内切纤维素酶协助TEMPO氧化制备纳米纤维

利用内切型纤维素酶(EG1)预处理全漂硫酸盐针叶浆,再经过超声波协助2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(TEMPO,2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl radical)氧化制备纳米纤维。通过氧化还原滴定和电导滴定监测TEMPO氧化过程中残余有效氯和纤维中的羧基含量的变化,并利用纤维粒度分析仪、毛细管粘度计和透射电镜分析制备纤维样品的尺寸分布、流动性能以及纤维形貌,研究了EG1预处理对超声波协同TEMPO氧化制备纳米纤维的影响。结果表明:相同的TEMPO氧化条件下,经10 U/g EG1预处理12 h、24 h和48 h后,纤维羧基含量分别由2.05 mmol/g增加到2.35 mmol/g、3.03 mmol/g和3.13 mmol/g;与对照相比,经EG1预处理再TEMPO氧化制备的样品透明度增加,纤维尺寸减小,流动性下降。     

用分光光度-光化学还原测铁法快速测定玻璃的氧化还原度

利用邻菲罗啉分光光度-光化学还原测铁法,快速测得玻璃样品中Fe2 (A1)和总铁(A总)的吸光度,计算出二者的比值A1/A总,即为该玻璃样品的还原度,而数值1减去还原度值即为该玻璃样品的氧化度.     

g-C_3N_4-RGO-TiO_2光催化还原U(Ⅵ)的实验研究

以尿素为氮源、TiO_2为钛源,引入还原氧化石墨烯,采用超声合成法制备了氮化碳-还原氧化石墨烯-二氧化钛(g-C_3N_4-RGO-TiO_2)三元异质Z型光催化剂,在可见光照射下光催化还原低浓度含铀水溶液。结果表明,当pH=6,催化剂浓度为0.2 g/L,光照强度为600 W时,铀的光催化还原率最高达到99%。U(Ⅵ)被还原为U(Ⅳ),除了光生电子(e^-)的还原作用外,还原基团CO_2-)的还原作用外,还原基团CO_2^-·也参与U(Ⅵ)的还原。     

自然伽马能谱测井在古地理与古气候研究中的应用

现在研究古地理环境与古气候变化的手段,主要有地质学、地理学、地球化学、和地球物理学等方法.而自然伽马能谱测井的方法作为一种新的研究手段,其分辨率和精度较高并且曲线的变化能较好地与古地理环境和古气候变化相对应的优点,近年来也慢慢被人所认识到.自然伽马能谱测井不仅能测量地层中的总自然伽马含量,还能测量地层的无铀伽马(K Th)含量及铀(U)、钍(Th)、钾(K)的含量,根据其所测的各放射性元素的含量,进行相关研究.而本文将着重介绍各放射性同位素的含量与古地理环境和古气候反演之间的关系.     

核黄素及AQS介导P25光电子还原铀(Ⅵ)研究

光催化还原铀(Ⅵ)因其具有清洁无二次污染、耗能少、处理迅速等优点而备受关注。本文以典型电子穿梭体核黄素(RF)与蒽醌-2-磺酸钠(AQS)作为研究对象,利用电化学、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)与X射线光电子能谱(XPS)等方法考察RF与AQS在水溶液中的氧化还原行为,以及在RF与AQS介导下P25光电子对U(Ⅵ)还原率及还原产物的影响。结果表明:循环伏安(CV)分析证实RF与AQS具有氧化还原活性,其峰电流j_(op)和-j_(rp)vs.v~(1/2)线性关系较好,符合Randles Sevcik的控制扩散反应公式。RF与AQS能够促进P25光电子对U(Ⅵ)的还原,反应24h,光电子对U(Ⅵ)的还原率均大于90%,与对照相比还原率分别提高了9.79%与7.79%。SEM分析表明,P25光电子还原U(Ⅵ)在对电极上生成了薄片状、针柱状结晶矿物;EDS分析表明其为含U矿物;XRD分析还原产物为(UO_2)_8O_2(OH)_(12)·12H_2O与UO_2;FTIR分析表明,还原作用后472.4cm~(-1)处吸收峰为U~(4+)—O键的特征振动峰,913.9cm~(-1)处吸收峰为UO_2~(2+)中U=O的红外伸缩振动峰,光电子还原铀产物主要以U(IV)与U(Ⅵ)矿物形式存在;XPS分析也证明光电子还原铀产物以U(IV)与U(Ⅵ)矿物形式存在。     

