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基于CuO纳米立方体转变为CuS纳米笼的光热信号增强选择性检测硫离子

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中国科学:化学 2024年

作者：孔海霞谭娟吴世阅蒋忠伟王燚绿色催化材料与技术重庆市重点实验室,重庆师范大学化学学院重庆师范大学化学学院绿色催化材料与技术重庆市重点实验室

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S2-)的快速和高选择性测定该方法通过引入S2-促使分析探针氧化亚铜（Cu2O）纳米立方体向硫化铜（CuS）空心纳米笼转化,从而显著增强探针的光热效应,其温度变化与S2-的浓度呈一定的比例关系.这种基于光热信号增强的策略使得对S2-的检测具有较高的选择性,且该方法利用便携式红外热像仪来读取信号,具有快速响应、操作简便和低成本等优点,可用于环境水样中S2-水平的现场测定.

关键词：光热传感表面等离子体共振纳米笼硫化铜氧化亚铜

近红外光响应等离激元纳米结构的调控及光热效应研究

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近红外光响应等离激元纳米结构的调控及光热效应研究

作者：吴世阅重庆师范大学

学位级别：硕士

近红外(near-infrared,NIR)光具有良好的生物组织穿透性且能量较低等优点,在光刺激生物医学领域已得到广泛,开发与NIR光相匹配的光吸收探针尤为重要。NIR响应等离激元纳米材料在NIR波段780～1100 nm具有很强的吸收能力,是一种很有前景... 详细信息

近红外(near-infrared,NIR)光具有良好的生物组织穿透性且能量较低等优点,在光刺激生物医学领域已得到广泛,开发与NIR光相匹配的光吸收探针尤为重要。NIR响应等离激元纳米材料在NIR波段780～1100 nm具有很强的吸收能力,是一种很有前景的光吸收和光热转换材料。追求高的吸收效率和光热转换效率一直是该研究领域的核心焦点。等离激元纳米结构的光吸收性质主要取决于金属本身的局域表面等离激元共振(localized surface plasmon resonance,LSPR)性质,并与其尺寸、形貌、组成、等离子体共振耦合以及周围环境等其他因素息息相关。因此,本论文分别制备了不同种类的等离激元纳米结构,包括由不同贵金属组成的Au@Pt Ag-Au纳米结构、由贵金属和半导体组成的Au@CuO-Ag异质结构和半导体Cu S空心纳米笼结构。通过形貌和结构的可控调节,实现了上述纳米结构在NIR增强的LSPR吸收。在此基础上,以成本低廉的Cu S空心纳米笼为探针,基于其NIR增强的类过氧化物酶催化活性,进一步建立了基于吸收信号和温度信号双模式传感的检测平台。首先,通过岛状生长模式诱导Au原子沉积,构建了Au基“板球”纳米结构。由于Au纳米板和纳米球不同的LSPR模式,所制备的Au基“板球”纳米结构在可见光区和NIR光区均具有较强的LSPR吸收。基于其NIR光区LSPR吸收的优势,分别采用808和1064 nm的激光作为光源研究了Au基“板球”纳米结构的光热转换性能。相较于单独的Au纳米板,Au基“板球”纳米结构表现出更高的光热转换效率(808 nm辐照η=13.5%;1064 nm辐照η=17.5%)。然而,相比于半导体基等离激元纳米材料,贵金属基纳米材料的成本昂贵且其LSPR吸收主要集中在较低的NIR波段,导致其在NIR辐照下的光吸收和光热转换性能不具备优势,由此引发了我们对贵金属-半导体等离激元纳米结构的研究兴趣。接下来,我们通过电置换反应制备了表面以支链Ag纳米岛锚定的Au@CuO介孔纳米球,所制备的纳米异质结构内部为介孔结构,外层为不完全覆盖的树枝状结构,并通过不同手段对其元素组成、形貌及结构的演化进行了表征。由于Au@CuO介孔纳米球和Ag纳米岛的亲密接触,Au@CuO-Ag异质结构表现跨越紫外光区-可见光区-NIR光区较宽的LSPR吸收。相比于Au基“板球”纳米结构,Au@CuO-Ag纳米异质结构表现出更高的光热转换效率(η=20.9%)。进一步,为了获得更高的光热转换效率并降低材料的成本,采用模板牺牲法合成了不同尺寸的Cu S空心纳米笼(Cu S HNCs)。粗糙的表面和中空笼状结构使Cu S HNCs具有丰富的“热点”,可在NIR区域产生强烈的LSPR效应,并且由于Cu S HNCs具有较大的空腔,NIR光能够在Cu S HNCs的空腔中多次反射和折射,使得NIR的利用率增大,从而产生更多的热能并传递到周围环境中,其光热转换效率高达74.8%。在此基础上,结合Cu S HNCs的光热效应和热电子增强类过氧化物酶活性,构建了一种比色和温度双模式传感新策略,并成功应用于不同种类茶叶中单宁酸含量的测定。

