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Electrocatalytic degradation of pesticide micropollutants in water by high energy pulse magnetron sputtered Pt/Ti anode

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Chinese Chemical Letters 2022年第12期33卷 5196-5199页

作者： Yuxin Zeng siyao zhang Lifeng Yin Yunrong Dai School of Environment Beijing Normal UniversityBeijing 100875China School of Water Resources and Environment China University of Geosciences(Beijing)Beijing 100083China

The increasing occurrence of pesticide micropollutants highlights the need for innovative water treatment technologies,particularly for small-community and household applications.Electro-oxidation is being widely studied in this area,unfortunately,safe,stable and efficient electrocatalytic anodes without released heavy metal ions are still highly required.In this study,we fabricated a Pt/Ti anode by high energy pulse magnetron sputtering(HiPIMS-PtTi)which was used to decompose dichlorvos(DDVP)and azoxystrobin(AZX)in water.The results show that the reaction rate constant(kENR)on HIPIMS was 35.7 min-1(DDVP)and 41.3 min-1(AZX),respectively,superior to electroplating Pt/Ti anode(EP-PtTi).The identification of radicals(^(·)OH,^(1)O_(2),^(·)O_(2)-)and micro-area analyses evidenced that Pt atoms were embedded into the TiO_(2) lattice on the surface of Ti plate by high-energy ions,which resulted in more adsorbed hydroxyls,and higher production of·OH under polarization conditions.Besides,the electro-oxidation intermediates of DDVP and AZX were identified and the degradation pathways were speculated:(1)indirect oxidation dominated by·OH attack,and(2)direct electron transfer reaction of pesticides on the anode surface.The cooperated reactions achieve the complete degradation and highly efficient mineralization of DDVP and AZX.

关键词： Electrocatalysis Magnetron sputtering Pesticide Degradation mechanism Dichlorvos Azoxystrobin

基于基态和激发态之间跃迁过程的DBTTF-TCNB共晶的光热转换机制

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Science China Materials 2024年第1期67卷 242-250页

作者：付思姚何旦张小涛 Key Laboratory of Organic Integrated Circuits Ministry of Education&Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic SciencesDepartment of ChemistrySchool of ScienceTianjin UniversityTianjin 300072China Key Laboratory of Organic Integrated Circuits Ministry of Education&Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic SciencesDepartment of ChemistryInstitute of Molecular Aggregation ScienceTianjin UniversityTianjin 300072China College of Chemistry and Chemical Engineering Central South UniversityChangsha 410083China

有机共晶,由于其光热转换性质,为光热成像、生物应用和海水淡化等诸多领域带来了希望和活力.然而,有机共晶的光热转换机制尤其缺少详细且深入的理论研究.本研究使用含时密度泛函理论方法探索了激发和去激发过程,并解释了DBTTF-TCNB共晶... 详细信息

有机共晶,由于其光热转换性质,为光热成像、生物应用和海水淡化等诸多领域带来了希望和活力.然而,有机共晶的光热转换机制尤其缺少详细且深入的理论研究.本研究使用含时密度泛函理论方法探索了激发和去激发过程,并解释了DBTTF-TCNB共晶比其组分单晶具有更高光热转换效率的原因.结果显示,高激发态的高占比促进了非辐射跃迁的发生.基于DBTTF-TCNB共晶中给电子基团和吸电子基团间的电荷转移结果,我们发现给体和受体之间吸引电子的竞争可能会促进光热转换,且给电子基团在共晶结构中也十分重要.这些结果可为光热转换共晶的设计提供理论指导.轨道贡献和电子密度差进一步证明了我们的结论.因此,本研究从量子化学的角度给光热共晶在创新领域的应用提供了理论依据.

