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氧化钇的制备、改性及其作为铂团簇载体在析氢反应中的催化性能研究

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氧化钇的制备、改性及其作为铂团簇载体在析氢反应中的催化性能研...

作者：周润滋北京化工大学

学位级别：硕士

稀土元素,也称为稀土金属或稀土矿物,是元素周期表中十七种化学元素的集合。尽管叫做稀土,但是稀土元素在地壳中并不十分稀少,只是由于分布较散且浓度较低,使其开采和加工具有挑战。稀土元素具有很多优异的特性,使其在各种现代技术中至... 详细信息

稀土元素,也称为稀土金属或稀土矿物,是元素周期表中十七种化学元素的集合。尽管叫做稀土,但是稀土元素在地壳中并不十分稀少,只是由于分布较散且浓度较低,使其开采和加工具有挑战。稀土元素具有很多优异的特性,使其在各种现代技术中至关重要。智能手机、电动汽车、风力涡轮机和国防设备等高科技设备的生产中均有稀土元素的身影。此外,由于稳定的晶体结构和特殊的电子结构,稀土元素还可作为石油精炼和环保技术的催化剂。钇（Y）是一种轻稀土元素,也是原子序数第二小的稀土元素,其氧化物氧化钇（Y2O3）的化学结构和性质同样十分特殊。Y2O3是钇和氧的化合物,是一种白色固体,不溶于水。其晶体结构为立方晶系,Ia3空间群。氧化钇具有很高的熔点,这使其成为陶瓷、玻璃和荧光粉生产中的重要成分。此外,它的光学特性,如高折射率和高红外区域透明度等,使其在现代光学和激光应用中非常有用。Y2O3的化学稳定性同样优异,因此Y2O3可以接受多种元素掺杂并形成稳定的化合物,这使其可以合成具有定制特性的各种材料。总之,Y2O3的结构和化学性质使其成为各种技术和工业应用中用途广泛且极具价值的化合物,其独特的物理和化学特性组合使其成为电子、能源和材料科学等先进领域的关键材料。本研究聚焦于Y2O3在荧光领域和电催化领域的应用与潜能。在荧光领域,我们把铕元素掺杂的Y2O3作为研究主体,通过尿素沉淀法,特别是引入脲酶催化的改进方法,成功制备了具有均一粒径和优异分散性的Y2O3化合物和铕掺杂后的Y2O3纳米粒子。这种方法避免了传统高温合成过程中可能出现的不均匀分解,从而实现了更高的材料纯度和更好的结构完整性。进一步地,本研究采用了十八烷基三甲氧基硅烷（ODTMS）对Y2O3表面进行疏水改性,有效提高了材料在高湿环境中的稳定性和荧光性能。通过控制反应条件,如p H值、温度和反应物比例,我们优化了疏水改性过程,实现了高度疏水性表面的构建,显著提高了Y2O3:Eu3+的应用潜力。在电催化领域,本研究探索了Y2O3作为催化剂载体的新途径,特别是在电催化析氢反应（HER）中的应用。通过将PtOX团簇负载于Y2O3表面,我们成功合成了具有高稳定性和高催化活性的PtOX/Y2O3-y催化剂。通过精细的结构和性能表征,我们发现PtOX团簇与Y2O3之间的强相互作用显著增强了材料的析氢性能。密度泛函理论（DFT）计算进一步揭示了PtOX团簇与Y2O3衬底之间协同作用的微观机制,为开发新型高效催化剂提供了理论依据。总的来说,通过结合纳米技术和表面科学的先进策略,本研究不仅显著提升了Y2O3及其铕掺杂形式的性能,而且为氧化钇在绿色能源生产和高科技应用领域的进一步应用开辟了新的路径。这些成果不仅体现了氧化钇材料的巨大潜力,也为未来的材料科学研究和技术开发提供了重要的参考和启示。

关键词： Y2O3 十八烷基三甲氧基硅烷(ODTMS) 电化学析氢反应(HER) 铂团簇密度泛函理论(DFT)

深冷处理对X52管线钢耐磨性与耐腐蚀性的影响

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表面技术 2024年第8期53卷 74-83页

作者：何琼李永刚朱艳强杨林滋太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学精密加工山西省重点实验室太原030024 太原理工大学山西省金属材料腐蚀与防护工程技术研究中心太原030024

目的提高X52管线钢基体的耐磨性能与耐腐蚀性能,探究深冷处理对X52管线钢性能的影响机制。方法采用液体法的冷处理方式,对X52管线钢进行不同时间的深冷处理。采用显微硬度仪、超景深光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射... 详细信息

