羟基自由基氧化对蛋清蛋白质结构的影响

研究蛋清蛋白质经过FeCl₃/抗坏血酸（Asc）/H₂O₂产生的羟基自由基氧化体系氧化后化学结构的变化。用不同浓度的H₂O₂（0、1、5、10和20 mmol/L）对蛋清蛋白质氧化3 h,研究氧化前后蛋清蛋白质羰基、游离巯基、总巯基、游离氨基、粒径分布及二级结构的变化趋势。结果表明:氧化可使蛋清蛋白质羰基含量显著升高（p<0.05）,游离巯基和总巯基含量显著下降（p<0.05）,游离氨基显著下降（p<0.05）,平均粒径逐渐增大。当H₂O₂浓度为20 mmol/L时,与对照组相比羰基含量增加2.01倍,游离氨基降低了29.1%,平均粒径增加到666 nm。在H₂O₂浓度低于5 mmol/L时,α-螺旋和β-折叠含量升高,β-转角降低;H₂O₂浓度高于5 mmol/L时蛋清蛋白质的肽链发生断裂,进一步导致蛋白质结构发生了变化。以上结果表明氧化能在一定程度上改变蛋清蛋白的结构特性。      

制浆废水的深度氧化处理

该文研究了在实验室的深度氧化（AOPs）处理,包括H₂O₂、Fenton试剂(H₂O₂/Fe²⁺)、紫外光（UV）、UV/H₂O₂、光助Fenton(UV/H₂O₂/Fe²⁺)、O₃和臭氧-过氧化氢（O₃/H₂O₂）等不同处理方法对制浆废水中色度、总有机碳（TOC）和有机卤化物（AOX）去除效果;并研究了初始pH、氧化剂和催化剂的浓度等因素对色度、TOC和AOX去除效果的影响。研究表明:几乎上述每种处理方法都能一定程度地去除制浆废水中的色度;Fenton试剂(H₂O₂/Fe²⁺)在酸性条件下可取得最好的废水处理结果;在紫外光的照射下,用Fenton试剂（即光助Fenton）处理废水5 min的效果与仅用Fenton试剂的处理效果相当。     

耐用多功能光热阻燃织物的制备及应用

为制备日间可自加热且防火性能优异的多功能光热阻燃织物,采用聚多巴胺修饰的芳砜纶非织造布作为亲水基材,Fe₃O₄作为光热功能材料,聚磷酸铵(APP)作为阻燃功能材料,通过浸渍将共沉淀法制备的Fe₃O₄微球借助黏性聚磷酸铵对其包裹功能涂层得到多功能阻燃光热织物。借助扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、时间-温度曲线以及点燃实验对光热阻燃织物的结构和性能进行表征,并观察织物在酸碱溶液放置后的形态以表征阻燃光热织物的耐用性。结果表明,光热阻燃织物在保持良好柔韧性的情况下,兼具Fe₃O₄优异的光热性能和APP的阻燃性能,在日间可升温至60℃以上,初遇火焰时难燃,12 s后离开火源织物自熄,并且在酸碱环境下仍保持良好的形态及耐用性。     

基于Fe3O4@TiO2@Au的电化学传感器用于芦丁检测

目的:构建一种新型的高灵敏度的电化学传感器对苦荞中的芦丁进行定量分析。方法:在四氧化三铁(Fe₃O₄)纳米材料表面负载一层二氧化钛(TiO₂)制备核壳结构的Fe₃O₄@TiO₂纳米复合材料，在其表面负载纳米金(Au)制备了一种新型的Fe₃O₄@TiO₂@Au纳米复合材料，并构建了电化学传感器对芦丁进行定量分析。通过对纳米材料的电化学、芦丁的电化学表征、缓冲液pH、富集时间、富集电位等条件的优化确定传感器的最佳工作条件。结果:Fe₃O₄@TiO₂@Au具有良好的吸附性、导电性，可有效提高传感器的灵敏度。芦丁浓度与其对应的氧化峰电流分别在0.02～20.00,20.00～200.00μmol/L的浓度范围内呈线性关系，检出限(S/N=3)为0.006 4μmol/L,线性范围较宽、检出限较低，明显优于其他电化学传感器且制备的传感器...     