从镍精矿中提取镍铁合金的还原工艺

以镍含量为19.5%的镍精矿为原料,采用氧化焙烧-氢气还原-磁选分离的方法制备了镍铁合金粉. 单因素实验表明,增加还原温度和还原时间以及氧化产物平均粒度在2.25 mm左右均有利于镍铁品位的提高,而增加氢气流量不利于镍铁品位的提高. 设计L9(34)正交实验,确定了最佳工艺条件：还原温度900℃,还原时间8 h,氢气流量1.784 mL/s,氧化产物平均粒度2.25 mm. 利用此方法制备出镍品位56.8%、镍铁含量93.2%的镍铁合金粉,Ni回收率为87.0%.     

还原氧化石墨烯/二氧化钛于模拟太阳光下催化降解氯化苄的研究

采用密闭法、超声剥离制备氧化石墨烯,而后采用水热法在还原氧化石墨烯的同时将商用级P25(二氧化钛)负载在高比表面积的还原氧化石墨烯上;用氙灯模拟太阳光的环境下,改变H_2O_2含量和pH催化降解化工污染物氯化苄,探讨该反应的最佳条件。利用紫外可见分光光度计确定反应过程中的浓度变化,以确定降解趋势;结果表明在H_2O_2含量为0.9 mol·L~(-1)、pH值在5附近时有最佳反应条件。     

不相容共混高聚物熔体的平衡转矩-组成关系

选用苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN),高密度聚乙烯(HDPE),聚丙烯(PP)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)为样品,利用MiniLab微型混合流变仪,研究了SAN/HDPE,SAN/PP和SAN/LLDPE共混高聚物熔体不相容体系的平衡转矩随组成变化的规律。结果表明:与相容共混体系不同,不相容共混体系的平衡转矩不随组成单调的递增或递减,而呈现水平钝角型或者U型曲线变化。当两纯组分的流动性差异较大时其为水平钝角型曲线,相近时则为U型曲线。     

功能化还原氧化石墨烯/天然橡胶导热复合材料的性能研究

采用2-巯基苯并咪唑(防老剂MB,以下简称MB)对氧化石墨烯(GO)进行还原及功能化,同时与采用抗坏血酸(VC)对GO进行还原对比,分别制得MB还原氧化石墨烯(rGO-MB)和VC还原氧化石墨烯(rGO-VC),并采用胶乳共混法制备rGO-MB/NR和rGO-VC/NR复合材料,对其性能进行研究。结果表明:MB成功还原了GO,MB接枝到了GO上;与rGO-VC/NR复合材料相比,rGO-MB/NR复合材料具有较低的Payne效应和较高的结合胶含量,拉伸强度和导热性能均明显提高。     

基于Pt-PDDA/还原石墨烯纳米电极材料的构建及电化学检测4-氨基苯酚

通过Hummer法将天然石墨粉氧化得到氧化石墨,再将其超声分散于去离子水中形成稳定的氧化石墨分散液。为了引入铂粒子并使之与氧化石墨烯片牢固锚定,将氧化石墨分散液与氯铂酸溶液混,合成Pt-PDDA/还原石墨烯(Pt NPs-PDDA/rGO)纳米电极材料。通过红外、紫外光谱分析以及扫描循环伏安曲线、交流阻抗曲线对该复合电极材料进行了表征。由于铂优良的催化性能,聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)的防聚合功能,石墨烯巨大的表面积、优异的电子传导性能及对4-氨基苯酚(4-AP)强大的吸附作用,将制备得到的Pt-PDDA/还原石墨烯纳米电极材料构建电化学传感器,用于对4-AP超灵敏的检测。结果表明,在0.5 mol/L的磷酸盐缓冲液(PBS)中对不同浓度的4-AP进行测定,Pt NPs-PDDA/rGO复合膜修饰的GCE与裸露的GCE和功能化石墨烯(PDDA-rGO)修饰的GCE相比,4-AP的氧化还原峰电流显著增加,表明Pt NPs-PDDA/rGO具有对4-AP的电催化活性。然后对实验条件进行了优化,研究了不同实验条件对电化学传感器性能的影响。结果表明,在最理想的条件下,4-AP浓度在1.0...     