关键词：局域表面等离激元共振纳米结构光热效应比色分析光热传感

发光二硫化钼量子点的“自上而下”合成及其在Cr(Ⅵ)检测中的应用

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分析试验室 2022年第12期41卷 1532-1537页

作者：吴世阅王雨娇蒋忠伟王燚绿色合成与应用重庆市重点实验室重庆师范大学化学学院重庆401331

以曲拉通为分散剂,MoS_(2)粉末为原料,通过水热法“自上而下”制备了具有绿色荧光的MoS_(2)量子点(MoS_(2)QDs)。所制备的MoS_(2)QDs对Cr(Ⅵ)具有显著的荧光响应,随着Cr(Ⅵ)浓度的增加,MoS_(2)QDs在500 nm处的荧光强度逐渐降低,并与Cr(... 详细信息

以曲拉通为分散剂,MoS_(2)粉末为原料,通过水热法“自上而下”制备了具有绿色荧光的MoS_(2)量子点(MoS_(2)QDs)。所制备的MoS_(2)QDs对Cr(Ⅵ)具有显著的荧光响应,随着Cr(Ⅵ)浓度的增加,MoS_(2)QDs在500 nm处的荧光强度逐渐降低,并与Cr(Ⅵ)浓度在0.5~200μmol/L范围呈现良好的线性关系,检出限为0.33μmol/L。该方法可应用于水体中Cr(Ⅵ)含量的测定。

关键词：二硫化钼量子点荧光传感器 Cr(Ⅵ)

“价值被低估”的独立董事选择离职或是继续留任?——基于组织公平理论和社会交换理论视角的研究

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系统管理学报 2024年第1期33卷 194-213页

作者：吴世飞陈仕华大连民族大学国际商学院辽宁大连116650 东北财经大学工商管理学院辽宁大连116025

现有研究基于组织公平理论发现,“价值被低估”的独立董事会因感知的不公平而选择离职。但是现有研究不能解释为何还有部分“价值被低估”独立董事没有选择离职,并且那些继续留任的“价值被低估”独立董事后来还会拥有较多的“晋升”机... 详细信息

现有研究基于组织公平理论发现,“价值被低估”的独立董事会因感知的不公平而选择离职。但是现有研究不能解释为何还有部分“价值被低估”独立董事没有选择离职,并且那些继续留任的“价值被低估”独立董事后来还会拥有较多的“晋升”机会。为回答上述问题,在组织公平理论基础上引入社会交换理论,认为独立董事的社会交换关系(基于社会交换理论)对独立董事“价值低估”与离职之间的正向关系(基于组织公平理论)具有负向调节作用。并且,价值被低估且没有离职的独立董事此后会拥有更多的“晋升”机会(基于组织公平理论)。基于中国A股上市公司2008~2017年独立董事任职数据,实证研究结果支持了上述理论推断。实证结果如下:①社会交换关系在独立董事“价值低估”与离职之间发挥显著的负向调节作用。具体而言,当“价值被低估”的独立董事是由现任董事长任命,或者“价值被低估”的独立董事具有较好的社交技能时,独立董事价值低估对离职的正向影响较弱。②对于“价值被低估”且没有离职的独立董事而言,其后期获得“晋升”的可能性更大。

关键词：独立董事价值低估组织公平社会交换离职晋升

基于空心环状CoOOH纳米酶比色检测α-葡萄糖苷酶活性

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中国科学：化学 2022年第4期52卷 637-644页