关键词：光热转换含时密度泛函理论激发过程生物应用吸电子基团非辐射跃迁高激发态共晶结构

“疗愈系”文献资源建设与读者服务——以图书馆“书目疗法”服务为中心

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图书馆杂志 2024年第4期43卷 13-21页

作者：张思瑶蒋小峰南京财经大学图书馆江苏南京210023 南京中医药大学图书馆江苏南京210023

文章梳理了目前我国“阅读疗法”领域的相关文献,发现虽然图书情报领域的研究者是该研究方向下的主要贡献力量,但多年来图书馆界的实践仍然数量少、缺乏可持续性,认为若要促进实践,首先要厘清“书目疗法”和“阅读疗法”的概念的联系和... 详细信息

文章梳理了目前我国“阅读疗法”领域的相关文献,发现虽然图书情报领域的研究者是该研究方向下的主要贡献力量,但多年来图书馆界的实践仍然数量少、缺乏可持续性,认为若要促进实践,首先要厘清“书目疗法”和“阅读疗法”的概念的联系和区别,在此基础上,图书馆可积极利用3个可行方法进行“情绪疗愈系”文献资源的建设,并进一步组织相关活动、展开更多服务。

关键词：阅读疗法阅读疗愈藏书建设阅读推广心理健康

九蒸九制对黄精中AGEs含量、多糖结构及体外活性的影响

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食品工业科技 2024年第3期45卷 226-234页

作者：马永强张一鹏王鑫张丝瑶哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江省谷物食品与谷物资源重点实验室黑龙江哈尔滨150028 黑龙江省林业科学院黑龙江哈尔滨150081

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体... 详细信息

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体外活性的影响。结果表明九蒸九制黄精发生了美拉德反应,5-HMF含量为(631.3±21.5)μg/g,羧甲基赖氨酸(CML)和羧乙基赖氨酸(CEL)含量分别为(342.4±11.3)μg/g和(63.7±9.8)μg/g。并对黄精多糖的结构及组成产生了不同程度的影响,葡萄糖(Glc)含量有所增长,甘露糖(Man)及半乳糖醛酸(GalUA)的含量有明显降低,Man从34.53%降至17.06%,GalUA从9.59%降至1.77%。研究表明,黄精在九蒸九制的加工过程中发生了美拉德反应,并产生了一定量的AGEs,同时,九蒸九制法在一定程度提高了黄精多糖的体外降糖活性。

关键词：黄精多糖九蒸九制美拉德反应结构表征体外生物活性

东亚木层孔菌与两种野生桑黄的活性成分及其抗氧化活性比较

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菌物学报 2024年第2期43卷 71-86页

作者：张思瑶余盛武魏玉莲中国科学院沈阳应用生态研究所、中国科学院森林生态与管理重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院大学北京100049 钱江源-百山祖国家公园龙泉保护中心浙江龙泉323700

桑黄是一类著名的药用真菌,多糖、黄酮、三萜是桑黄主要的活性成分,三者的药用价值受到了广泛关注。东亚木层孔菌Phellinus orientoasiaticus是生长于蔷薇科活立木上的大型真菌,其外观形态与桑黄高度形似,但其药用价值的研究鲜有报道。... 详细信息

桑黄是一类著名的药用真菌,多糖、黄酮、三萜是桑黄主要的活性成分,三者的药用价值受到了广泛关注。东亚木层孔菌Phellinus orientoasiaticus是生长于蔷薇科活立木上的大型真菌,其外观形态与桑黄高度形似,但其药用价值的研究鲜有报道。本研究以东北地区研究广泛的鲍姆桑黄Sanghuangporusbaumii和忍冬桑黄S.lonicericola野生子实体为对比研究材料,以粗多糖、总黄酮、总三萜的含量及其抗氧化活性为对比研究指标,探究东亚木层孔菌的药用价值。鲍姆桑黄粗多糖含量为4.64 mg/g、忍冬桑黄为2.94 mg/g、东亚木层孔菌为3.68 mg/g;鲍姆桑黄的总黄酮含量为65.53mg/g、忍冬桑黄为187.74mg/g、东亚木层孔菌为46.19mg/g;鲍姆桑黄总三萜含量为5.38 mg/g、忍冬桑黄为15.87mg/g、东亚木层孔菌为10.17mg/g。通过HPLC分析3种子实体黄酮成分,发现鲍姆桑黄总黄酮中可能含有芹菜素和槲皮素这2种成分;忍冬桑黄总黄酮中可能含有芹菜素、柚皮素这2种成分;东亚木层孔菌总黄酮中可能含有芹菜素和芦丁这2种成分。比较3种真菌子实体黄酮和多糖的DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、超氧阴离子清除能力和羟自由基清除能力等抗氧化活性,结果发现忍冬桑黄粗多糖和东亚木层孔菌粗多糖抗氧化活性较好,鲍姆桑黄总黄酮抗氧化活性较好,忍冬桑黄和东亚木层孔菌总三萜抗氧化活性较好。本研究显示,东亚木层孔菌的粗多糖、总黄酮和总三萜含量均比较高,抗氧化活性较好,具有良好的药用应用前景。

