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三维海胆状富氧空位Co3O4电极材料的构建及其对废水中Pb2+去除性能研究

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三维海胆状富氧空位Co3O4电极材料的构建及其对废水中Pb2+去除性...

作者：成卓轩吉林大学

学位级别：硕士

水是人类生存的重要资源,然而随着全球城市化和工业化的迅猛发展,人类活动导致的重金属离子释放给水体带来了严重威胁,对人类健康和生态系统构成了重大风险。在目前的重金属技术中,电容去离子技术（CDI）由于具有低运行成本、无二次污... 详细信息

水是人类生存的重要资源,然而随着全球城市化和工业化的迅猛发展,人类活动导致的重金属离子释放给水体带来了严重威胁,对人类健康和生态系统构成了重大风险。在目前的重金属技术中,电容去离子技术（CDI）由于具有低运行成本、无二次污染、离子回收率高等优点,在重金属污染水体的修复中受到了广泛关注。在众多CDI电极材料中,四氧化三钴（Co3O4）由于具有多种氧化还原态、具备较高的理论电容且成本低廉、可商业化,拥有较高的应用前景。但作为过渡金属氧化物,其现有形貌无法发挥其高比电容的特点,且存在导电性差的问题,导致其吸附容量差,在一定程度上限制了其发展。针对以上问题,本文通过形貌调控制备了三维海胆状Co3O4电极材料,又在其基础上构建了富氧空位的海胆状Co3O4电极材料,并对材料的组成结构、电化学性能以及电容去离子性能进行研究,具体的研究成果如下:（1）以氯化钴为前驱体,利用水热法,通过对合成温度的调控,制备出3D海胆状Co3O4电极材料。应用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、共聚焦拉曼光谱（Raman）、氮气脱附吸附等温测试（BET）等表征测试,对材料进行分析。所得表征结果显示,120℃水热温度下得到的Co3O4材料（Co3O4-120）成功构建有序的三维海胆状结构,为反应提供了更大的比表面积,暴露了更多的活性位点,减少了离子传输距离,有效提高了材料的吸附容量。电化学性能测试结果显示,Co3O4-120电极材料具有最小的电阻和最大的比电容,在电流密度1 A/g下,比电容可达314.3 F/g。将Co3O4-120电极材料应用于HCDI系统,在电压为1.2 V、p H=5、流速为20 ml/min的实验条件下,浓度为50 mg/L的Pb（NO3）2溶液中,运行2 h,对Pb2+的吸附容量达到140.1mg/g。（2）以Co3O4-120为基本结构,采用化学还原法,利用不同浓度的Na BH4制备了不同氧空位含量的海胆状Co3O4电极材料。通过X射线光电子能谱（XPS）和电子顺磁共振波谱（EPR）测试证明氧空位的成功引入。应用XRD、SEM、TEM、BET、Raman、紫外可见漫反射（UV-vis）等测试证明了氧空位的引入没有损坏海胆状Co3O4的主要结构,且氧空位的形成进一步增大材料的比表面积,并改变了材料的电子分布,减小了带隙值,促进了离子和电子的传输,有效提升了材料的电导率。电化学测试结果证明了引入氧空位的电极材料导电性能和比电容都有了进一步的增强,其中1 mol/L的Na BH4还原后的Co3O4材料（Co3O4-OV10）具有最佳的电化学性能,在电流密度1 A/g下,比电容可达414.3 F/g。电容去离子性能实验显示,材料的吸附容量也有了进一步的提升,在电压为1.2 V、p H=5、流速为20 ml/min的条件下,浓度为50 mg/L的Pb（NO3）2溶液中,运行2 h,Co3O4-OV10样品对Pb2+的吸附容量达到183.4 mg/g。本文通过对Co3O4电极材料形貌的调控,形成规则的海胆状结构,提供更大的反应接触面积,缩短离子传输距离,有效提升材料的导电性能和吸附容量。此外通过构造氧空位的方法,为离子的吸附提供更多活性位点,同时内部局域电场的形成,为离子传输过程提供驱动力,进一步增大了材料的吸附容量和导电性。所制备的Co3O4-120电极材料和Co3O4-OV10电极材料在HCDI系统中都表现出来良好的除Pb2+性能,为电容去离子技术在重金属离子去除领域的应用提供了新思路。

关键词：法拉第电容去离子 Co3O4 三维海胆结构氧空位 Pb2+去除

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H旅游景区营销策略研究

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作者：孙成卓电子科技大学

学位级别：硕士

血清尿酸水平与非酒精性脂肪肝以及非酒精性脂肪肝纤维化之间的关系：一项横断面研究

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血清尿酸水平与非酒精性脂肪肝以及非酒精性脂肪肝纤维化之间的关...

