苯唑西林和诺氟沙星。

  摘要:以STX-0119为先导化合物基于生物电子等排原理设计并合成25个N-苯亚甲基-2-(3-吡啶基)喹啉-4-酰肼衍生物(产率:20.4-42.6%),通过1H NMR、MS、13C NMR确证了产物结构,采用MTT和台盼蓝法以以人乳腺癌MCF-7细胞、人肺癌A549细胞、人慢性粒细胞白血病K562细胞、人急性B淋巴细胞白血病RS4:11细胞为测试细胞株评价了目标化合物的体外抗肿瘤活性。目标化合物Ⅶr表现出最强的抗A549细胞增殖活性(IC50 = 7.42 ± 0.83 μmol/L),目标化合物Ⅶq表现出最强的抗RS4:11细胞增殖活性(IC50 = 2.4 ± 0.17 μmol/L)目标化合物Ⅶl不仅表现出最强的抗MCF-7细胞增殖活性(IC50 = 4.91 ± 0.33 μmol/L),而且也表现出最强抗K562细胞增殖活性(IC50 = 1.24 ± 0.19 μmol/L),分子对接结果显示其发挥抗肿瘤的作用可能与STAT3通路有关,值得进一步深入研究。 关键词:喹啉;酰肼;合成;抗肿瘤;生物电子等排

  以甘蔗渣纤维素(SBC)和蒙脱土(Mt)为原料,碳酸钙为致孔剂,通过简单凝固浴法制备PEI-SBC/Mt复合小球。采用FTIR、SEM、XRD等对所制备的球形吸附剂结构进行了表征,并系统研究了该吸附剂对模拟废水中的镉离子Cd(Ⅱ)的吸附行为。结果表明,拟二级动力学模型和Langmuir模型能够准确描述吸附过程,在温度为25 ℃、pH=6、Cd(Ⅱ)初始质量浓度为600 mg/L时PEI-SBC/Mt对Cd(Ⅱ)的最大吸附量为234.3mg/L ,表明吸附过程是单分子化学吸附,PEI的加入为吸附剂吸附Cd(Ⅱ)提供了更多的活性位点。此外,吸附剂具有可重复使用性,经过5次循环吸脱附后,其吸附量只由原有的94%降至79.8%。

  本研究采用沉淀-煅烧法制备了Cu:Al不同摩尔比的层状双金属氧化物(CuAl-LDO),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解罗丹明B(RhB)。研究了催化剂剂量、PMS剂量、pH、RhB质量浓度、温度和无机阴离子对RhB降解的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术手段进一步表征了样品的性能。结果表明,在投加30 mg/L的CuAl 2:1-LDO和PMS、反应温度为25℃、pH=5.61、RhB质量浓度为100 mg/L的条件下,30 min内的RhB降解率为97.1%。同时,CuAl 2:1-LDO/PMS反应体系在pH值3.00-11.00的较宽范围内,对RhB的降解率具有90%以上,并在第四次循环实验中降解率仍达到71%。其次,电子自旋共振(EPR)、猝灭实验和Uv-vis光谱结果表明,在CuAl 2:1-LDO/PMS体系中产生了较多的硫酸根自由基(SO4-·)和羟基自由基(·OH),其中·OH在RhB的降解过程中起主导作用,攻击芳香烃环使染料脱色。

  利用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸硬脂酸酯(SMA)、3-(丙烯酰氧基)丙基三异丙氧基硅烷(AC-76)和2-(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯(FOEMA)合成一系列不同单体比例的聚合物(P1~P5),并用于构建耐候自清洁涂层。利用FTIR、1HNMR对聚合物结构进行表征,采用紫外-可见分光光度计及接触角测量仪测试了FOEMA和SMA质量分数涂层的透光率及疏水性的影响,当SMA质量分数为10%,FOEMA质量分数为15%(以反应体系总质量计,下同)时制备的涂层P3具有最大的透光率和水接触角,分别为98.6%和105.3°;人工加速老化实验结果表明,涂层P3具有极佳的耐候性,加速老化5000 h后,涂层的保光率及疏水性变化很小;液滴滑落及涂鸦实验结果表明,涂层P3具有优异的抗污及自清洁效果;摩擦实验结果表明,涂层P3在900 g压力下摩擦100次后其接触角仍大于95°,说明其具有优异的机械稳定性。最后,将该涂层喷涂到高铁动车组上,该涂层对动车组外车身实际污染物具有明显的自清洁效果。

