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结合核磁共振表征的化学修饰电极与电催化研究

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结合核磁共振表征的化学修饰电极与电催化研究

作者：赵承森厦门大学

学位级别：硕士

电化学作为对电作用与化学作用之间相互关系进行研究的化学分支,是研究电子和离子之间导电相界面现象的一门科学。电化学分析技术是以电信号来研究物质变化与电荷转移之间的关系。显然,从微观的方面电化学是无法揭示电极表面的反应过程... 详细信息

电化学作为对电作用与化学作用之间相互关系进行研究的化学分支,是研究电子和离子之间导电相界面现象的一门科学。电化学分析技术是以电信号来研究物质变化与电荷转移之间的关系。显然,从微观的方面电化学是无法揭示电极表面的反应过程以及电化学反应的机理。作为时下热门的重要检测技术,核磁共振技术能够在不破坏被测对象的前提下对物质内部结构进行深入研究与分析,还可以提供分子的化学结构和动力学信息等。目前,该技术已经成为表征被测物质的分子结构解析与理化性质的常规技术手段。近年来,电化学联用技术得到了广泛的关注。相比于电化学分析中只能通过电化学测量相关数据间接求得包括结构、组成、分子取向等信息,核磁共振技术虽然难以对化学反应过程中物质结构变化进行监控,但是其具备了分辨率高、提供丰富的结构信息、对环境探测较敏感、能够准确定量的优势。因此,将电化学与核磁技术联用有助于提升对化学反应过程机理的探究。本文旨在使用电化学-核磁共振联用技术表征化学修饰电极,并对电催化实验进行研究。首先,我们通过电化学聚合法对聚苯胺有机薄膜修饰玻碳电极进行了制备,并将聚苯胺有机薄膜修饰电极应用到了对苯二酚以及邻苯二酚的电氧化研究中,使用化学修饰电极对两种酚电化学活性的影响进行探究。实验通过使用电化学-核磁共振联用技术对电解产物信号的归属与比较,说明了聚苯胺有机薄膜修饰电极对这两种酚类都具有显著的电催化氧化活性。然后,我们还使用电化学-核磁共振技术对不同催化剂修饰电极对对苯二酚电化学性能影响进行研究,比较了不同催化剂的催化性能。由于不同催化剂所修饰的电极本身所具备的电化学特性是不一样的,实验中通过电化学分析的方法对电活性物质在电极表面上所进行的电子转移的电化学行为进行探索;通过核磁共振技术,我们可以获得电化学反映过程中对物质组成变化影响的信息。最后,我们介绍了纯化学位移技术,通过纯化学位移技术可以较好的避免由于J耦合造成的谱峰重叠现象,说明了该技术能够对复杂的氢谱进行简化,提高谱图的分辨率。实验中我们选择对燃料电池中的混合醇作为研究对象,使用纯化学位移技术进行混合醇谱图简化研究,为后续混合醇电催化实验进行了初步的探索。

关键词：核磁共振电化学化学修饰电极电催化纯化学位移技术

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松针纤维素降解菌系筛选及产酶条件研究

东北农业大学学报 2015年第1期46卷 55-61页

作者：王宏燕张珏赵承森东北农业大学资源与环境学院哈尔滨150030

为研究松针纤维素降解菌系,通过刚果红纤维素平板鉴别初筛菌株,以CMC、滤纸和微晶纤维素3种酶活性高低进行复筛,从土壤中分离筛选出3株松针纤维素分解能力较强的菌株。将复筛获得的菌株进行组合培养,并与其单独培养时酶活大小进行比较,... 详细信息

为研究松针纤维素降解菌系,通过刚果红纤维素平板鉴别初筛菌株,以CMC、滤纸和微晶纤维素3种酶活性高低进行复筛,从土壤中分离筛选出3株松针纤维素分解能力较强的菌株。将复筛获得的菌株进行组合培养,并与其单独培养时酶活大小进行比较,得到1个酶活最佳组合,其CMC、滤纸和微晶纤维素3种酶活力分别为83.39、35.84和122.54 IU,均比单菌株各酶活力高。对该组合产酶条件研究结果表明,该组合在以硝酸钠为氮源,6.0为起始p H时,加入表面活性剂聚乙二醇400时产酶最佳,CMC、滤纸和微晶纤维素3种酶活力分别达到98.03、50.84和140.06 IU。