作者：汪成卓安徽医科大学

学位级别：硕士

3-磷酸甘油醛对酵母孢子萌发的抑制作用分析

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食品与发酵工业 2024年

作者：成卓刘国玉中西秀树江南大学生物工程学院中国食品发酵工业研究院有限公司功能主食创制与慢病营养干预北京市重点实验室

孢子遇到足够的营养物质时会退出静止状态，进行有丝分裂，这个过程称为萌发。在酿酒酵母孢子中，存在糖酵解产物3-磷酸甘油醛（3-glyceraldehyde phosphate， GAP)参与的抑制萌发的负调节机制，但是目前的调控途径并不完善。该研究的... 详细信息

孢子遇到足够的营养物质时会退出静止状态，进行有丝分裂，这个过程称为萌发。在酿酒酵母孢子中，存在糖酵解产物3-磷酸甘油醛（3-glyceraldehyde phosphate， GAP)参与的抑制萌发的负调节机制，但是目前的调控途径并不完善。该研究的目的是发现GAP对萌发孢子的影响，并深入了解其负调控机制。重点分析以GAP为底物的糖酵解酶——三磷酸甘油醛脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase， GAPDH）在调控机制中的作用。实验中采用富营养培养基和热处理等多种条件诱导酵母孢子萌发，并通过荧光增白剂染色来测定萌发率。分别在有无GAP的条件下诱导萌发，研究GAPDH的表达水平。接着利用qPCR的方法检验GAPDH mRNA的表达水平。此外，在酵母中敲除TDH1、TDH2和TDH3这3个GAPDH的结构基因，分析突变体的萌发效率。结果显示当营养物诱导或加热处理促使孢子萌发时，GAPDH的表达水平显著降低，而在孢子萌发的过程中添加GAP反而会增加GAPDH水平。qPCR结果显示孢子萌发时GAPDH的mRNA水平没有降低，故GAPDH表达水平的降低是因为在萌发过程中蛋白被降解。更重要的是，GAPDH单个结构基因的缺失会增加孢子的萌发率。结果表明GAPDH参与GAP介导的负调控机制。

关键词：静止期细胞酵母 GAPDH 孢子萌发

钛铁渣矿相重构制备CaO·6AlO-AlO复相陶瓷

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硅酸盐通报 2024年

作者：胡开文王颖李成卓邓腾飞武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室

本研究通过钛铁渣与氧化铝(Al2O3)共烧，制备了Al2O3-六铝酸钙(CA6)复相陶瓷。CA6经钛铁渣矿相重构形成，具有长板状形貌，与Al2O3有良好的匹配性，被作为陶瓷的增韧相。本研究通过调控配方组成及烧结温度，揭示了CA6含量和烧结温度对Al... 详细信息

本研究通过钛铁渣与氧化铝(Al2O3)共烧，制备了Al2O3-六铝酸钙(CA6)复相陶瓷。CA6经钛铁渣矿相重构形成，具有长板状形貌，与Al2O3有良好的匹配性，被作为陶瓷的增韧相。本研究通过调控配方组成及烧结温度，揭示了CA6含量和烧结温度对Al2O3-CA6复相陶瓷的性能与微观结构的影响规律。随着CA6含量的提高，陶瓷样品的体积密度、抗弯强度和断裂韧性均呈下降趋势；随着温度提高，陶瓷样品的体积密度和抗弯强度先升高后降低。最终在1320 ℃下烧结得到分别含有90%Al2O3含量和85%Al2O3含量的两组样品的体积密度、表观孔隙率、抗折强度和断裂韧性分别为3.79 g/cm3、0.22%、（385.01±21.67）MPa、（5.33±0.21）MPa·m1/2；3.69 g/cm3、0.12%，（371.22±9.65）MPa，（4.94±0.08）MPa·m1/2，钛铁渣的利用率高于75%（质量分数），对钛铁渣的资源化利用具有重要意义。

关键词：氧化铝钛铁渣六铝酸钙复相陶瓷增韧

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乙酸丁酯降解菌的分离鉴定及降解特性

微生物学通报 2024年第6期51卷 2215-2226页

作者：王雪薛福浩成卓韦浙江工业大学环境学院浙江杭州310014

【背景】酯类是工业生产废气中常见组分之一。利用微生物降解含酯类废气具有研究价值和应用前景。【目的】从浙江某污水处理厂活性污泥中驯化分离出一株能以乙酸丁酯为唯一碳源生长的降解菌,研究其降解乙酸丁酯的特性及降解途径。【方... 详细信息