  社会经济的发展和人类活动的进行导致固体废弃物数量和种类不断增加,固体废弃物资源化成为世界范围内的热点话题。在双碳背景下,重视循环经济的发展,废弃物资源化有较大的提升空间。核工业核技术迅速发展产生含铀放射性废水,利用固体废弃物制成吸附材料对含铀(Ⅵ)废水处理可达到“以废治废”的目的,缓解环境污染问题,利于可持续发展。通过归纳一些主要的可应用在除铀方面的农林业固体废弃物、工业固体废弃物以及城市固体废弃物等固体废弃物吸附材料,介绍了固体废弃物吸附材料的制备和改性方法以及除铀机理等,并对今后铀吸附材料的研究方向进行了展望,指出今后铀吸附材料将向高效吸附、绿色环保、高附加值方向想发展。

  为了提高微生物燃料电池(MFC)对沼液中有机质的降解和产电效率,将纳米Fe3O4与MFC结合,对比研究了纳米Fe3O4以Fe3O4@生物炭和Fe3O4@碳毡两种不同介入方式对MFC性能的影响。结果表明,两种方式均可成功启动MFC,且产电效率远高于无纳米Fe3O4介入的空白实验,最高电压分别为699和707 mV,最高电压均持续时间长达10 d。Fe3O4@碳毡与Fe3O4@生物炭介入下MFC最大功率密度分别为700和578 mW/m2,相较于未使用纳米Fe3O4的MFC提高了43%和31%。将Fe3O4@碳毡作为阳极电极得到的化学需氧量(COD)降解率最高,为51.76%;直接投加Fe3O4@生物炭对NH4+-N的降解影响最大,投加Fe3O4@生物炭后NH4+-N含量由(6800.14±57.86) mg/L降至(689.14±37.29) mg/L,NH4+-N降解率达到89.87%。纳米Fe3O4参与的MFC微生物群落结构合理,两种介入方式均刺激了主要水解细菌梭菌纲(Clostridia)的生长富集。随着纳米Fe3O4的位置变化,Clostridia的相对丰度在以Fe3O4@生物炭和Fe3O4@碳毡介入的MFC中分别达到61.11%、50.98%。二者的电活化细菌中β-变形菌纲(Betaproteobacteria)含量最高,并且在反应后碳毡上发现了反硝化细菌芽孢八叠球菌属(Sporosarcina)。

  聚氨酯乳液由于性能优异,广泛应用于建筑、皮革、金属防腐等领域的涂装与防护。现有聚氨酯乳液大多为石油基产品,出于可持续发展的需要,伴随生物基原料的快速发展和大规模商业化,生物基聚氨酯乳液获得快速发展。本文综述了合成聚氨酯乳液的生物基原料和助剂,包括生物基异氰酸酯、多元醇、扩链剂以及其他改性原料,同时分析了木质素基、植物油基、非天然单体基以及其他生物基聚氨酯乳液的新进展,指出了生物基聚氨酯乳液面临主要问题,包括原材料供应不足、成本高和产物性能不足等挑战,展望了生物基聚氨酯乳液在无溶剂、高生物基含量和多功能等产品的发展前景。

  壳聚糖稳定纳米零价铁(CS-NZVI)是一种新型复合材料,兼具还原能力和吸附能力,可用于水中金属离子、含砷盐的去除和芳香族染料的降解。本文介绍了目前制备CS-NZVI的主要方法和特点,总结了利用CS-NZVI处理重金属离子、砷离子、芳香族有机化合物等的机理和应用研究进展,在此基础上,综述了壳聚糖改性CS-NZVI、金属催化剂改性CS-NZVI以及复合改性CS-NZVI等几种壳聚糖稳定纳米零价铁衍生物的改性方法、材料性能和应用进展。最后对优化CS-NZVI制备过程、拓宽应用条件、提高材料性能等方面提出了建议和展望,为进一步研究提供了思路。

