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Synergistic photothermal effect and nanoenzyme for efficient antibacterial activity

Science China Materials 2024年第9期67卷 2985-2994页

作者： Rong Li Shasha Chen Xingang Zhang Fan Zeng xianyin song Jia Yin Changzhong Jiang Key Laboratory of Low-Dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education Key Laboratory for Matter Microstructure and Function of Hunan ProvinceDepartment of Physics and Synergetic Innovation Center for Quantum Effects and ApplicationsHunan Normal UniversityChangsha410081China Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Intestinal Function and Regulation College of Life SciencesHunan Normal UniversityChangsha410081China College of Materials Science and Engineering Hunan UniversityChangsha410082China

The continuous emergence of drug-resistant bacteria has become a serious threat to human and animal *** new non-antibiotic therapeutic drugs with high efficiency and low resistance is a promising strategy for combating drug-resistant ***,a novel composite structure based on a hollow metal-organic framework(MOF)wrapped Au nanorod and loaded Pt nanoparticles(Au NR@H-ZIF-8@Pt)is designed for combating drug-resistant *** Au NR@H-ZIF-8@Pt composite structures serve a twofold purpose:(1)showing superior photothermal conversion efficiency under near-infrared light irradiation,thus achieving an antibacterial effect based on photothermal effect,and(2)exhibiting high-efficiency peroxidase-like activity,and effectively killing bacteria by reactive oxygen species(ROS)generated in *** combining photothermal and catalytic effects for in vitro antibacterial experiments,Au NR@H-ZIF-8@Pt exhibits efficient,rapid,broad-spectrum antibacterial activity(99.7%for Pseudomonas aeruginosa and 98.3%for Staphylococcus aureus).In addition,in vivo experiments further demonstrate the advantages of the material in promoting bacterial infection wound *** study not only facilitates the design of novel biological nanomaterials,but also provides new ideas for combating drug-resistant bacteria.

关键词： photothermal therapy nanoenzyme antibacterial treatment metal-organic framework

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Cathodic shift of onset potential on TiO_(2)nanorod arrays with significantly enhanced visible light photoactivity via nitrogen/cobalt co-implantation

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Chinese Physics B 2021年第5期30卷 114-119页

作者： xianyin song Hongtao Zhou Changzhong Jiang College of Materials Science and Engineering Hunan UniversityChangsha 410082China

Despite anionic doping has been widely implemented to increase the visible light activity of TiO_(2),it often gives rise to a dramatical anodic shift in current onset ***,we show an effective method to achieve the huge cathodic shift of TiO_(2) photoanode with significantly enhanced visible light photo-electrochemical activity by nitrogen/cobalt *** nitrogen/cobalt co-doped TiO_(2)nanorod arrays(N/Co-TiO_(2))exhibit a cathodic shift of 350 mV in onset potential relative to only nitrogen-doped TiO_(2)(N-TiO_(2)).Moreover,the visible-light(λ>420 nm)photocurrent density of N/Co-TiO_(2) reaches 0.46 mA/cm^(2),far exceeding 0.07 mA/cm^(2) in N-TiO_(2)at 1.23 V versus reversible hydrogen electrode(RHE).Systematic characterization studies demonstrate that the enhanced photo-electrochemical performance can be attributed to the surface synergic sputtering of high-energy nitrogen/cobalt ions.

关键词： ion implantation TiO_(2) surface sputtering photo-electrochemical water splitting

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Oxygen vacancies enable the visible light photoactivity of chromium-implanted TiO2 nanowires

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Journal of Energy Chemistry 2021年第4期30卷 154-161页

作者： xianyin song Wenqing Li Xiaojing Liu Yishang Wu Dong He Zunjian Ke Li Cheng Changzhong Jiang Gongming Wang Xiangheng Xiao Yat Li Department of Physics and Key Laboratory of Artificial Micro-and Nano-structures of Ministry of Education Hubei Nuclear Solid Physics Key LaboratoryWuhan UniversityWuhan 430072HubeiChina Department of Chemistry University of Science and Technology of ChinaHefei 230026AnhuiChina Department of Chemistry and Biochemistry University of CaliforniaSanta CruzCA 95064United States

Although computational studies have demonstrated that metal ion doping can effectively narrow the bandgap of TiO_(2),the visible-light photoactivity of metal-doped TiO_(2) photoanodes is still far from ***,we report an effective strategy to activate the visible-light photoactivity of chromiumimplanted TiO_(2) via the incorporation of oxygen *** chromium-doped TiO_(2) activated by oxygen vacancies(Cr-TiO_(2)-vac)exhibited an incident photon-to-electron conversion efficiency(IPCE)of~6.8%at450 nm,which is one of the best values reported for metal-doped TiO_(2).Moreover,Cr-TiO_(2)-vac showed no obvious photocurrent decay after 100 h under visible-light illumination.