目的提高X52管线钢基体的耐磨性能与耐腐蚀性能,探究深冷处理对X52管线钢性能的影响机制。方法采用液体法的冷处理方式,对X52管线钢进行不同时间的深冷处理。采用显微硬度仪、超景深光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损仪器、万能拉伸机以及电化学工作站,分别观察或评价深冷处理后X52管线钢的显微组织、物相组成、硬度变化、拉伸性能、耐磨性与耐腐蚀性能。结果经过不同时间的深冷处理后,由于弥散碳化物的析出和晶粒细化,试件的显微硬度、抗拉强度和弹性模量均有所提高,但屈服强度变化不明显。当深冷处理时间为30 h时,其显微硬度达到最大值210.8HV0.2,比未深冷态190.3HV0.2提高了10.77%,当深冷处理时间为7 h时,其抗拉强度达到最大值600.7 MPa,比未深冷态574.7 MPa提高了4.05%。经过深冷处理,由于试件的晶粒得到了细化,组织成分更加均匀,试件的摩擦磨损性能得到提高,磨损机理为氧化磨损和磨粒磨损的共同作用,其中磨粒磨损起着主要作用。极化曲线结果显示,深冷处理后的试件自腐蚀电位均正移,当深冷处理时间分别为11、30和55 h时,腐蚀电流密度由未深冷态的15.47×10^(−6)A/cm^(2)分别降低到1.781×10^(−6)、1.335×10^(−6)、1.257×10^(−6)A/cm^(2),数值降低了一个数量级,说明材料的耐腐蚀性能得到了提高。结论深冷处理可以有效改善X52管线钢的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能,在管道运输领域具有潜在的应用前景。

关键词：深冷处理 X52管线钢显微组织耐磨性耐腐蚀性

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盘锦市长期护理保险待遇给付问题研究

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作者：栗慧滋沈阳师范大学

学位级别：硕士

基于扎根理论的延期博士生学业倦怠形成机制研究

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研究生教育研究 2024年第4期 62-72页

作者：张卓黄滋淳南京大学教育研究院南京210033

延期博士生学业倦怠严重影响高等教育人才培养质量。通过对18位正处于延期阶段博士生的深度访谈,基于扎根理论的质性分析,将隐性文化、制度规范、科研特点、外部环境和个体特征确定为延期博士生学业倦怠的五大影响因素,分别归纳为环境... 详细信息

延期博士生学业倦怠严重影响高等教育人才培养质量。通过对18位正处于延期阶段博士生的深度访谈,基于扎根理论的质性分析,将隐性文化、制度规范、科研特点、外部环境和个体特征确定为延期博士生学业倦怠的五大影响因素,分别归纳为环境因素及个体因素两个维度。在个体因素与环境因素的交互作用下,延期博士生形成了对环境整体感知的“心理活动场”。延期博士生“心理活动场”中的负向情感体验影响着个体学业倦怠的感知水平及行为表现。本研究构建延期博士生学业倦怠形成机制模型,提出应对策略,即引导博士生主动涵养奋斗精神、创设包容互助的学术氛围、关注博士生学业成长、提高博士生学术社会化质量。

关键词：学业倦怠延期毕业形成机制博士生

两株红树林沉积物来源真菌次级代谢产物及其生物活性研究

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两株红树林沉积物来源真菌次级代谢产物及其生物活性研究

作者：肖滋民南方医科大学

学位级别：硕士

植物乳植杆菌发酵桑叶上清拮抗鼠伤寒沙门氏菌的作用及青贮桑叶制备

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植物乳植杆菌发酵桑叶上清拮抗鼠伤寒沙门氏菌的作用及青贮桑叶制...

作者：芦青滋南昌大学

学位级别：硕士

桑树属桑科桑属植物,原产于中国,迄今已有超4000年的栽培历史,其抗逆性强、产量可观、应用价值丰富。新鲜桑叶含水量高而难以长期保存,传统桑蚕养殖造成了大量的桑叶资源浪费。因此,加深桑叶相关产品开发、丰富桑叶产品品类具有重要的... 详细信息