金磁微粒模拟酶电化学增强体系快速检测尿酸的含量

本文通过自组装方法合成金磁微粒（Fe₃O₄@Au）,并利用透射电子扫描电镜（TEM）对其结构和形貌进行表征。基于金磁微粒催化H₂O₂氧化分解体系,构建快速、灵敏、低成本的新型电化学传感器。研究结果表明,氨基化的Fe₃O₄可以有效固载金纳米粒子。检测最佳体系组合为:温度为60 ℃,金磁微粒添加量为1.20 mg/mL,扫描速率为0.1 V/s,缓冲溶液pH=5.5;在最佳试验条件下,所构建的尿酸传感器具有较高的灵敏度,在尿酸浓度为0.1~10 mmol/L范围内提供良好的线性电化学响应,线性方程为:y=13.267x+6.044,决定系数R2为0.9952,最低检出限为0.087 μmol/L;对现有市售新鲜牛奶进行加标回收试验,加标回收率在97.9%~110.2%以上。因此,该方法对检测尿酸具有潜在的应用价值。     

智能控温包装纳米材料的制备与表征

低维VO₂（B）纳米材料分别通过水热法和溶剂法热制备出来,然后将VO₂（B）在N₂氛围中经过623K热处理得到蓝黑色粉末。通过X-射线衍射（XRD）、X-射线光电子能谱（XPS）、红外光谱（FTIR）、透射电子显微镜（TEM）和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）等测试发现:水热法所制备的VO₂（B）经热处理后得到VO₂（M）纳米带,该纳米带有数微米长,100-150 nm宽,约20-30 nm厚,是典型的纳米带状结构;溶剂热法所制备的VO₂（B）经热处理后得到花瓣状纳米团簇的VO₂（M）,该花瓣状团簇纳米材料由超薄的薄片组装而成,长短不均,宽约数10nm。将VO₂（M）纳米粉体、高分子分散剂和硅树脂混合制备成智能控温包装材料（ITCP）,通过变温红外测试,发现以水热法和溶剂热法所制备的VO₂（M）为基础的包装材料的相变温度为341K,这一结果为VO₂（M）在智能控温包装中的应用奠定了基础。     

中空磁性Fe3O4纳米球/MXene复合棉织物的制备及其电磁屏蔽性能

为优化导电织物对电磁波的阻抗匹配性，减少电磁波的二次污染，在棉织物中引入磁损耗材料中空Fe₃O₄纳米球，并通过层层组装的方法将其与过渡金属碳化物/氮化物(MXene)结合制备中空磁性Fe₃O₄纳米球/MXene复合棉织物，探究中空磁性Fe₃O₄纳米球对复合棉织物电磁屏蔽性能的影响规律和作用机制。借助超景深显微镜、扫描电子显微镜和矢量网络分析仪对中空磁性Fe₃O₄纳米球/MXene复合棉织物的形貌结构和电磁屏蔽性能进行表征与分析。结果表明：通过水热合成制备的Fe₃O₄具有中空球状形貌和尖晶石晶体结构，颗粒尺寸较为均匀，为(271.9±4.6) nm;随着Fe₃O₄/MXene负载循环次数的增加，复合棉织物的方阻逐渐减小，最低为(10.5±1.7)Ω/,并展现出较好的透气性；复合棉织物的电磁屏蔽性能也逐渐增强，最高电磁屏蔽效能可达...     

纳米VO2的制备及在智能控温包装材料中的应用

本文分别采用水热法和溶剂热法制备低维VO₂（B）纳米材料,然后在N₂（99.999%）氛围中将VO₂（B）进行623K热处理,得到VO₂（M）蓝黑色粉末。利用X-射线衍射（XRD）、X-射线光电子能谱（XPS）、红外光谱（FTIR）、透射电子显微镜（T。EM）和高分辨力透射电子显微镜（HRTEM）等测试样品的成分及形貌特征。结果发现:水热法制得的VO₂（B）经热处理后得到VO₂（M）纳米带,该纳米带有数微米长,宽100～150nm,厚20～30nm,是典型的纳米带状结构;溶剂热法制得的VO₂（B）经热处理后得到花瓣状纳米团簇的VO₂（M）,该花瓣状团簇纳米材料由超薄薄片组装而成,长短不均,宽约数10nm。将VO₂（M）纳米粉体、高分子分散剂和硅树脂混合制备得到智能控温包装材料（ICTPM）;通过变温红外测试,发现以水热法和溶剂热法所制备的VO₂（M）为基础的包装材料的相变温度为341K,这一结果为VO₂（M）在智能控温包装中的应用奠定了基础。     

无机碱溶液水热调控g-C3N4形貌及光催化性能的研究

本文通过三聚氰胺作为前驱体,将其置于马弗炉中在540℃下煅烧2h得到g-C₃N₄。以实验室常见碱的水溶液作为介质对其进行水热改性,研究其对可见光的响应及光催化降解水中六价铬活性。通过X射线粉末衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、荧光分光光度计（PL）、紫外-可见漫反射（UV-vis）、比表面积测试仪（BET）对改性后g-C₃N₄的组成结构、形貌进行了表征。以K₂Cr₂O₇水溶液作为六价铬模拟污染源,研究改性后g-C₃N₄对可见光的响应及光催化降解六价铬的活性。结果表明碳酸钠作为介质得到的产品,其催化性能提高的最多。     

