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电催化还原氮制氨的最新进展

Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 107-127页

作者：海广通富忠恒刘欣黄秀兵浙江大学衢州研究院浙江衢州324000 清华大学化工系膜技术与工程研究中心北京100084 北京科技大学新材料与技术研究所北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083 加拿大国立科学研究院能源材料通讯中心瓦雷纳斯加拿大北京科技大学材料科学与工程学院北京材料基因组工程高精尖创新中心北京100083

氮还原反应在生态系统、农业系统和工业氮循环中发挥着至关重要的作用.然而,由于氮气在水中的溶解度低,N≡N三键结构稳定,且存在与析氢反应的激烈竞争,因此目前电化学氮还原反应面临着产率缓慢、法拉第效率低等挑战.尽管研究者们通过不... 详细信息

氮还原反应在生态系统、农业系统和工业氮循环中发挥着至关重要的作用.然而,由于氮气在水中的溶解度低,N≡N三键结构稳定,且存在与析氢反应的激烈竞争,因此目前电化学氮还原反应面临着产率缓慢、法拉第效率低等挑战.尽管研究者们通过不懈的努力已经在该领域取得了显著的进展,但距离其实际应用仍有较大差距.因此,如何通过多方面的调控手段,尽早实现人工固氮的工业化生产,成为当前该领域亟待解决的关键问题.本文系统梳理了电催化还原氮制氨的最新进展.首先,对NRR的机理进行了全面介绍.详细介绍了五种备受关注的氮还原机理:解离机理、结合机理、交替机理、酶促机理以及最新发现的马尔斯-范克雷维伦机理.通过对比电催化氮还原与哈珀法催化氮还原的反应机理,阐明了电催化氮还原的优势.然后,总结了该领域最新的研究进展.详细介绍了高性能氮还原催化剂的最新设计开发成果,基于近五年的相关报道,重点介绍了Mo基催化剂、Cu基催化剂、Ru基催化剂、Bi基催化剂和Fe基催化剂的研究进展.此外,对其他过渡金属基催化剂和非金属催化剂也进行了评述和展望,并对不同催化剂的优缺点进行了系统的比较.随后,对新型氮还原反应装置的研究进展进行了综述.讨论了新型反应器对缓解氮分子低溶解度这一问题的关键作用,强调了研发新型氮还原反应装置对提升电催化氮还原性能的重要性.在NRR反应路径的调控和优化方面,本文总结了最新的研究成果,特别是Li介导的氮还原反应的重要意义,证实了反应路径的调控优化是提升氮还原性能的有效手段.更为重要的是,从目前最新的研究成果出发,提出了氮还原性能的提升需要多方面的协同调控,单一的优化手段难以突破现有的瓶颈,这为后续的研究提供了重要参考.在展望部分,强调了氮还原领域目前面临的挑战并讨论了未来的研究方向.综上,本文系统地总结了近年来的研究进展,包括高性能催化剂、新型反应设备以及氮还原反应路径的调控和优化.提升氮还原反应的整体性能需要多方面的协调调控,仅关注催化剂很难取得重大突破.本文旨在为氮还原催化剂和反应器的设计以及反应路径的调控优化提供参考.

关键词：氮还原反应电催化催化剂反应设备反应途径

普通变形杆菌噬菌体裂解酶Lys66的表达纯化及活性分析

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食品工业科技 2024年第4期45卷 109-115页

作者：尹红梅侯忠余王金丽唐俊妮西南民族大学食品科学与技术学院四川成都610041 青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部重点实验室四川成都610041

目的:对一株新型普通变形杆菌噬菌体中的裂解酶Lys66进行基因克隆、蛋白表达纯化及活性分析。方法:将噬菌体全基因序列在Genbank数据库中进行对比,挖掘出裂解酶基因序列,并对其进行克隆,进一步在大肠杆菌中表达蛋白并纯化,探究其抑菌效... 详细信息