关键词：药用真菌锈革孔菌科代谢产物成分分析

西兰花选择性采收作业平台识别切割装置设计与试验

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农业工程学报 2024年第1期40卷 68-79页

作者：宋昊张学敏谢鹏飞陈相安刘思瑶中国农业大学工学院北京100083 现代农业装备优化设计北京市重点实验室北京100083

针对当前人工采收西兰花存在季节性劳动力需求强、劳动强度大以及成本高等问题,该研究基于西兰花的农艺特性与形态特征设计了一种西兰花选择性采收作业平台,旨在能够实现对西兰花的自主识别切割作业。首先,该平台采用“识别-采收”一体... 详细信息

针对当前人工采收西兰花存在季节性劳动力需求强、劳动强度大以及成本高等问题,该研究基于西兰花的农艺特性与形态特征设计了一种西兰花选择性采收作业平台,旨在能够实现对西兰花的自主识别切割作业。首先,该平台采用“识别-采收”一体化作业模式,通过对采收作业平台的关键部件进行设计与选型,建立了西兰花的视觉识别系统和定心切割机构。其次,根据西兰花茎秆与割刀之间的相互作用关系,采用对数螺线作为切割曲线设计了一种等滑切角割刀,确定了割刀滑切角40°、切割半径135 mm、割刀长度260 mm等关键切割参数。根据西兰花茎秆的材料属性参数,基于ANSYS Workbench/LS-DYNA软件对茎秆切割过程进行显式动力学仿真分析,以割刀刃角和转速为控制因子,以最大切割力为试验指标,利用正交试验优化设计,确定了茎秆切割过程的最优参数组合为割刀刃角20°、转速1 rad/s,在此参数下最大切割力为725.82 N,切割质量较优。最后,对采收作业平台进行性能试验,结果表明视觉系统能够有效识别自然环境下的成熟西兰花植株,检测效果良好;定心切割机构可快速平稳的切入并切断西兰花茎秆,切断表面平整光滑;采收作业平台整体漏收率在10%以下、检测准确率为90%、切茎合格率为88.9%,可满足西兰花选择性采收的作业需求。该研究可为西兰花选择性采收作业装备的设计开发提供理论参考和实际借鉴。

关键词：收获农业机械机器视觉西兰花切割装置显式动力学

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TX-100辅助电沉积氧化镍电致变色薄膜

功能材料 2024年第5期55卷 5232-5236页

作者：张嗣尧王美涵李梓嘉张钧沈阳大学机械工程学院沈阳110044

不同表面形貌的多孔NiO纳米薄膜在电致变色领域应用潜力巨大。在NiSO_(4)·6H_(2)O水溶液中添加非离子表面活性剂TX-100,制备多孔NiO薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)对未添加表面活性剂以及添加TX-100的NiO薄膜形貌和... 详细信息

不同表面形貌的多孔NiO纳米薄膜在电致变色领域应用潜力巨大。在NiSO_(4)·6H_(2)O水溶液中添加非离子表面活性剂TX-100,制备多孔NiO薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)对未添加表面活性剂以及添加TX-100的NiO薄膜形貌和组成进行表征。采用电化学工作站和紫外-可见分光光度计测试电致变色性能。结果表明TX-100的添加可以使多孔NiO薄膜孔径变小,表面更加致密,这提供了更大比表面积与更多活性位点,改善光学性能,并在一定程度上提升NiO薄膜的循环稳定性。在600 nm波长处,添加TX-100的NiO薄膜的最大光调制幅度为68.88%,相较未添加表面活性剂的NiO薄膜增加了8.58%。