关键词：松针纤维素降解菌混合菌群产酶条件

园艺作物发育期和采收期模拟模型的最优模拟路径

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农业工程学报 2023年第12期39卷 158-167页

作者：程陈李春李文明叶晨洋王岳胜赵承森丁枫华金志凤冯利平黎贞发丽水学院生态学院丽水323000 中国农业大学资源与环境学院北京100193 天津市气候中心天津300074 丽水市气象局丽水323050 浙江省气候中心杭州310020

为了确定通用性园艺作物发育期和采收期模拟模型的最优模拟路径,该研究获取了9 a 58茬分期播种试验观测数据,分别以黄瓜(‘津优35’和‘津盛206’)、番茄(‘瑞粉882’和‘普罗旺斯’)、芹菜(‘尤文图斯’)、菠菜(‘大叶’)、香芹(‘四季... 详细信息

为了确定通用性园艺作物发育期和采收期模拟模型的最优模拟路径,该研究获取了9 a 58茬分期播种试验观测数据,分别以黄瓜(‘津优35’和‘津盛206’)、番茄(‘瑞粉882’和‘普罗旺斯’)、芹菜(‘尤文图斯’)、菠菜(‘大叶’)、香芹(‘四季’)、郁金香(‘粉色印象’、‘白日梦’、‘艾斯米’和‘夜皇后’)、茶叶(‘龙井’)为供试材料,依据作物生长发育与关键气象因子(辐射和温度)的关系,基于4类建模方法(温差法、积温法、生理发育时间法和辐热积法)构建了园艺作物发育期和采收期模拟模型,确定了模型关键参数,并以4种方式(平均值、最值均值、中值和逐步回归)集成模拟结果,最终确定模型最优模拟路径。结果表明:1)不同时间尺度发育期和采收期模拟模型的均方根误差(root mean square error,RMSE)为4.85~17.01 d,归一化均方根误差(normalized root mean square error,NRMSE)为10.65%~16.31%;不同作物发育期和采收期模拟模型的RMSE为0.50~17.08 d,NRMSE为4.33%~20.24%,郁金香发育期模拟模型最优,黄瓜采收期模拟模型最优;不同模拟方法发育期和采收期模拟模型的RMSE为0.08~24.37 d,NRMSE为0.18%~54.81%。2)通过比较不同模拟方法的模拟精度,得出逐时优于逐日时间尺度,集成方法优于单一方法模拟,正弦优于线性温度响应模式,叶温优于气温温度形式,温度响应模拟需要考虑下限和上限温度。3)最优模拟路径为先选择逐时尺度、考虑生物学下限和上限温度的正弦温度响应模式和叶温温度形式构建模型,再选择集成法优化发育期(中值集成)和采收期(逐步回归集成)模型。研究结果为指导园艺作物智慧生产管理和高效利用农业资源方面提供理论基础和技术支撑。

关键词：模型作物发育期采收期最优模拟路径时间尺度方法集成逐步回归

竹炭基生物炭对茶叶品质和土壤微生物群落结构的影响

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核农学报 2022年第7期36卷 1485-1495页

作者：张四海邓先俊赵承森丁枫华邱永华金爱武丽水学院浙江丽水323000 遂昌县林业局浙江遂昌323300

为探讨竹炭对茶叶品质、土壤微生物群落结构及土壤酶的影响,本研究以多年种植的茶园土为对象,茶叶为供试作物,设置5个处理:不施肥对照处理(CK_(1));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)对照处理(CK_(2));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)+竹炭1125 kg􀅰hm^(-2... 详细信息