  以香豆素为荧光团,4-溴丁酰基为识别基团,设计合成了一种比率型肼荧光探针COCB。其结构通过1HNMR、13CNMR和HRMS确证。肼对探针COCB中溴代丁酰基的选择性脱保护使分子内电荷转移(ICT)过程恢复;COCB在 420 nm 处蓝色荧光衰减,而在 480 nm 处青色荧光增强,实现了对肼的比率检测。COCB对肼表现出高选择性、高灵敏度和强抗干扰能力,并能在较宽的线 μmol/L)和pH范围(6~11)内检测肼,检出限低至0.15μmol/L。此外,COCB合成简便,细胞毒性较低,已成功用于实际水样、土壤以及活细胞中肼的检测。

  采用解磷菌(PSB)对猪粪生物炭(PMBC)改性制得改性生物炭(PMBC+PSB),探讨了其对水中U(Ⅵ)的去除效果与作用机制。研究结果表明, PMBC改性24 h制得生物炭(PMBC+PSB24)的除U(Ⅵ)效果最佳,改性后生物炭内壁孔洞明显增多,BET结果测定PMBC+PSB24比表面积和总孔体积相较改性前分别增加了88.1%和39.7% 。当温度为30 ℃,pH值为4, U(Ⅵ)初始质量浓度10.00 mg/L,PMBC+PSB24投加量0.20 g/L时,其对水中U(Ⅵ)去除率达99.46%。PMBC+PSB24对水中U(Ⅵ)最大吸附容量达555.19 mg/g,相较未改性的提升24.44%,吸附过程符合Freundlich 等温模型与拟二级动力学模型。SEM、TEM表征结果显示,PMBC+PSB24表面和菌体内部均出现放射状晶体,XRD结果表明该晶体为变钾铀云母[K(UO2)(PO4)·3H2O]。FTIR、XPS结果表明,PMBC+PSB24表面官能团丰度提高,参与吸附的主要为羟基和磷酸基团。改性生物炭主要的除U(Ⅵ) 机理为表面络合和矿化沉淀。经过5次吸附-解吸循环后改性生物炭的吸附量仅下降9.4%,具有良好的再生性能。

  以白果分离蛋白(GSPI)为成胶基质材料,制成溶液向其中分别加入γ-氨基丁酸(GABA)和L-瓜氨酸(L-Cit),均质后再将溶液pH分别调至5.0,6.0和7.0,制备热诱导凝胶。采用物化分析法、机械力学、蛋白凝胶电泳,SEM及FTIR表征GSPI/氨基酸溶胶的物性、凝胶性和微观结构,并探讨他们对GSPI凝胶性能的影响及其机理。结果表明,以上两种氨基酸对GSPI溶解度无提升作用,但能显著降低蛋白疏水性;GABA促进溶胶聚集并降低其ζ-电位,而L-Cit在pH 7.0时则促进解聚和提高ζ-电位;两者均能促进蛋白分子疏水基团向内折叠。在pH 5.0和pH 7.0时,以上两种氨基酸特别是L-Cit显著提高蛋白凝胶性能,而在pH 6.0时则弱化凝胶性能。其影响机制可能是氨基酸与GSPI之间的静电作用,而这种效应依赖于所在体系的pH。

  Ru59063在临床上用来治疗前列腺癌,具有较好的疗效,研究以 4-氨基-2-(三氟甲基)苯甲腈为原料,通过硫光气制备硫代异氰酸酯,然后与2-氨基异丁酸甲酯盐酸盐进行[3+2]环加成反应构建硫代乙内酰脲环、然后与卤代醚发生乌尔曼C-N偶联反应,最后进行羟基脱保护共4 步反应得到Ru59063,总收率为 61.5%。相比于传统方法,该法收率提高了40%以上,并且未用到氰化物,可以更方便、更安全的制备 Ru59063。