【背景】酯类是工业生产废气中常见组分之一。利用微生物降解含酯类废气具有研究价值和应用前景。【目的】从浙江某污水处理厂活性污泥中驯化分离出一株能以乙酸丁酯为唯一碳源生长的降解菌,研究其降解乙酸丁酯的特性及降解途径。【方法】对分离纯化的降解菌进行形态学、生理生化及分子生物学鉴定以确定种属,采用单因素变量法分析菌株降解乙酸丁酯的特性,并对降解中间产物进行检测和分析。【结果】经生理生化和16S rRNA基因鉴定为莫德斯托斯不动杆菌(Acinetobacter modestus),命名为HYY-1。菌株HYY-1在碱性(pH 8.0-10.0)条件下对乙酸丁酯有较好的降解效果。在乙酸丁酯浓度为264.75-1 059.00 mg/L时降解率较高,在120 h内对最高浓度乙酸丁酯的降解率可达100%。菌株HYY-1的初始接种浓度对降解效率影响不大,120 h内不同接种浓度下的降解效率均能达到100%。菌株HYY-1降解乙酸丁酯的中间产物为正丁醇和乙酸,最终降解为CO_(2)、细菌生物量等,在不同初始乙酸丁酯浓度下降解产物比例有所不同。【结论】菌株HYY-1具有高效降解乙酸丁酯的能力,推测可能的降解机制为经酯键水解酶部分转化为正丁醇和乙酸,最终完全矿化为CO_(2)和细菌生物量。本研究为进一步解析乙酸丁酯生物降解机理和探索乙酸丁酯污染环境的生物修复路径提供了理论支持。

关键词：乙酸丁酯降解菌分离鉴定降解特性碳平衡降解途径

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两宋院画所见之“以书入画”早期实践探析

美术大观 2024年第7期 67-73页

作者：成卓复旦大学文史研究院

元代一直被认为是中国古代书、画结合形式的主要发展时期,而学者对此前的两宋时期绘画中的书款问题则关注较少,仅对此时期绘画中的“隐款”现象有少量的讨论。但事实上,在现存的两宋时期的院画作品中,就已经可见较成体系的“隐款”与置... 详细信息

元代一直被认为是中国古代书、画结合形式的主要发展时期,而学者对此前的两宋时期绘画中的书款问题则关注较少,仅对此时期绘画中的“隐款”现象有少量的讨论。但事实上,在现存的两宋时期的院画作品中,就已经可见较成体系的“隐款”与置于画面边缘的简洁款识两种款识形态,并存在特殊的“书仪”规制,以符合为宫廷创作的需要。这种较成体系的题名实践的形成,可能与此时期画史叙事的影响、画院的竞争机制,及院画家的师承与人际纽带存在重要联系。在此基础上,南渡之后,画院机制的松动推动了南宋院画家更为自由化与艺术性书款的题写与创作,可视为启发了元以后“书画结合”题跋艺术的早期实践。

关键词：两宋院画家款识画院书画结合

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氧化铁对氮化硅陶瓷烧结的影响

陶瓷学报 2024年第3期45卷 558-565页

作者：李成卓邓腾飞武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070

以氧化铝和氟化镁作为烧结助剂,氧化锆为增强相,引入氧化铁,制备了不同氧化铁含量的氮化硅陶瓷,研究了氧化铁含量对氮化硅陶瓷的密度、机械性能和相组成的影响,并探究了氧化铁在氮化硅陶瓷烧结过程中的迁移转换规律。氧化铝和氧化铁在... 详细信息

以氧化铝和氟化镁作为烧结助剂,氧化锆为增强相,引入氧化铁,制备了不同氧化铁含量的氮化硅陶瓷,研究了氧化铁含量对氮化硅陶瓷的密度、机械性能和相组成的影响,并探究了氧化铁在氮化硅陶瓷烧结过程中的迁移转换规律。氧化铝和氧化铁在氮化硅陶瓷烧结过程中会有部分固溶到氮化硅晶格内部,氧化铁的加入会促进氮化硅的相变,使样品的硬度降低,抗弯强度和断裂韧性升高。不添加氧化铁的样品具有最高的相对密度和硬度,其相对密度、抗弯强度、硬度和断裂韧性分别为(93.47±0.28)%、(359.73±2.86)MPa、(13.40±0.48)GPa和(2.39±0.074)MPa·m^(1/2);添加1%氧化铁的样品具有最高的抗弯强度和断裂韧性,其相对密度、抗弯强度、硬度和断裂韧性分别为(92.17±0.17)%、(405.30±8.53)MPa、(11.36±0.56)GPa和(2.96±0.053)MPa·m^(1/2)。

关键词：氮化硅氧化铁烧结

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薄壁类零件数控加工工装夹具的研究

今日制造与升级 2024年第5期 47-49页

作者：胡成卓济南科技创新促进中心山东济南250098

薄壁类零件的数控加工过程中,由于零件刚性差,在切削力作用下产生的变形对零件的定位与夹紧产生较大的影响,进而导致零件无法保持较高的定位精度和重复定位精度,从而影响零件的加工质量。本研究对薄壁类零件数控车削过程进行了系统的设... 详细信息

薄壁类零件的数控加工过程中,由于零件刚性差,在切削力作用下产生的变形对零件的定位与夹紧产生较大的影响,进而导致零件无法保持较高的定位精度和重复定位精度,从而影响零件的加工质量。本研究对薄壁类零件数控车削过程进行了系统的设计,针对零件加工中易变形,尺寸精度、定位精度及表面粗糙度难以保证的关键技术难题,通过对夹具设计及切削用量的优化与改进,避免零件加工变形,保证了较高的尺寸精度与定位精度,实现薄壁类零件的高效车削。

关键词：薄壁类零件数控加工工装夹具

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