关键词：氧化镍表面活性剂电致变色多孔薄膜

镍锰氧化物复合电化学传感器对抗坏血酸的检测

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精细化工 2024年第5期41卷 1022-1029,1035页

作者：韩春然岳振歌遇世友王鑫黎晨晨张丝瑶哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150028

首先,通过一步水热法制备了镍锰氧化物复合材料(Mn-Ni-Oxide),并将其修饰玻碳电极构建抗坏血酸快速检测的电化学传感器。利用XRD、SEM、EDS及FTIR对Mn-Ni-Oxide进行了表征。采用滴涂法将Mn-Ni-Oxide修饰于电极表面,并用循环伏安(CV)法... 详细信息

首先,通过一步水热法制备了镍锰氧化物复合材料(Mn-Ni-Oxide),并将其修饰玻碳电极构建抗坏血酸快速检测的电化学传感器。利用XRD、SEM、EDS及FTIR对Mn-Ni-Oxide进行了表征。采用滴涂法将Mn-Ni-Oxide修饰于电极表面,并用循环伏安(CV)法、差分脉冲伏安(DPV)法测试了抗坏血酸在Mn-Ni-Oxide修饰电极上的电化学行为。结果表明,Mn-Ni-Oxide的外表面为带有孔隙的纳米球形结构,主要组分为Mn_(2)O_(3)、NiMnO_(3)。在pH为4的乙酸/乙酸钠缓冲溶液条件下,修饰电极的Mn-Ni-Oxide修饰量为10μL,抗坏血酸浓度(c)在0.1~9000μmol/L时与氧化峰电流(I_(p))呈线性关系,线性方程为I_(p)=3.2435c+17.198(R^(2)=0.9920),检出限为0.025μmol/L,灵敏度为3.2435μA·m·L/(mol·cm)。该传感器实际应用于果汁饮料中抗坏血酸的测定,加标回收率为95.5%~103.1%,表明其在食品分析等方面具有良好的应用前景。

关键词：抗坏血酸镍锰氧化物复合材料电化学传感器功能材料

Degradation of 2,4,6-trichlorphenol by producing hydrogen using ultrasonic mist generated from photocatalysts suspension

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Emerging Contaminants 2020年第1期6卷 155-161页

作者： Huihui Li Xin Chang Yuanzheng zhang siyao zhang Yunrong Dai Lifeng Yin State Key Laboratory of Environment Simulation and Pollution Control School of EnvironmentBeijing Normal UniversityBeijing100875PR China School of Water Resources and Environment School of Scientific ResearchChina University of GeosciencesBeijing100083PR China

Photocatalytic hydrogen production synergized with the oxidation of pollutants is an environmentally friendly and economical approach to generate clean energy and remove the pollution from environment.In this study,photocatalytic hydrogen production cooperating with 2,4,6-trichlorophenol(2,4,6-TCP)degradation have been reinforced by introducing an ultrasonic atomization.The degradation of 2,4,6-TCP in a mist of three photocatalysts(g-C3N4,TiO2,and Bi2O3)generated by ultrasonic atomization was performed under 254 nm ultraviolet(UV254)light irradiation.The results showed that,under UV254 irradiation,three different photocatalysts(g-C3N4,TiO2,and Bi2O3)all accelerated both hydrogen production and 2,4,6-TCP degradation.Additionally,2,4,6-TCP degradation and photocatalytic hydrogen production exhibited an obvious synergistic effect,since 2,4,6-TCP has a strong tendency to react with photo-generated holes and their second radicals so as to inhibit the recombination of carriers,and thus improved the efficiency of hydrogen production simultaneously.Moreover,by introducing ultrasonic atomization,the atomized droplets acted as micro-photocatalytic units to replace the macrophotocatalytic reaction reactor.Therefore,the mass transfer distance for free radicals was restricted and the utilization of light energy by photocatalysts was increased.Further,the reaction efficiency was improved.The results reveal environmentally friendly and economical potential of hydrogen production by photocatalytic degradation of 2,4,6-TCP in atomized droplets.

关键词： Ultrasonic atomization Photocatalysis Hydrogen production 2,4,6-Trichlorophenol Degradation