铀杂多配合物的合成及电化学性质的研究

以二氧化铀、1,10-邻菲咯啉、钼酸钠为原料,水热合成了配合物(C12H7N2)7H9[UMo6O24].5H2O,并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱及电化学分析等表征。循环伏安法研究结果表明,配合物有3对氧化还原峰,电子转移发生在电对U(Ⅵ)/U(Ⅴ)、U(Ⅴ)/U(Ⅲ)和U(Ⅲ)/U(Ⅱ)。该配合物具有良好的氧化还原电化学性能。     

醇脱氢酶KpADH的127位点对催化活性和对映选择性的影响

醇脱氢酶可用于合成手性化合物,在医药、材料等领域应用广泛。来源于多孢克鲁维酵母（Kluyveromyces polysporus）的醇脱氢酶KpADH同时具有还原(4-氯苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮（CPMK）和氧化异丙醇、1,4-丁二醇的活性。通过分子对接和结构分析,发现Y127是紧靠底物的关键位点。本文通过对127位点定点饱和突变来提高催化活性和对映选择性,突变体Y127V和Y127I还原CPMK的比活力达到95.0U/mg和84.0U/mg,分别是野生型的6.5倍和5.8倍,突变体Y127L催化CPMK生成(R)-(4-氯苯基)-(吡啶-2-基)-甲醇[(R)-CPMA]的e.e.值由82％提高到99.2％。同时,127位点的突变提高了对醇类底物的氧化活性,突变体Y127I对异丙醇的比活力是野生型的1.46倍,而Y127C更青睐于对1,4-丁二醇的催化氧化,其比活力是野生型的3.00倍。分子间作用力分析表明,Y127L与底物CPMK间增加的氢键和π-π作用力稳定了底物构象,进一步提高了还原CPMK的对映选择性。本文为醇脱氢酶KpADH的分子改造和机制解析提供了指导,提高了该酶的工业应用潜力。     

邻二氮菲比色法测定铁含量的条件优化研究

邻二氮菲是一种常用的氧化还原指示剂,本文主要对邻二氮菲比色法测定铁含量的条件优化进行了研究,利用优化的实验条件测定了多维铁口服溶液中的铁含量。实验采用邻二氮菲显色、盐酸羟胺还原及标准曲线法测定铁浓度,得出了最优实验条件:波长(510 nm)、显色剂用量(2 m L)、醋酸钠用量(3 m L)、显色时间(10 min)。同时,对不同试剂添加顺序进行比较研究,提高了分析检测的灵敏度。     

氧化还原电位调控对产琥珀酸放线杆菌代谢通量分布的影响

利用代谢通量分析方法分析了氧化还原电位调控对产琥珀酸放线杆菌NJ113厌氧发酵产丁二酸过程的影响。结果表明,氧化还原电位调控可以改变HMP与EMP途径的代谢通量,从而影响胞内NADH/NAD⁺。在菌体最适氧化还原电位（-350 mV）条件下, HMP途径与EMP途径的通量比由43.6∶56.2提高至63.2∶36.5,间接合成更多的NADH,解决了丁二酸合成过程中还原力不足的矛盾,整个发酵过程中胞内NADH/NAD⁺比值有明显提高,发酵初期NADH/NAD⁺比值由2.19提高至8.73。最终丁二酸代谢通量从114.5 mmol.(g DCW)^-1.h^-1增至129.3 mmol.(g DCW)^-1.h^-1,副产物乙酸、甲酸的代谢通量分别降低30.6%、30.2%;丁二酸收率由75.46%提高至89.34%,生产强度达到1.18 g.L^-1.h^-1。     

Bacillus-GO的制备及其对水中U(Ⅵ)的吸附

通过海藻酸钠包裹氧化石墨烯(GO)和Bacillus,合成了吸附剂Bacillus-GO。对吸附前和吸附后的BacillusGO进行了表征,通过单因素实验研究了pH、反应时间、初始U(Ⅵ)含量、吸附剂用量等对Bacillus-GO吸附U(Ⅵ)的影响,并运用动力学和等温线研究了吸附过程。结果表明,在pH为6.0、吸附剂用量0.5 g/L、30℃、初始U(Ⅵ)的质量浓度15 mg/L条件下,U(Ⅵ)的最大吸附量为30.73 mg/g。吸附符合准2级动力学、Langmuir等温线。经5次解吸附-重复利用实验,Bacillus-GO对U(Ⅵ)的吸附量仍高于80%。Bacillus-GO是一种较为理想的U(Ⅵ)生物吸附材料。     