为探讨竹炭对茶叶品质、土壤微生物群落结构及土壤酶的影响,本研究以多年种植的茶园土为对象,茶叶为供试作物,设置5个处理:不施肥对照处理(CK_(1));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)对照处理(CK_(2));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)+竹炭1125 kg􀅰hm^(-2)处理(T_(1));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)+竹炭2250 kg􀅰hm^(-2)处理(T_(2));有机肥7500 kg􀅰hm^(-2)+竹炭3375 kg􀅰hm^(-2)处理(T_(3)),探究茶园多年种植条件下土壤微生物和胞外酶对施入竹炭的响应机制。结果表明,竹炭的施入对土壤微生物总生物量(T)、细菌生物量(B)、真菌生物量(F)、茶叶产量(Y)、Mg含量、过氧化氢酶(PER)活性、酸性磷酸酶(ACP)活性、β-葡萄糖苷酶(BG)活性和蔗糖酶(SU)活性具有促进作用,各处理表现为T_(2)>T_(1)>T_(3)>CK_(2)>CK_(1);对放线菌生物量(A)、真菌/细菌(F/B)比值、百芽重(BW)、发芽密度(BD)、水浸出物(WE)、咖啡碱(Caf)、茶多酚(Po)、氨基酸(Am)、儿茶素(Cat)和Vc含量也具有促进作用,各处理表现为T_(2)>T_(3)>T_(1)>CK_(2)>CK_(1)。竹炭施入通过改变F/B比值和酚氨比,从而改善了病土食物网结构、土壤生态系统食物网营养结构以及茶叶的品质。在外界种植环境相同的条件下,随着竹炭添加量的增加,T、B、F、A、F/B、BG活性、PER活性、ACP活性、SU活性呈现先增加后减少的趋势,酚氨比、G^(-)/G^(+)呈现下降趋势,压力指数先减少而后升高。竹炭添加量为2250 kg􀅰hm^(-2)(T_(2))时更为有效。本研究结果可为深入解析茶叶品质、茶园土壤质量演变特征与保护提供科学依据。

关键词：竹炭茶叶品质土壤微生物群落结构真菌/细菌(F/B) 土壤酶

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书法与文化

中国书法 2025年第2期 160-165页

作者：赵承楷山西大学师范学院

现在许多人都把书法看成是艺术,而没有把书法看成是文化;也有的人认为,书法最终要看文化的水平,不过他们是少数人。我同意后者。我们先讲一下,什么是写字,什么是书法。我认为,写字首先是要写正确、写规范、写整齐,力求规整美观。所以,... 详细信息

现在许多人都把书法看成是艺术,而没有把书法看成是文化;也有的人认为,书法最终要看文化的水平,不过他们是少数人。我同意后者。我们先讲一下,什么是写字,什么是书法。我认为,写字首先是要写正确、写规范、写整齐,力求规整美观。所以,我主张硬笔书法便是写字,应该以写字而非书法的标准来要求硬笔字。

关键词：硬笔书法文化写字艺术

原位EC-NMR对非质子溶剂中对苯酚电催化过程的研究

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原位EC-NMR对非质子溶剂中对苯酚电催化过程的研究

聚苯胺、聚天冬氨酸对对苯二酚、邻苯二酚电催化氧化的影响研究

第十九届全国波谱学学术会议

作者：张晓萍曹烁晖赵承森汤彪陈忠厦门大学福建省等离子体与磁共振研究重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室

EC-NMR联用技术为研究分子氧化还原机理及其代谢过程提供了一种原位无损的有效研究途径。近年来吸引了大量学者的关注。然而由于EC反应常常产生不稳定中间产物、与产物易造成信号重叠,难以被NMR实时监测;再者EC电解池放置在磁场区域,由...

EC-NMR联用技术为研究分子氧化还原机理及其代谢过程提供了一种原位无损的有效研究途径。近年来吸引了大量学者的关注。然而由于EC反应常常产生不稳定中间产物、与产物易造成信号重叠,难以被NMR实时监测;再者EC电解池放置在磁场区域,由于电极和电解液磁化率的不同导致磁场均匀性下降,进而产生信号增宽、磁场灵敏度和分辨率下降等问题。我们采用负载聚苯胺的导电玻璃(ITO)做为工作电极,实现对苯酚恒电位电

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聚苯胺、聚天冬氨酸对对苯二酚、邻苯二酚电催化氧化的影响研究

玉米秸秆对不同有机碳含量的黑土有机碳库的影响

2018第二十届全国波谱学学术年会

作者：冯烨赵承森曹烁晖蔡淑惠孙惠军陈忠厦门大学电子科学系固体表面物理化学国家重点实验室

聚合物修饰电极近年来成为研究热点。在所有聚合物电极修饰材料中,聚苯胺(PANI)及聚天冬氨酸(PASP)被广泛研究。对苯二酚(HQ)及邻苯二酚(CC)作为具有电化学活性的同分异构体,常被应用于电化学研究。本文使用电化学沉积法在玻碳电极表面...

