合成生物学在生物基塑料制造中的应用

合成生物学是以工程学思想为指导,对天然生物基因组进行改造和重构,合成新的生物元件,构建新的代谢途径,生产新产品或获得新表型的新兴学科。生物基塑料是以天然物质为原料在微生物作用或化学反应下生成的塑料。利用合成生物学改造工程菌株的方法制备合成生物基塑料已经成为学术界和产业界关注的热点。本文综述了合成生物学的发展和重要的合成生物学技术,重点综述了利用合成生物学技术构建聚羟基烷酸酯、尼龙、聚乳酸和丁二酸丁二醇酯等生物基塑料聚合物单体及其衍生物的代谢途径和工程优化领域的研究进展。     

NH2-MCM-41的改性及其pH响应性释药的研究

采用正硅酸乙酯（TEOS）和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）通过共缩聚法合成介孔二氧化硅（MCM-41）。首先对其氨基修饰,再通过有机合成接枝—R基团（—R：—CHO、—OH、—CH₃、—COOH）,制备得到Me-Ph-NH-MCM-41、OHC-Ph-NH-MCM-41、HO-Ph-NH-MCM-41、HOOC-Ph-NH-MCM-41四种不同的药物载体。利用FT-IR、Zeta电位、XRD和SEM对其结构和形貌表征,结果表明NH₂-MCM-41改性成功。以罗丹明B（RhB）为模型进行载药性能测试,并考察了此释药系统在模拟不同pH的体液下的敏感释药行为,同时探究了不同—R基团对释药的影响。结果显示,四种载体在中性条件下几乎不发生药物释放,通过改变环境体系pH可以有效控制药物释放,其释药行为可以用Korsmeyer-Peppas动力学模型来描述。实验表明,释药量：RhB@HOOC-Ph-NH-MCM-41>RhB@OHC-Ph-NH-MCM-41>RhB@HO-Ph-NH-MCM-41>RhB@Me-Ph-NH-MCM-41,不同—R基团的药物载体的pH响应性不同,其中RhB@HOOC-Ph-NH-MCM-41释药量在pH=1.2时可达57.87%,在用于药物智能控释材料方面具有一定的应用潜力。     

水质检验实验探索

概述了对水质检验实验内容的探索,通过改变水样的选取,让学生极大程度的参与到实验项目中,深入理解实验原理,提高实验技能;学生自带水样,不仅调动了学生对化学实验的好奇心,还培养了其自主实验和创新能力;通过显微镜教学,提升仪器操作技能,让学生了解化学世界的奥妙。     

微波闪速合成纳米ZrO_2/ZnO复合材料及其光催化性能研究

以硝酸锆和硝酸锌为原料,尿素为助燃剂,采用微波闪速法合成纳米ZrO2/ZnO复合材料,研究了纳米ZrO2/ZnO复合材料分别对甲基橙和罗丹明B的光催化降解性能。结果表明,在紫外光条件下,纳米ZrO2/ZnO复合材料光催化降解甲基橙效果明显优于罗丹明B。     

介孔材料负载光催化剂在废水处理中的应用

介孔材料已成为光催化领域中的研究热点之一。介绍了介孔材料负载光催化剂的优点、制备方法、光催化机理,重点概述了它在废水中的应用及对其活性的影响因素,并对其存在的问题和应用前景进行分析。     

微波诱导燃烧法制备稀土离子掺杂氧化锌纳米材料

以尿素为燃料,硝酸锌作为锌源和氧化剂,硝酸铕提供掺杂离子,以微波诱导燃烧法合成了铕掺杂氧化锌纳米材料.并考察了尿素用量、微波功率、稀土离子掺杂量对产物性能的影响.采用XRD,SEM,PL等测试方法对产物进行了表征.实验结果表明:当微波功率为340 W,燃料恰好完全反应,反应物硝酸锌与硝酸铕物质的量之比为1∶1时得到产品的结晶度高,光学性能最好;根据谢乐公式计算一次粒子平均粒径约为50 nm,晶相与标准立方相氧化锌衍射峰非常吻合.PL测试结果表明,362 nm处出现的紫外发射峰是由于氧化锌的紫外发射峰发生蓝移造成,而451 nm、468 nm、482 nm处的蓝光发射峰可能是由于氧空位形成的浅施主能级向价带跃迁引起的.     

高职"电厂水处理"课程说课初探

高职院校教师说课作为一种教学研究、教学交流和教学探讨的新形式,越来越引起大家的重视.笔者"结合电厂水处理"(工艺操作与控制)课程,对说课的准备工作和说课内容进行了探讨.     

PAA包覆MCM-41 pH敏感释药系统的制备和释药研究

采用微波法合成了介孔分子筛MCM-41,将其与氢氯噻嗪组装,组装后分子筛与丙烯酸(AA)原位聚合,形成了一种具有pH敏感性的释药系统.通过FT-IR、XRD对材料进行表征,研究了其在人工胃液和人工肠液中的释药行为,结果表明,材料在人工肠液中的释药速率明显大于在胃液中的释药速率,可用于肠道靶向给药.     

金属有机框架复合材料在超级电容器中的合成及应用研究

电极材料是超级电容器（SCs）的关键部件,金属有机框架（MOFs）作为一种多孔材料,由于其具有比表面积大、结构可控、孔径可调等优点在SCs电极材料领域得到诸多关注,而MOFs的低导电性和稳定性仍然是实际应用中的主要挑战。MOF复合材料是一类由MOFs与一种或多种不同材料组成的复合材料,它可以有效地结合MOFs和其他功能材料的优势,例如优良的导电性和独特的电化学性质等。因此,MOF复合材料可以实现高可逆容量和优良的循环性能,克服MOFs材料的缺点,在超级电容器电极材料领域具有广阔的应用前景。根据与MOFs复合的材料维度分类,可分为0D、1D、2D和3D MOFs四类复合材料,重点综述了这四类复合材料的组成及合成方法,并系统介绍了MOF复合材料的SCs应用,对其发展前景进行展望。     

镍基复合材料在超级电容器中的合成与应用

镍基电极材料具有理论比电容较高、原料经济等优点,但由于缺乏高比表面积,电导率相对较低,阻碍了其在超级电容器的实际应用。镍基复合材料是一类由镍基化合物与一种或多种不同材料组成的复合材料,有效地结合了镍基化合物和其他材料的优势,如良好的导电性和较大的比表面积等,可以克服单一镍基材料的缺点,实现优异的循环稳定性和较高的比容量,在超级电容器电极材料领域具有广阔的应用前景。镍基复合材料的合成方法多种多样,如水热溶剂热法、化学浴沉积法、溶胶-凝胶法、化学沉淀法、电化学沉积法等。根据镍基复合材料的维度分类,可分为0D、1D、2D、3D四类复合材料,本文重点综述了这四类复合材料的在超级电容器中的应用。