作者：吴世阅李勇飞蒋忠伟郑红王燚付文升活性物质生物技术教育部工程研究中心绿色合成与应用重庆市重点实验室重庆师范大学化学学院重庆401331

葡萄糖苷酶是生物体糖代谢途径中不可或缺的一类酶,发展灵敏、便捷的葡萄糖苷酶检测方法对于糖尿病的治疗与预防具有重要意义.本文以空心环状CoOOH纳米酶为探针建立了一种比色检测α-葡萄糖苷酶活性的新方法.研究发现,CoOOH空心纳米环... 详细信息

葡萄糖苷酶是生物体糖代谢途径中不可或缺的一类酶,发展灵敏、便捷的葡萄糖苷酶检测方法对于糖尿病的治疗与预防具有重要意义.本文以空心环状CoOOH纳米酶为探针建立了一种比色检测α-葡萄糖苷酶活性的新方法.研究发现,CoOOH空心纳米环具有优异的类氧化酶活性,能够快速催化溶解氧产生活性氧自由基,从而将无色的底物3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)氧化为蓝色产物oxTMB,并在652 nm处产生较强的特征吸收峰.α-葡萄糖苷酶能水解L-抗坏血酸-2-葡萄糖苷,水解后释放出的抗坏血酸能通过还原作用将CoOOH纳米环转变为无类氧化酶活性的Co^(2+),从而抑制蓝色产物oxTMB的生成.基于该原理,本文建立了一种定量检测α-葡萄糖苷酶活性的新方法,其检测范围为1~40 U/L,检出限为0.1 U/L.该方法具有成本低、操作简单、灵敏度高、选择性好等特点,并可成功用于人血清中α-葡萄糖苷酶活性的测定.

关键词：纳米酶羟基氧化钴纳米结构比色检测抗坏血酸

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声波超材料中D类拓扑的观测

Science Bulletin 2024年第7期69卷 893-900页

作者：吴世巧程文婷刘啸宇吴柄权 Emil Prodan Camelia Prodan 蒋建华 School of Physical Science and Technology&Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology Soochow UniversitySuzhou 215006China School of Physics and Optoelectronic Engineering Foshan UniversityFoshan 528000China Guangdong-Hong Kong-Macao Joint Laboratory for Intelligent Micro-Nano Optoelectronic Technology Foshan UniversityFoshan 528000China Department of Physics University of MichiganAnn Arbor MI 48109USA Department of Physics Yeshiva UniversityNew York NY 10033USA Department of Physics and Engineering Physics Fordham UniversityNew York NY 10023USA Suzhou Institute for Advanced Research University of Science and Technology of ChinaSuzhou 215123China

Topological materials and metamaterials opened new paradigms to create and manipulate phases of matter with unconventional properties.Topological D-class phases(TDPs)are archetypes of the ten-fold classification of topological phases with particle-hole symmetry.In two dimensions,TDPs support propagating topological edge modes that simulate the elusive Majorana elementary particles.Furthermore,a piercing ofπ-flux Dirac-solenoids in TDPs stabilizes localized Majorana excitations that can be braided for the purpose of topological quantum computation.Such two-dimensional(2D)TDPs have been a focus in the research frontier,but their experimental realizations are still under debate.Here,with a novel design scheme,we realize 2D TDPs in an acoustic crystal by synthesizing both the particle-hole and fermion-like time reversal symmetries for a wide range of frequencies.The design scheme leverages an enriched unit cell structure with real-valued couplings that emulate the targeted Hamiltonian of TDPs with complex hoppings:A technique that could unlock the realization of all topological classes with passive metamaterials.In our experiments,we realize a pair of TDPs with opposite Chern numbers in two independent sectors that are connected by an intrinsic fermion-like timereversal symmetry built in the system.We measure the acoustic Majorana-like helical edge modes and visualize their robust topological transport,thus revealing the unprecedented D and DIII class topologies with direct evidence.Our study opens up a new pathway for the experimental realization of two fundamental classes of topological phases and may offer new insights in fundamental physics,materials science,and phononic information processing.