目的:对一株新型普通变形杆菌噬菌体中的裂解酶Lys66进行基因克隆、蛋白表达纯化及活性分析。方法:将噬菌体全基因序列在Genbank数据库中进行对比,挖掘出裂解酶基因序列,并对其进行克隆,进一步在大肠杆菌中表达蛋白并纯化,探究其抑菌效果。结果:通过比对挖掘出与裂解酶相似度较高的基因序列,大小为393 bp;利用ExPAsy Bioinformatics Resource Portal预测裂解酶的分子质量为15.20 kDa,等电点为9.40,由130个氨基酸组成,将优化的合成基因构建到载体pET-32α中,得到重组质粒pET-32α-lys66,并将重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后诱导其表达,经纯化验证后,获得1.86 mg/mL的重组裂解酶Lys66蛋白。裂解酶Lys66在平板上的抑菌圈直径为19.30 mm;对15株受试菌株中的13株经氯仿处理的革兰氏阴性菌均表现出裂解活性,宿主谱较广。Lys66(1.89 mg/mL)与乙二胺四乙酸(1 mmol/L)联用,2 h后OD_(600 nm)下降0.61,抑菌效果较好。结论:本研究重组表达的裂解酶Lys66具有良好的抑菌效果,可作为一种潜在的抗菌剂。

关键词：变形杆菌噬菌体裂解酶抗菌剂食品安全

2018款丰田卡罗拉混合动力车无法上高压电

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汽车维护与修理 2023年第9期 38-39页

作者：余富忠衢州职业技术学院

故障现象一辆2018款丰田卡罗拉混合动力车,搭载8ZR发动机和最大输出功率为53 kW的电动动力系统,累计行驶里程约为23.6万km。车主反映,车辆无法上高压电,组合仪表提示混合动力系统故障(图1),车辆无法行驶。故障诊断用故障检测仪检测,混... 详细信息

故障现象一辆2018款丰田卡罗拉混合动力车,搭载8ZR发动机和最大输出功率为53 kW的电动动力系统,累计行驶里程约为23.6万km。车主反映,车辆无法上高压电,组合仪表提示混合动力系统故障(图1),车辆无法行驶。故障诊断用故障检测仪检测,混合动力系统中存储有故障代码“POAA649混合动力/EV蓄电池电压系统隔离内部电气故障”P1C7F49混合动力/EV蓄电池电压系统绝缘(直流区域)内部电气故障”(图2)。

关键词：混合动力系统混合动力车累计行驶里程故障检测仪组合仪表故障代码蓄电池电压电气故障

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面向微地图的手绘地图符号自动提取方法

地球信息科学学报 2024年第7期26卷 1646-1658页

作者：余懿韬闫浩文李精忠王小龙富璇王卓侯宇豪兰州交通大学测绘与地理信息学院地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心甘肃省地理国情监测工程实验室甘肃大禹九洲空间信息科技有限公司院士专家工作站兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室武汉大学资源与环境科学学院

微地图作为自媒体时代出现的新型地图，具有大众参与、个性化、快速传播等特征，然而现有微地图研究在点符号设计方面存在一定局限，难以完全满足大众个性化制图的需求。为解决这一问题，本文从微地图制作角度出发，选择手绘地图的通用... 详细信息

微地图作为自媒体时代出现的新型地图，具有大众参与、个性化、快速传播等特征，然而现有微地图研究在点符号设计方面存在一定局限，难以完全满足大众个性化制图的需求。为解决这一问题，本文从微地图制作角度出发，选择手绘地图的通用地图符号作为研究对象，构建了一个包含多种类型和样式的手绘地图数据集。在现有研究的基础上，通过对比选择目标检测中常用的YOLOv5(You Only Look Once v5)系列模型，深入探索手绘地图中通用地图符号的自动提取方法，并采用YOLOv5-X模型进行手绘地图通用地图符号的提取。实验结果显示，该模型在手绘地图数据集上的point类别提取精确度、召回率和F1得分分别达到了98.42%、94.72%和97%。同时在Quick Draw涂鸦数据集上进行模型泛化能力的测试，本文所使用的模型在该数据集上展现出良好的提取效果。本研究的开展不仅扩充了微地图个性化点符号的研究数据集，还改进了通用地图符号的提取方法，为微地图制图注入了更多元化的元素，也为自媒体时代的地图制作提供了更为灵活和个性化的解决方案。

关键词：通用地图符号手绘地图手绘地图数据集微地图微地图符号库点符号提取 YOLOv5-X

贵州黔西南烟草中烟草脉带花叶病毒的鉴定及遗传结构分析

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植物病理学报 2024年

作者：陈越穆青李婷婷罗富方刘朝忠曹毅丁铭云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所云南省农业生物技术重点实验室农业部西南农业基因资源与种质创制重点实验室贵州省烟草公司黔西南州公司贵州省烟草科学研究院