  为了改善当前幕墙玻璃通过复杂表面处理工艺来降低玻璃透光率、光污染的现状,同时使其具有优异的自清洁和防雾性能。本文以单宁酸(TA)、碳纳米管(CNTs)、树枝状纳米SiO2、正硅酸乙酯(TEOS)等作为基本原料,通过低成本的喷涂工艺把涂层溶液喷涂到空白玻璃基底上经室温固化后得到具有自清洁、防雾效果的TA-CNTs/SiO2黑色透明涂层玻璃,可应用于玻璃幕墙中。采用FT-IR和TG对改性前后的碳纳米管进行分析,通过SEM和WCA对样品形貌进行表征,并探究了TEOS水解液含量对接触角的影响以及改性碳纳米管含量对涂层透光率的影响,最后对样品进行了防雾、自清洁和耐磨性测试。结果表明:当TEOS水解液为6 g、TA-CNTs为0.16 g时,制备的涂层具有超亲水效果(CA,2.5°),并且具有优异的自清洁和防雾效果,碳纳米管的加入使得涂层表面更为粗糙,有利于减少光反射从而降低光污染;当涂层中TA-CNTs含量为0.002 g/cm2时涂层的透光率下降至60%。当涂层中TA-CNTs含量达到0.002 g/cm2时涂层的透光率下降至60%。此时涂层能保持一定透明度的同时具有隐私性,承受120次摩擦实验后依然保持超亲水性,具有良好耐磨性。

  为了挖掘新型的抗柑橘霉菌活性先导物,以邻羟基苯甲腈、溴氟乙酸乙酯和胺为原料,设计、合成了15个氰基苯氧氟酰胺化合物,通过1HNMR、13CNMR和MS鉴定了产物结构;采用菌丝生长速率法测定了这些化合物对柑橘青霉菌(Penicillium italicum)和绿霉菌(Penicillium digitatum)的抑制活性。结果表明,这些化合物对所测菌种均有一定的抑制活性。其中,化合物Ⅰa〔2-(2-氰基苯氧基)-2-氟-N-苯基乙酰胺〕、Ⅰf〔N-(2-噻唑基)-2-(2-氰基苯氧基)-2-氟乙酰胺〕等6个化合物在200 mg/L质量浓度下对两种菌的抑制活性达到80% ~ 100%;化合物Ⅰh的抗菌活性最高,在50 mg/L质量浓度下对青霉菌和绿霉菌的抑制率分别为60.96%和53.95%,25 mg/L质量浓度下的抑制率也有30%以上。2-氰基苯氧氟酰胺化合物的抗柑橘青、绿霉菌活性均优于2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)。

  基于细菌纤维素(BC)的三维多孔及柔性支架结构和碳纳米管(MWCNT)的优良导电性,构筑起BC/MWCNT自支撑导电基底。其中,二者通过氢键紧密结合,协同赋予复合基底优良的电导率和机械性能。然后将二氧化锰(MnO2)电沉积在该基底上,构建了一种新型的BC/MWCNT/MnO2薄膜电极。BC/MWCNT复合膜的多孔结构、电解质吸收特性及蜂窝状活性MnO2纳米片的桥连结构,赋予其出色的电化学性能(在1 mA cm-2的电流密度下,其面积比电容和质量比电容分别达到1.17 F cm-2和200 F g-1)和显著的循环稳定性(在20 mA cm-2的电流密度下进行10000次循环后,其比电容保留率稳定在96%)。这种无粘合剂的薄膜电极制备简便且成本低廉,在开发柔性储能器件方面具有巨大潜力。关键词:细菌纤维素(BC);碳纳米管(MWCNT);二氧化锰(MnO2);膜电极;电化学性能中图分类号:TQ630 文献标识码: A 文章编号:1003-5214 (2020) 01-0000-00

  纳米酶因其优良的催化活性在环境修复领域引起人们的广泛关注。元素掺杂可提升纳米酶催化性能。采用一步水热法制备了高活性铜掺杂二氧化锰(Cu-MnO2)类氧化物纳米酶(简称为类氧化物酶),并探究了Cu-MnO2催化降解罗丹明B(RhB)染料的效果。结果表明,铜掺杂后Cu-MnO2产生了协同效应,增强了Cu-MnO2的类氧化物酶催化活性,当溶液pH=3、RhB初始质量浓度为50 mg/L、Cu-MnO2用量为0.01 g时,30 min内可完全降解RhB,并且催化剂使用5次后RhB降解率仍达75%。此外,对环丙沙星、氧氟沙星、四环素和对苯二酚等难降解的污染物的降解率分别为88.86%、90.47%、92.62%和90.99%。Cu-MnO2类氧化物酶催化降解RhB的机理研究表明,富含氧空位的Cu-MnO2中存在丰富的空穴(h+),有利于吸附和催化溶解氧生成大量的单线)和少量的超氧自由基(O2·-)等活性氧物种用于快速降解有机污染物。