聚吡咯/氧化石墨烯复合材料的制备及电化学性能研究

分别采用物理球磨混合法、化学原位聚合法和化学原位聚合-还原法制备了聚吡咯/氧化石墨烯混合物、聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)和聚吡咯/还原氧化石墨烯(PPy/RGO)复合材料。通过三电极测试其电化学性能(循环伏安、恒流充放电和交流阻抗)。结果表明,通过化学原位聚合法制备的PPy/GO(304. 5 F/g)比电容远高于物理混合(16 F/g)和聚吡咯/还原氧化石墨烯(126. 4 F/g)。化学法原位聚合法制备PPy/GO最佳条件是冰浴条件下和加入表面活性剂对羟基苯磺酸钠。并通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对化学原位制备的PPy/GO组成、结构和形貌进行了表征。     

环保型充油丁苯橡胶SBR1739聚合反应速率的影响因素

以环保型充油丁苯橡胶SBR1739为研究目标,研究了在高苯乙烯(ST)含量条件下单体配比、相对分子质量调节剂用量、氧化-还原水平、乳化剂配比等对乳聚丁苯橡胶(ESBR)聚合反应速率的影响,制备了SBR1739样品。结果表明,增加ST含量,ESBR聚合反应速率明显提高;增加氧化-还原水平可以有效增加聚合反应速度。     

电沉积铂研究Ⅱ--DNS槽镀铂机理初探

运用紫外-可见吸收光谱技术和薄层层析色谱实验研究了DNS槽和其它槽液中铂离子的存在方式.通过循环伏安曲线、电化学活化能测定和不同温度下的阴极极化曲线研究了DNS槽镀铂的机理为:电解反应发生的最低温度是283～298 K;当U<0.4 V时,溶液发生析氢反应;当U为0.48 V时,发生Pt2+的还原反应;当U>0.97 V时,体系发生氧化反应(推测为Pt(Ⅱ)氧化生成Pt(Ⅳ)的副反应).由此可以解释DNS槽液镀铂电流效率低的原因是因为析氢和氧化副反应的发生.从ln J-1/T曲线得出的活化能为42 kJ/mol,说明DNS槽镀铂过程受电化学控制.     

弱磁场强化零价铁对水中U(Ⅵ)去除效能

考察了弱磁场(WMF)对零价铁去除水中U(Ⅵ)效能的影响,并探讨了其主要机理。结果表明,在初始pH(pHini)为3.0~7.0,有弱磁场(w/WMF)的条件下,零价铁去除U(Ⅵ)的一级动力学速率常数提高了0.7~11.2倍。当初始pH为4.0、零价铁的投加量为0.5 g·L~(-1)时,弱磁场作用下的零价铁对U(Ⅵ)的去除容量为1.7 g·g~(-1),相比无弱磁场(w/o WMF)时提高了约0.3倍。pH变化、Fe~(2+)浓度和SEM的结果说明,弱磁场通过促进零价铁的腐蚀促进其对U(Ⅵ)的去除。从XPS光谱分析中发现,零价铁去除U(Ⅵ)的主要机理为先吸附、后还原。弱磁场只能够加速其吸附和还原过程,而不能影响零价铁对U(Ⅵ)的去除机理。弱磁场促进零价铁去除U(Ⅵ)具有价格低廉、环境友好、无须额外的能量和药剂投入等优点,因而有良好的应用前景。     

轻薄可控聚苯胺/还原氧化石墨烯复合材料吸波性能研究北大核心

利用原位聚合法合成聚苯胺/还原氧化石墨烯(PANI/rGO)复合材料。通过控制rGO的含量来调控电磁参数,改变吸波性能,为复合材料在不同吸波条件的应用提供了解决思路。使用扫描电镜、X射线粉末衍射分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和矢量网络分析仪对复合材料进行表征和性能测试。当PANI/rGO复合材料含量为14%、吸波体厚度为2 mm时,在13.36 GHz最大反射损耗为-39.92 dB。反射损耗(RL)低于-10 dB的频段范围为11.44~15.53 GHz。