聚合物修饰电极近年来成为研究热点。在所有聚合物电极修饰材料中,聚苯胺(PANI)及聚天冬氨酸(PASP)被广泛研究。对苯二酚(HQ)及邻苯二酚(CC)作为具有电化学活性的同分异构体,常被应用于电化学研究。本文使用电化学沉积法在玻碳电极表面生长聚苯胺、聚天冬氨酸薄膜对电极进行修饰,随后将所得聚苯胺/玻碳电极、聚天冬氨酸/玻碳电极应用于对苯二酚、邻苯二酚的电催化氧化当中并采用核磁共振氢谱对产物进行表征,从而

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华南农业大学学报 2018年第6期39卷 39-46页

作者：李晓庆赵承森孟雨田徐晴晴陈琳马晓伟刘锡博王宏燕赵伟东北农业大学资源与环境学院黑龙江哈尔滨150030

【目的】研究玉米秸秆不同添加量对不同有机碳含量的黑土土壤有机碳库的影响,为提高退化的黑土质量以及利用秸秆修复退化黑土提供重要参考。【方法】通过室外培养法,在2种不同有机碳含量的黑土中添加不同量(w)的玉米秸秆(0.5%、1.5%和2.... 详细信息

【目的】研究玉米秸秆不同添加量对不同有机碳含量的黑土土壤有机碳库的影响,为提高退化的黑土质量以及利用秸秆修复退化黑土提供重要参考。【方法】通过室外培养法,在2种不同有机碳含量的黑土中添加不同量(w)的玉米秸秆(0.5%、1.5%和2.5%),研究黑土有机碳库中总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(ROC)、微生物量碳(MBC)、溶解性有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)、轻组有机碳(LFOC)、矿物结合态有机碳(MOC)、重组有机碳(HFOC)和惰性碳(IOC)的含量变化及各组分之间的相关关系。【结果】不同添加量的玉米秸秆均可增加2种有机碳含量黑土的TOC、ROC、MBC、DOC、POC、LFOC、MOC和IOC含量,且对低有机碳含量的黑土提高效果更明显,但却降低了2种黑土的HFOC含量。土壤有机碳库各组分除LFOC和HFOC之外均与TOC具有极显著正相关关系,ROC、MBC、DOC和POC含量之间具有极显著相关性。【结论】添加不同量玉米秸秆对2种有机碳含量的黑土均有一定的影响,高添加量秸秆施入可以有效提升高、低有机碳含量黑土的有机碳库组分,对低有机碳含量的黑土效果更好。在本试验玉米秸秆添加范围内,最佳添加质量分数为2.5%。

关键词：黑土玉米秸秆有机碳组分碳库土壤修复

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干旱胁迫条件下朱槿叶绿素荧光特性

安徽农业科学 2024年第6期52卷 110-113,118页

作者：徐传保郑伟兵戴庆敏赵承森丽水学院生态学院浙江丽水323000 松阳县自然资源与规划局浙江松阳323400

以朱槿为试验材料,研究了干旱胁迫及复水对朱槿叶片叶绿素荧光参数的影响。结果表明:朱槿在经受25 d自然干旱胁迫后,除Fv/Fm值显著降低外,Y(Ⅱ)、qP、NPQ、ETR等值均有所上升。复水1 d后,Fv/Fm值有止降回升的趋势,Y(Ⅱ)、qP、NPQ、ETR... 详细信息

以朱槿为试验材料,研究了干旱胁迫及复水对朱槿叶片叶绿素荧光参数的影响。结果表明:朱槿在经受25 d自然干旱胁迫后,除Fv/Fm值显著降低外,Y(Ⅱ)、qP、NPQ、ETR等值均有所上升。复水1 d后,Fv/Fm值有止降回升的趋势,Y(Ⅱ)、qP、NPQ、ETR等参数则恢复到对照水平。利用直角双曲线修正模型拟合的快速光曲线结果表明,中度干旱胁迫提高了朱槿光化学反应的启动能力,在弱光条件下具有最高的光能利用效率。当光强超过190μmol/(m^(2)·s)时,CK和复水1 d的适应能力更强,具有最大适应光强变化的能力和光合活性。研究综合认为,朱槿在干旱胁迫下具有良好的自身调节能力,具有较强的光合系统损伤修复能力,表现出极强的抗干旱胁迫能力,可在较干旱地区栽培应用。

关键词：朱槿自然干旱胁迫复水叶绿素荧光特性快速光曲线