  以铜渣为原料,在NaOH+工业水玻璃活化条件下制备出了铜渣Fe3O4@铁基类沸石地质聚合物(F3O4@GM)尊龙凯时AG旗舰厅,并将其用于三种重金属Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附。探究了溶液pH、吸附剂投加量和初始浓度对Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附性能的影响,并通过吸附动力学、热力学以及XRD、FTIR、SEM、BET、XPS等表征手段对其吸附机理进行探讨。结果表明,+、Cu2+、Zn2+的吸附符合Langmuir模型,吸附容量分别为555 mg/g、489 mg/g、125 mg/g;吸附过程符合拟二级动力学模型。F3O4@GM高比表面积提高了材料的吸附性能,吸附机理主要为离子交换、静电吸引、表面络合和孔隙固定作用。F3O4@GM为重金属污染处理提供了一种价格低廉、制备方便的选择,同时实现了铜渣资源化和无害化处理,具有良好的经济效益和环境效应。

  以海藻酸钠(SA)与聚乙烯亚胺(PEI)为原料,制备了一种具有交联网络结构的海藻酸钠交联聚乙烯亚胺(SAPEI)多功能锂硫电池正极水性黏结剂。研究了SAPEI黏结剂的黏结性、多硫离子吸附能力,以及对锂硫电池正极结构和电化学性能的影响。结果表明,SAPEI黏结剂的黏结强度高于传统商用(PVDF)黏结剂,同时反应过程中产生的酰胺键对多硫离子具有吸附作用。使用SAPEI黏结剂的锂硫电池在循环后硫正极呈现出更加均匀的微观形貌结构和更优的电化学性能。在0.2 C倍率下充放电200次后其放电比容量仍然保持在620 mA·h/g,容量保持率可达到72.5%,高于使用PVDF黏结剂的锂硫电池。

  具有自愈合的导电凝胶以其优异的机械性能、良好的生物相容性和延长材料使用寿命等功能特性,在电子皮肤、柔性机器人、可穿戴设备等方面具有广泛应用。凝胶基质的结构可调性和导电材料选择的多样性也为制备具有不同功能的柔性传感器提供了可能。本文综述了自愈合凝胶在柔性传感器中力学、光电和生物方面的研究进展。介绍了自愈合凝胶的种类尊龙凯时AG旗舰厅、成胶机理和性能特点。最后,讨论了该研究领域仍存在的问题,并对其未来发展前景进行了简要展望。

  采用非诱导相分离法,通过将纤维素纳米晶(CNCs)与两种聚合物(聚偏二氟乙烯和聚二甲基硅氧烷)进行结合,利用CNCs之间的静电排斥力及其高比表面积特性,有效降低相分离过程中聚合物的聚集,减小了颗粒尺寸,增强了颗粒分散性,在棉布、木板和玻璃表面构造了精细均匀的微纳米粗糙结构。采用FTIR、SEM、AFM、接触角测量仪、3D光学轮廓仪对CNCs和超疏水表面的形貌、结构和超疏水性进行表征。研究发现,棉布、木板和玻璃表面的水接触角分别最高可达158 °、156.8 °和153.8 °,滚动角最低分别为2 °、2.7 °和3.4 °,呈现出明显的超疏水特征。经过机械摩擦(500余次)、酸碱处理(pH 1~13)、温度变化(–40~40°C)以及紫外光照射(0~320 h)后,基材表面仍具有较好的超疏水性。此外,基材具有优异的自清洁性和油水分离效率,超疏水棉布的最高分离效率可达98.4%。

  以疏水棉布为基底、聚多巴胺(PDA)为原料、氢氧化镁为模板剂,采用原位包覆氢氧化镁纳米片的方法制备PDA纳米片,再以疏水棉布为基备PDA纳米片复合滤膜(简称复合滤膜)。通过SEM、TEM、BET、FTIR、XPS、XRD和接触角测定仪对复合滤膜进行结构表征,同时测定了复合滤膜对油水混合物和乳化油的分离性能、循环使用性能和抗污染性能等。结果表明,PDA纳米片的引入显著地增加了复合滤膜的表面粗糙度,在自重作用条件下复合滤膜对油水混合物和乳化油的渗透通量分别为2866.24和1015.13 L/(m2?h),分离效率达99.1%,且复合滤膜在重复使用10次后其对乳化油的渗透通量为789.11 L/(m2?h),分离效率达98.1%;此外,PDA纳米片还具有普适性,能覆盖在不同基底上进行乳化油分离,具有良好的应用前景。