关键词： D-class topology Chiral symmetry Time-reversal symmetry Particle-hole symmetry Gapless edge states

不同环境温度条件酿制的传统黄酒的滋味特征差异分析

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中国食品学报 2024年第4期24卷 361-369页

作者：于海燕吴世琪王晓雨陈臣田怀香上海应用技术大学香料香精化妆品学部上海201418

传统黄酒是中华酿造技艺之瑰宝,而其半开放的酿造环境易受环境温度条件等影响而导致产品风味品质不稳定。本研究以不同环境温度条件酿制的传统黄酒为研究对象(前性酒(S1)、中性酒(S2和S3)、后性酒(S4)),采用定量描述感官评价分析4批次... 详细信息

传统黄酒是中华酿造技艺之瑰宝,而其半开放的酿造环境易受环境温度条件等影响而导致产品风味品质不稳定。本研究以不同环境温度条件酿制的传统黄酒为研究对象(前性酒(S1)、中性酒(S2和S3)、后性酒(S4)),采用定量描述感官评价分析4批次传统黄酒的静态滋味强度差异,采用时间-强度感官评价和动态主导属性测试分析饮用过程中滋味特征的动态变化及不同批次间的差异,采用电子舌技术分析味觉风味轮廓差异,并结合偏最小二乘法建立滋味预测模型。结果表明:S2和S3的滋味和谐饱满,鲜味突出,苦味和后苦味强度弱;4批次传统黄酒的主导滋味属性按时间先、后均为酸味、苦味和鲜味,S3的苦味优势属性结束最早(85 s),S4的苦味消逝时间最久(110 s),S3的鲜味占据主导优势的时间最早,其次为S2、S1和S4。电子舌响应信号与酸、苦和后苦味感官评分具有较好的相关性,后苦味模型最稳健,模型的相关系数r为0.976。静态和动态感官评价结合电子舌可全面评价传统黄酒滋味特征差异,环境温度条件对传统黄酒苦味及后苦味具有重要影响。

关键词：传统黄酒滋味特征环境温度条件感官评价电子舌

虚拟同步机并网运行下电网谐波抑制和故障穿越策略

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电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 166-173页

作者：周柯金庆忍莫枝阅卢柏桦广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁530023

针对电网发生对称故障瞬间传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法严重加剧虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)故障电流的问题,介绍了传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法的原理。基于电网不对称故障下VSG谐波阻抗模型,揭示了传统... 详细信息

针对电网发生对称故障瞬间传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法严重加剧虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)故障电流的问题,介绍了传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法的原理。基于电网不对称故障下VSG谐波阻抗模型,揭示了传统阻抗重塑型谐波抑制方法加剧VSG故障电流的机理。在此基础上,提出一种VSG谐波电流与故障电流协同抑制方法。通过引入虚拟电感重塑电网故障点至VSG的等效阻抗,实现了VSG并网运行下电网谐波和故障电流的协同抑制,有利于改善电网电能质量并提高VSG的故障穿越能力。最后,通过仿真验证所提控制策略的正确性和有效性。

关键词：虚拟同步发电机谐波电流故障电流虚拟阻抗故障穿越电能质量

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铜代谢障碍和铜死亡在神经退行性疾病和肿瘤发生中的作用

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生理科学进展 2024年

作者：徐楚蓉苟格吴世琪马伟首都医科大学基础医学院

铜参与调控细胞能量代谢、线粒体呼吸和抗氧化等过程。细胞内铜代谢稳态依赖于铜的输入、存储和输出的动态平衡。铜代谢障碍（copper metabolic disorders）会影响细胞功能和生存。在多种神经退行性疾病和癌症中观察到铜含量增加，相关... 详细信息

铜参与调控细胞能量代谢、线粒体呼吸和抗氧化等过程。细胞内铜代谢稳态依赖于铜的输入、存储和输出的动态平衡。铜代谢障碍（copper metabolic disorders）会影响细胞功能和生存。在多种神经退行性疾病和癌症中观察到铜含量增加，相关病理机制与铜超载引起的铜死亡（cuproptosis）密切相关。本文阐述和总结了细胞内铜代谢稳态维持机制、铜代谢障碍和铜死亡在神经退行性疾病和肿瘤发生中的作用及其涉及的分子机制。

关键词：铜代谢障碍铜死亡神经退行性疾病肿瘤肿瘤发生