纳米材料Al2O3充填改性聚丙烯

采用纳米材料Al₂O₂粉末充填聚丙烯（PP）可以提高它的力学性能。通过力学性能测试、广角X射线分析、电镜扫描和透射电镜观察表明:PP/nano-Al₂O₃复合材料（Al₂O₃的含量为3wt%）的结晶度较PP提高了9.5%,拉伸强度提高了10.7%,耐缺口冲击强度提高了21.0%,其综合性能最好。     

Al2O3用量对聚四氟乙烯/Al2O3复合疏水纤维膜性能的影响

超疏水材料因其表面特殊的浸润性在各领域拥有广泛的应用前景,为了研究氧化铝(Al₂O₃)的负载对聚四氟乙烯(PTFE)超疏水纤维膜性能的影响,利用静电纺丝法制备了PTFE/聚乙烯醇(PVA)/Al₂O₃复合纤维膜,并通过烧结去除PVA使Al₂O₃成功负载,得到PTFE/Al₂O₃复合纤维膜;利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、接触角测定仪等研究了Al₂O₃的质量分数对PTFE/Al₂O₃复合纤维膜形貌特征、纤维直径以及疏水性能的影响。结果表明：在超疏水PTFE纤维膜表面负载纳米级Al₂O₃颗粒能够在保持纤维膜表面形貌的情况下大幅度增强其疏水性能;当Al₂O₃质量分数为0.5%时,纤维膜表面疏水性最强,疏水角高达163°;当烧结温度为330℃时,...     

SnO/Nd2O3复合材料的制备及可见光催化性能

通过超声反应制备了SnO/Nd₂O₃复合材料，评估了复合材料在可见光下降解甲基橙的光降解性能。结果表明，Nd₂O₃能很好地与SnO复合。SnO/Nd₂O₃复合材料在可见光区的吸收比SnO样品强。其中，SnO/2%Nd₂O₃复合材料表现出最高的光催化性能，在60 min内可以降解99.6%的甲基橙。     

丝瓜络基碳材料的电磁波吸收性能

为开发具有电磁损耗的新型纤维状电磁波吸收材料,采用天然丝瓜络作为碳质纤维的基材,通过原位杂化将Fe₃O₄负载到纤维的表面和内部孔隙中。借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、磁滞回线和电磁参数分析等对材料的结构和性能进行表征。结果表明:丝瓜络基碳材料具有特殊的中空结构,生成的Fe₃O₄颗粒在纤维表面和内部孔隙中均匀分布,介电损耗、磁损耗和纤维结构间的协同作用增强了材料的电磁波损耗;当FeCl₃浓度为2 mol/L,处理温度为700 ℃时,在2~18 GHz范围内,厚度为3 mm的试样在9.97 GHz处的电磁波损耗达到了-24.37 dB,在7.33~10.33 GHz频段内电磁波损耗小于-10 dB。丝瓜纤维通过合适的炭化及磁性颗粒负载工艺,可制备出性能优异的电磁波吸收材料。     

云杉机械浆的高温H2O2漂白

研究了挪威云杉TMP的高温H₂O₂漂白。以单段H₂O₂漂白浆（温度70℃）作为对比样,利用旋翼式纤维分离机作为混合器,在不同总用碱量下探讨了单段和两段H₂O₂漂白（温度105℃）。实验表明,经过两段高温H₂O₂漂白后的浆料白度高于单段H₂O₂漂白后的浆料白度;两段漂白中应采用低总用碱量（10～15kg/t）,第一段H₂O₂漂白的碱与H₂O₂的比值应控制在较小值,以降低COD负荷并得到较高的残余H₂O₂。增加总用碱量并不能提高浆料白度。在漂白温度105℃下,漂白时间可以适当缩短,因为在漂白2.5min后浆料可以达到最高白度。与传统的单段H₂O₂漂白相比,在相同H₂O₂用量及低总用碱量下,两段H₂O₂漂白时碱处理前用H2O2进行预浸渍得到的浆料具有更高的白度和残余H₂O₂,但是COD负荷高于传统的单段H₂O₂漂白。     

响应面法优化花青素/Fe3O4纳米复合物的制备工艺及其体外消化研究

为了提高花青素的生物利用率，本研究采用共沉淀的方法制备花青素/Fe₃O₄纳米复合物。利用响应面法(Response Surface Method,RSM)优化花青素/Fe₃O₄纳米复合物的合成，并对花青素/Fe₃O₄纳米复合物进行粒径分析、Zeta电位测定、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱分析以及体外模拟消化实验。结果表明花青素/Fe₃O₄纳米复合物的最佳制备条件为花青素与Fe₃O₄的质量比为1:46，反应时间为19.6 h，反应温度为47℃，此工艺条件下花青素的包封率为87.51%。该纳米复合物粒径分布集中在100～1200 nm，且分布均匀，Zeta电位为-48.15 mV。通过扫描电子显微镜观察到花青素与Fe₃O₄纳米粒子间形成了表面光滑的球状颗粒。花青素/Fe₃O₄纳米复合...     