  基于石墨烯和聚合物的三维多孔结构的导电聚合物基复合材料(CPCs)具有轻量化、高灵敏度、宽应变检测范围、低成本和可扩展性等优点,已成为可穿戴柔性应变传感器的理想选择。该文首先总结了柔性应变传感器的传感机制,包括裂纹扩展机制、重叠-断开机制和隧穿效应等。其次,介绍了三种具有多孔泡沫结构的CPCs的构筑工艺,包括基于聚合物泡沫、基于石墨烯/聚合物混合分散液、基于石墨烯泡沫等。再次,总结了通过上述三种工艺制备的柔性多孔应变传感器的传感性能,并列举了其在人体运动监测领域中的应用实例。最后,对基于石墨烯和聚合物的柔性多孔应变传感器面临的挑战和发展前景进行了展望。

  甘草渣是甘草提取完活性成分后的剩余物,富含木质纤维素。以甘草渣为研究对象,以2种稀碱(Na2CO3水溶液和NaOH水溶液)以及稀碱(Na2CO3水溶液或NaOH水溶液)和醋酸乙醇胺离子液体混合液为溶剂对甘草渣进行预处理,研究不同碱浓度和预处理温度对甘草渣组成及酶解效果的影响。结果表明,质量分数2%的NaOH水溶液在固液比(w/v)1:10(即每克甘草渣加入10毫升溶剂)、100 ℃条件下预处理甘草渣1.5 h,木质素去除率达54.1%、纤维素回收率为77.2%;样品酶解24 h,葡萄糖得率可达53.5%,较预处理前甘草渣(10.6%)提高了4.0倍。最后,对预处理后的甘草渣进行高固酶解,在固液比3:10、酶用量45 FPU/g生物质条件下酶解72 h,葡萄糖产量达到86.2 g/L尊龙凯时AG旗舰厅、木糖18.9 g/L。以此酶解液为碳源进行发酵,96 h后发酵液中2,3-丁二醇和乙偶姻总产量为43.9 g/L,还原糖转化率为0.42 g/g;与对照组相比,酶解液更有利于菌体生长,生产强度提高,但转化率略低。

  乳酸菌发酵改变了红枣汁的香气组成,这可能与键合态香气化合物(GBVs)的释放有关。采用Amberlite XAD-2树脂吸附洗脱分离得到发酵红枣汁GBVs,研究在β-D-葡萄糖苷酶酶解(38 ℃,48 h)、酸解(pH 1.0,38 ℃,4 d)和超声(280 W,30 min)3种处理条件下GBVs的释放规律,利用电子鼻和顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术对释放得到的GBVs物质进行鉴定。结果显示,3种处理得到的GBVs的种类及含量均有较大的差异。具体表现为:在数量上,超声处理共检出16种键合态香气物质,酸类是键合态组分中含量最高的物质;酸法水解后共检出22种键合态香气物质,主要为酸类和其它类物质;酶法水解后共检出32种键合态香气物质,主要为酯类、醇类和酸类物质。此外,对发酵红枣汁特征性香气成分进行了香气活度值OAV值分析,发现大马士酮和壬醛对发酵红枣汁香气起主要贡献作用。超声处理和酸解处理主要释放发酵红枣汁的醛酮类物质,酶解处理则主要释放发酵红枣汁的酯类、醇类和醛酮类。因此,β-D-葡萄糖苷酶酶解处理有利于释放更多种类的键合态香气化合物。

  利用碳酸乙烯酯(EC)和四乙烯五胺(TEPA)原料,通过加成反应制备了用于酯交换合成碳酸甲乙酯(EMC)的氨基甲酸酯型有机催化剂(TEPA-EC);以FTIR、NMR对其结构进行了表征,分析了催化机理;考察了合成和使用条件对催化效率的影响,对TEPA-EC的稳定性和耐水性进行了测试。结果表明,TEPA-EC中的叔胺基甲酸羟乙酯基团通过协同氢键催化酯交换反应;EC与TEPA按摩尔比5∶1在140 ℃反应2 h制得的TEPA-EC催化剂具有较高的催化活性。对于DMC与EtOH按照摩尔比2∶1在78 ℃反应7 h的酯交换反应:TEPA-EC用量为原料总质量1%时,EtOH转化率(X)为59.50%、EMC选择性(S)为83.77%,催化效率与工业化应用的乙醇钠相当;3%用量的TEPA-EC在8次重复使用和14次带水循环使用过程中,X与S分别在62.35%、86.03%和57.33%、87.91%附近波动,表现出远优于乙醇钠的稳定性和耐水性。