为了明确贵州省黔西南州烟草中烟草脉带花叶病毒（tobacco vein banding mosaic virus,TVBMV）的发生和病毒的群体遗传结构，了解该TVBMV贵州烟草分离物上的遗传变异机制。利用电子显微镜负染色、超薄切片制样观察及分子生物学方法对采... 详细信息

为了明确贵州省黔西南州烟草中烟草脉带花叶病毒（tobacco vein banding mosaic virus,TVBMV）的发生和病毒的群体遗传结构，了解该TVBMV贵州烟草分离物上的遗传变异机制。利用电子显微镜负染色、超薄切片制样观察及分子生物学方法对采集自贵州省黔西南州兴义市具有典型TVBMV症状的烟草样品进行检测和鉴定，并利用生物信息学软件对其进行基于病毒分离物CP基因序列的系统进化和群体遗传结构分析。结果表明：采集的22份烟草样品中，TVBMV的检出率为13.64%；所获得的TVBMV贵州烟草分离物与GenBank上公布的其它42个分离物CP基因的核苷酸和氨基酸序列的一致性分别为94.1%～99.6%和93.4%～100%；基于CP氨基酸序列的系统发育分析按照地理分布将分离物划分为4个类群，聚类结果具有明显的地理分布特征；遗传多样性分析显示，受到地理分布的影响，各组TVBMV分离物均表现出较高的遗传多样性水平；种群遗传结构分析发现，负选择作用、遗传漂变和生态环境是TVBMV种群遗传变异的重要方式。研究结果为贵州烟草病毒病的防控和抗病育种提供一定的理论支持。

关键词：烟草烟草脉带花叶病毒群体遗传结构遗传变异 CP基因1

正清风痛宁片治疗风寒湿痹型类风湿关节炎的多中心临床疗效

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中国实验方剂学杂志 2024年第16期 132-139页

作者：陈君洁孙玥李明黄传兵程丽丽汤忠富安徽中医药大学第一附属医院新安医学与中医药现代化研究所

目的：探讨正清风痛宁片对类风湿关节炎（RA）活动期患者的临床疗效及正清风痛宁片联合甲氨蝶呤是否能够成为一种联合方案有效应用至临床中。方法：本研究在7家医院风湿免疫科招募159例RA患者，并将其随机安排分为3组（每组53例），正... 详细信息

目的：探讨正清风痛宁片对类风湿关节炎（RA）活动期患者的临床疗效及正清风痛宁片联合甲氨蝶呤是否能够成为一种联合方案有效应用至临床中。方法：本研究在7家医院风湿免疫科招募159例RA患者，并将其随机安排分为3组（每组53例），正清风痛宁片组（SIN组）予以正清风痛宁片（3粒/次，3次/d）；甲氨蝶呤组（MTX组）予以MTX(4粒/次，1次/周)；正清风痛宁片联合甲氨蝶呤组（SIN+MTX组）予以正清风痛宁片（3粒/次，3次/d）+MTX(4粒/次，1次/周)。在基线及干预治疗12周后进行评估，主要疗效指标为12周时达到美国风湿病学会20%缓解（ACR20）应答的患者比例，并记录晨僵、关节压痛、肿胀数等临床症状的改善程度，监测免疫炎症指标[血沉（ESR）、C反应蛋白（CRP）、类风湿因子（RF）]，进行疾病活动度量化评价[视觉模拟评分（VAS）评分、基于28关节疾病活动度（DAS28）评分]及中医症状积分，评估患者生活质量。结果：94.3%(150/159)患者完成12周随访，MTX组ACR20应答率为60.78%,SIN组的ACR20应答率为61.22%,SIN+MTX组ACR20应答率为70%，优于单用药物组，但差异无统计学意义。与本组治疗前比较，3组均能降低ESR、CRP、DAS28、VAS等疾病活动度及免疫炎症指标（P<0.05,P<0.01），与SIN组和MTX组比较，SIN+MTX组VAS评分降低更明显（P<0.05）。与本组治疗前比较，3组患者中医证候及分均明显降低（P<0.05），与MTX组和SIN+MTX组比较，SIN组降低中医症状积分更为明显（P<0.05）。与本组治疗前比较，治疗后SIN组患者红细胞计数和血红蛋白明显升高（P<0.05）。随访期间，MTX组不良反应发生率为6.0%,SIN组为2.04%,SIN+MTX组为3.92%,MTX组的发生率稍高，但差异无统计学意义，SIN+MTX两药联用可能不会增加不良反应发生的风险。结论：正清风痛宁片能够有效降低RA患者免疫炎症指标及中医症状积分，减缓疾病进展，改善RA患者生活质量，提示正清风痛宁片能有效抑制RA患者的免疫炎症反应，且其疗效与MTX相当，SIN+MTX联合治疗可能是治疗活动性类风湿关节炎患者的选择之一。