桑树属桑科桑属植物,原产于中国,迄今已有超4000年的栽培历史,其抗逆性强、产量可观、应用价值丰富。新鲜桑叶含水量高而难以长期保存,传统桑蚕养殖造成了大量的桑叶资源浪费。因此,加深桑叶相关产品开发、丰富桑叶产品品类具有重要的现实意义。植物乳植杆菌是乳酸菌中重要的成员,近年来因其优越的发酵性能和益生性能而受到食品工业和农业的青睐。桑叶由于营养丰富等特点,成为乳酸菌发酵的理想基质。本研究旨在筛选适宜的乳酸菌菌株用于桑叶发酵,通过工艺优化确定最佳发酵条件,分析发酵桑叶上清(FMLS)的理化性质、抗氧化性能和抑菌能力;通过鼠伤寒沙门氏菌感染的小鼠模型,探究发酵桑叶上清缓解鼠伤寒沙门氏菌感染的作用;最后将菌株用于制备青贮桑叶,分析其对青贮桑叶品质的影响。主要研究内容与结果如下:第一章:首先对桑叶的资源分布、营养成分、生物活性成分和应用现状进行综述,其次对乳酸菌发酵植物和发酵桑叶的研究进展进行概述,再对鼠伤寒沙门氏菌的危害及防治措施进行综述。第二章:植物乳植杆菌发酵桑叶上清的制备及性能探究。本章首先通过比较在桑叶浆中的生长情况和耐热性能,从19株候选乳酸菌中获得2株植物乳植杆菌;经料液比和碳源优化,以植物乳植杆菌活菌数和p H为指标确定最优发酵条件为料液比1:20,葡萄糖添加量2.5%。以该条件用于扩大发酵,分析其抑菌能力、抗氧化性能和功能成分的变化。结果显示,相比于未发酵桑叶上清,植物乳植杆菌WLPL01和ELPL27发酵桑叶上清对鼠伤寒沙门氏菌、单增李斯特菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、阪崎肠杆菌、蜡样芽孢杆菌等病原菌的抑制能力显著性提高;其对羟自由基清除率分别提升了112.84%和115.80%,但未显著增强其DPPH自由基、ABTS自由基清除力和总还原能力。另外,发酵桑叶上清中的黄酮含量和蛋白含量大幅下降(P<0.0001),但总酚含量变化不大,体系p H值降至3.5以下。综上,植物乳植杆菌可对桑叶中的酚类、黄酮类和蛋白成分进行生物转化,快速降低体系p H值;并提高桑叶上清对致病菌的抑菌能力和羟自由基清除能力,改善桑叶品质,发挥多种生物活性功能。第三章:植物乳植杆菌及其发酵桑叶上清干预小鼠鼠伤寒沙门氏菌感染作用研究。本章建立了小鼠鼠伤寒沙门氏菌急性感染模型,并给予植物乳植杆菌或其发酵桑叶上清,探究植物乳植杆菌或发酵桑叶上清缓解鼠伤寒沙门氏菌(ST)感染的作用。结果显示,FMLS-WLPL01和FMLS-ELPL27干预可显著缓解ST感染造成的小鼠体重下降(P<0.05);WLPL01、ELPL27干预可显著改善ST引起的小鼠肝脏、脾脏肿大(P<0.01);WLPL01、ELPL27、FMLS-WLPL01、FMLS-ELPL27的干预均可降低鼠伤寒沙门氏菌在回肠、盲肠、结肠的定植和向肝脏、脾脏、MLN等肠外组织的移位,并缓解回肠病理损伤,维持回肠杯状细胞数量,降低肝脏和脾脏的病变程度;WLPL01、ELPL27、FMLS-WLPL01、FMLS-ELPL27显著提高了回肠紧密连接蛋白Occludin和黏蛋白Muc-2水平,FMLS-ELPL27还可显著上调Zo-1表达(P<0.0001);肝脏、脾脏、回肠等部位的Tnf-α、Il-1β、Il-10、Ifn-γ、Inos多种炎症因子水平也得以下调,FMLS在脾脏中的缓解效果优于植物乳植杆菌。第四章:植物乳植杆菌对桑叶青贮品质的影响。本章通过为期60 d的青贮试验,探讨了植物乳植杆菌WLPL01和ELPL27在桑叶青贮中的作用。将新鲜桑叶萎蔫至约450 g/kg干重后,设置对照组(CK组,自然青贮)、植物乳植杆菌WLPL01处理组(WLPL01组,1×10～6 CFU/g)、植物乳植杆菌ELPL27处理组(ELPL27组,1×10～6 CFU/g),于袋中30°C贮存60天。与自然青贮相比,植物乳植杆菌WLPL01、ELPL27的添加可改善桑叶的感官品质,快速利用桑叶中可溶性碳水化合物(WSC)并降低p H值,减少氨态氮的产生。同时,植物乳植杆菌WLPL01和ELPL27可增加发酵过程中乳酸的产生,提高乳酸/乙酸比,使代谢途径倾向于同型发酵。此外,植物乳植杆菌WLPL01、ELPL27的添加不影响桑叶的干重,但降低了中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量,加速了菌株对碳水化合物的利用,从而有效抑制了大肠菌群、霉菌和酵母等不良微生物繁殖。以上结果表明,植物乳植杆菌WLPL01和ELPL27可用于桑叶固态发酵,提高桑叶青贮品质。综上所述,本研究筛选得到两株在桑叶中具有良好发酵性能的植物乳植杆菌WLPL01和ELPL27,通过优化发酵条件获得发酵桑叶上清,发现发酵可显著提高桑叶上清的抑菌性能和抗氧化性能,并缓解ST感染造成的小鼠体重下降、肠屏障损伤和多器官炎症;

关键词：植物乳植杆菌桑叶发酵桑叶上清鼠伤寒沙门氏菌青贮桑叶