磁性颗粒/碳纤维轻质柔软复合材料制备及其吸波性能

为开发兼具电损耗和磁损耗的新型轻质柔软吸波复合材料,采用聚丙烯腈(PAN)基预氧丝毡浸渍金属盐溶液,经高温处理工艺制备了磁性颗粒/碳纤维轻质柔软复合材料。通过弓形法吸波测试、X射线衍射、X射线能谱分析、扫描电子显微镜观察等方法对材料性能进行表征和分析。结果表明:所制备的复合材料由碳纤维和具有磁损耗性能的Fe—Co—Ni、Fe₃O₄、Fe—Ni、Fe—Co等颗粒组成,磁性颗粒沿着纤维轴向均匀分布,电损耗与磁损耗间的协同作用使磁性颗粒/碳纤维复合材料表现出优异的吸波性能。当处理温度为650 ℃和700 ℃时,试样电磁波发射损耗小于-5 dB的吸收波段分别为8.6~18 GHz和10~18 GHz,电磁波反射损耗小于-10 dB的吸收波段分别为13.9~18 GHz和14~18 GHz。结果表明,过高或过低的处理温度会降低材料电磁波损耗,通过调节处理温度可控制材料的吸波性能。     

光催化剥色对棉纤维结构的影响

采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X-射线粉末衍射、热重（TG）-微商热重（DTG）-差示扫描量热（DSC）联用热分析法和扫描电子显微镜（SEM）技术,研究直接染料染色棉织物经不同酸碱条件下光催化体系（UV/K₂S₂O₈）剥色处理对棉纤维结构的影响。结果表明,棉纤维经不同酸碱条件下光催化剥色处理不同时间后,其大分子链段及其官能团、聚集态结构、纤维热分解性能及表面形态都有不同程度变化,尤其是碱性条件下,影响作用更为明显。     

用SiO2/TiO2复合气凝胶制备超疏水光催化防紫外线织物

为制备一种多功能纺织品,采用溶胶-凝胶法制备SiO₂/TiO₂复合气凝胶,并将聚二甲基硅氧烷(PDMS)与SiO₂/TiO₂复合气凝胶混合后制备PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料,采用浸—轧—烘工艺将其处理到棉织物表面,同时借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪、原子力显微镜等对处理后织物进行表征,分析其超疏水性、光催化性能与抗紫外线性能。结果表明:处理后棉织物表面具有PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料所构筑的微纳米粗糙结构,PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料已成功处理到棉织物上;处理后棉织物接触角为157.7°,紫外线防护系数值为122.47,光照4 h后对亚甲基蓝光催化降解率达到87.08%。     

金磁微粒的制备及其催化性能

采用水热法快速制备Fe₃O₄纳米粒子,并通过表面氨基化与金纳米粒子自组装方法构建金磁微粒（Fe₃O₄@Au）,优化金磁微粒的制备工艺,并表征其性能。结果表明,1%浓度的葡萄皮浸泡液制备金纳米粒子,其粒子平均粒径为7 nm,氨基化的Fe₃O₄纳米粒子可以有效固载金纳米粒子,最优制备工艺为:Fe₃O₄混悬液添加量2 m L,温度60℃,时间60 min。金磁微粒饱和磁化强度为61 emu/g,且具有良好的催化性能。      

纳米二氧化铈的制备及其过氧化物酶活性的分析

为制备具有催化活性的过氧化物模拟酶,本文以CeO₂为研究对象,采用水热法制备具有过氧化物酶活性的纳米二氧化铈（Nano ceria,CeO₂）颗粒。通过四甲基联苯胺（Tetramethylbenzidine,TMB）显色反应研究水热合成的制备条件,包括:料液比、反应温度、反应时间对纳米CeO₂催化过氧化氢性能的影响,筛选出一种催化活性最优纳米CeO₂,并对其进行结构表征及催化反应稳态动力学研究。结果表明:当料液比为1:60 g/mL、反应温度为80 ℃、反应时间为8 h时,吸光度值最大,为0.501,水热法制备的纳米CeO₂催化性能最佳,此方式合成的纳米CeO₂晶体呈萤石型结构,催化反应与米氏方程吻合,对H₂O₂的K_m值为0.021 mmol/L。结果表明,上述方式合成的CeO₂反应条件简单纯度优异,对H₂O₂催化性能较好。