  与传统工艺相比,丁二烯氢氰化法制备己内酰胺具有绿色、经济、环境友好等特点,其中己二腈(ADN)部分加氢制备6-氨基己腈(ACN)是该工艺的核心步骤。该文以尿素为沉淀剂,采用沉积沉淀法制备了Ni/CaO和Ni-Fe/CaO催化剂,并将其应用于ADN部分加氢制备ACN。XRD结果表明,Fe掺杂后的催化剂生成了FeNi3合金相;TEM结果表明,Fe掺杂后金属Ni变得更加分散。考察了反应温度、反应压力对ADN加氢性能的影响,实验结果表明,在80 ℃、4 MPa、催化剂用量为0.1 g的温和条件下反应2h,ADN转化率为87.5%,ACN选择性为74.4%,失活后的催化剂经过氢气还原后能够重复使用。

  为了探究桂花黄酮的最佳提取工艺及其对白色念珠菌的抑菌效果进行了以下实验:对超声提取法、超声辅助酶提取法和超声辅助双水相提取法提取桂花黄酮的提取率进行比较,选择提取率最高的方法,进行了单因素和响应面的工艺优化实验;采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)对四个品种的桂花黄酮化合物进行了单体成分的鉴定;并测定了四个品种桂花黄酮对白色念珠菌的最小抑菌浓度(MIC)及其对菌体细胞膜完整性和生物膜形成的影响。结果表明,经超声提取桂花黄酮的提取率最高,经单因素和响应面实验优化后,其最佳提取条件为温度50 ℃,液固比17 mL/g,乙醇浓度52%,在此条件下,金桂、银桂、丹桂、四季桂的提取率分别为13.88%、8.79%、13.16%和10.28%;四种桂花黄酮对白色念珠菌的抑菌效果不同。其中,金桂的效果最好,MIC值为1.5 mg/mL,能够显著提高白色念珠菌细胞膜的通透性,导致细胞内容物流出,抑制生物膜的形成,抑制率最高可达46.59%。

  恩诺沙星因抗菌活性强、抗菌谱广而广泛应用于动植物疾病治疗,但过度使用甚至滥用会导致其在动植物食品中的残留量超标,因此发展高效的恩诺沙星检测方法至关重要。本工作基于末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)协同G-四链体核酶设计信号放大策略,建立了一种新型恩诺沙星(ENR)电化学检测方法。目标物恩诺沙星与特异性核酸适体的结合触发TdT在电极表面的扩增反应,产生G-四链体核酶纳米线结构,进而发挥辣根过氧化物酶活性催化信号放大,实现恩诺沙星的高灵敏和高特异性检测。本方法对恩诺沙星的线 ng/mL,检测限低至0.043 ng/mL。此外,该无标记电化学生物传感器简单快速,成本低,并成功应用于对实际食品样本的分析检测,显示出较好的应用潜能。

  植物油基增塑剂因具有原料来源广、结构可调、增塑性能优良、无毒和可生物降解等优点,被认为是最具应用前景的生物基环保增塑剂。然而,植物油基增塑剂结构中长链烷基比重过高,导致其与PVC树脂相容性较差,通常作为辅助增塑剂使用,应用价值未得到有力彰显。近年来,国内外学者对植物油基增塑结构进行化学改性,开发了系列多功能植物油基增塑剂(如增容、耐热、阻燃、耐迁移等),实现了植物油基增塑剂的“提质增效”。本文从植物油分子结构设计出发,通过分子模拟、微观和宏观分析手段相结合的方式对现有文献进行归纳、分析和总结,建立了增塑剂结构和增塑后PVC制品性能的“构效”关系,旨在为高性能、多功能植物油基增塑剂的结构设计和工业化生产提供理论依据。

  2023.10月技术需求、项目信息(更多信息请通过上方搜索栏——“内容”——搜索关键字)

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