关键词：类风湿关节炎正清风痛宁片疾病活动疗效评估多中心

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聚乳酸/纳米钛复合材料的制备及性能研究

塑料工业 2020年第9期48卷 51-55,163页

作者：余富忠衢州职业技术学院机电工程学院浙江衢州324000

采用混炼法制备纳米钛/聚乳酸车用复合材料,对未改性的纳米钛和四乙氧基硅烷改性的纳米钛与聚乳酸的复合材料的力学性能和热性能进行比较分析。由傅立叶红外光谱分析发现聚乳酸/纳米钛复合材料的改性后官能基团,表明改性成功;通过粒径... 详细信息

采用混炼法制备纳米钛/聚乳酸车用复合材料,对未改性的纳米钛和四乙氧基硅烷改性的纳米钛与聚乳酸的复合材料的力学性能和热性能进行比较分析。由傅立叶红外光谱分析发现聚乳酸/纳米钛复合材料的改性后官能基团,表明改性成功;通过粒径分析可知改性纳米钛达纳米级;经由X射线衍射分析,聚乳酸添加纳米钛或四乙氧基硅烷偶联剂改性纳米钛后,不会影响聚乳酸的结晶行为与结构形态;通过扫描电子显微镜观察纳米复合材料发现纳米钛具有良好分散性。在力学性能方面,随着钛添加量的增加,硬度(3%)、耐磨性(100%)、弯曲强度(50%)、弯曲模量(13%)和耐冲击强度(26%)都有显著提升,但拉伸强度明显减少(-46%)。由热失重分析可知,随着纳米钛添加量的增加,热稳定性得到提高,热变形温度和软化温度分别提高30%及10%以上,而熔体质量流动速率下降10%以上;观察玻璃化转变温度、冷结晶温度、固化结晶温度、熔点和吸(放)热峰值温度等基本保持不变。

关键词：复合材料聚乳酸纳米钛力学性能热性能

等温锻造对工具材料20CrMnTi力学性能的影响

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热加工工艺 2015年第23期44卷 172-174页

作者：余富忠衢州职业技术学院浙江衢州324000

以汽车维修工具材料20Cr Mn Ti为研究对象,利用热压缩试验、等温锻造试验和拉伸试验分析了其力学性能随温度、锻造速率的变化规律。结果表明:在相同应变速率下,20Cr Mn Ti材料真应力随变形温度的升高而下降,热变形初期存在应变硬化现象... 详细信息

以汽车维修工具材料20Cr Mn Ti为研究对象,利用热压缩试验、等温锻造试验和拉伸试验分析了其力学性能随温度、锻造速率的变化规律。结果表明:在相同应变速率下,20Cr Mn Ti材料真应力随变形温度的升高而下降,热变形初期存在应变硬化现象;随着变形的增加,20Cr Mn Ti材料应力呈现下降趋势。随着锻造速率的降低,20Cr Mn Ti材料抗拉强度先上升,然后迅速下降;锻造速率为2.4×10-4s^(-1)时,试验材料可表现出较好的力学性能。

关键词：汽车维修工具材料 20CrMnTi 等温锻造力学性能

6061铝合金与TC4钛合金异种金属CMT焊接研究

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热加工工艺 2015年第19期44卷 197-199页

作者：余富忠衢州职业技术学院机电工程学院

以A1Si5焊丝作为填充金属，采用CMT焊接对6061铝合金和TC4钛合金实现焊接；通过金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和万能试验机研究了6061／TC4焊接接头组织和性能。研究表明，采用铝合金在下，钛合金在上搭接时有利于焊接接头性能的提高。6... 详细信息

以A1Si5焊丝作为填充金属，采用CMT焊接对6061铝合金和TC4钛合金实现焊接；通过金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和万能试验机研究了6061／TC4焊接接头组织和性能。研究表明，采用铝合金在下，钛合金在上搭接时有利于焊接接头性能的提高。6061／TC4焊接接头分为焊缝金属与铝合金界面和焊缝金属与钛合金界面。随着送丝速度增加．6061／TC4焊接接头抗拉强度增加，断裂位置由焊缝金属与钛合金界面转移至焊缝金属与铝合金界面。

关键词： 6061 TC4 CMT焊接抗拉强度