关键词： TiO_(2)nanowires Photoelectrochemical water splitting Chromium implantation Visible-light photoactivity

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Electronic Coupling of Single Atom and FePS_3 Boosts Water Electrolysis

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Energy & Environmental Materials 2022年第3期5卷 899-905页

作者： Chongyang Tang Dong He Nan Zhang xianyin song Shuangfeng Jia Zunjian Ke Jiangchao Liu Jianbo Wang Changzhong Jiang Ziyu Wang Xiaoqing Huang Xiangheng Xiao School of Physics and Technology Wuhan UniversityWuhan 430072China The Key Laboratory of Synthetic and Biological Colloids Ministry of EducationSchool of Chemical and Material EngineeringJiangnan UniversityWuxi 214122China Institute of Technological Sciences Wuhan UniversityWuhan 430072China State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces College of Chemistry and Chemical EngineeringXiamen UniversityXiamen 361005China

Engineering the electronic structure of surface active sites at the atomic level can be an efficient way to modulate the reactivity of ***,we report the rational tuning of surface electronic structure of FePS_(3) nanosheets(NSs)by anchoring atomically dispersed metal *** calculations predict that the strong electronic coupling effect in single-atom Ni-FePS_(3) facilitates electron aggregation from Fe atom to the nearby Ni-S bond and enhances the electron-transfer of Ni and S sites,which balances the oxygen species adsorption capacity,reinforces water adsorption and dissociation process to accelerate corresponding oxygen evolution reaction(OER)and hydrogen evolution reaction(HER).The optimal Ni-FePS_(3)NSs/C exhibits outstanding electrochemical water-splitting activities,delivering an overpotential of 287 mV at the current density of 10 mA cm^(-2) and a Tafel slope of 41.1 mV dec^(-1) for OER;as well as an overpotential decrease of 219 mV for HER compared with pure FePS_(3)NSs/*** concept of electronic coupling interaction between the substrate and implanted single active species offers an additional method for catalyst design and beyond.

关键词： electronic coupling iron thiophosphates nanosheet single atom water electrolysis

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Construct Fe^(2+) species and Au particles for significantly enhanced photoelectrochemical performance of α-Fe_2O_3 by ion implantation

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Science China Materials 2018年第6期61卷 878-886页

作者： Dong He xianyin song Zunjian Ke Xiangheng Xiao Changzhong Jiang Department of Physics and Key Laboratory of Artificial Micro-and Nano-structures of Ministry of Education Hubei Nuclear Solid Physics Key Laboratory and Center for Ion Beam Application Wuhan University

Photoelectrochemical（PEC） water splitting is a promising approach to producing H2 and O2. Hematite（α-Fe2O3） is considered one of the most promising photoelectrodes for PEC water splitting, due to its good photochemical stability, non-toxicity, abundance in earth, and suitable bandgap（Eg2.1 eV）. However, the PEC water splitting efficiency of hematite is severely hampered by its short hole diffusion length（2–4 nm）, poor conductivity, and ultrafast recombination of photogenerated carriers（about 10 ps）. Here,we show a novel and effective method for significantly improving the PEC water splitting performance of hematite by Au ion implantation and the following high-temperature annealing process. Based on a series of characterizations and analyses, we have found Fe2＋ species and tightly attached Au particles were produced at Au-implanted hematite. As a result,the charge separation and charge injection efficiency of Auimplanted Fe2O3 are markedly increased. The photocurrent density of optimized Au-implanted Fe2O3 could reach1.16 m A cm-2 at 1.5 V vs. RHE which was nearly 300 times higher than that of the pristine Fe2O3（4 μA cm-2）. Furthermore, the Au-implanted Fe2O3 photoelectrode exhibited great stability for the 8-hour PEC water splitting test without photocurrent decay.

关键词： hematite Fe2+ species photoelectrochemical water splitting ion implantation

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安全阀在石油化工及管道上的安装设置

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石化技术 2021年第7期28卷 142-143页

作者：高未敏孙宇宋宪胤宁佳大连市化工设计院有限公司辽宁大连116039

在石化企业生产过程中,安全阀将在压力容器产生的压力超过设定值时自动开启,并持续释放一定量的介质直到压力降低到安全范围。为了给安全阀提供安全运行的环境,广大从业人员必须对配管进行合理的设计。

关键词：安全阀石油化工管道安装设置

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超声引导下针刀神经触激术联合青藤碱注射液介入治疗梨状肌综合征的效果

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河南医学研究 2024年第10期33卷 1790-1793页

作者：宋山峰王献印苏建光濮阳市中医医院骨一科河南濮阳457000

目的探讨超声引导下针刀神经触激术联合青藤碱注射液介入治疗对梨状肌综合征(PS)患者的效果。方法将符合标准的30例PS患者随机分为对照组和联合组,对照组接受塞来昔布胶囊、甲钴胺片联合祖师麻片治疗,联合组接受超声引导下针刀神经触... 详细信息

目的探讨超声引导下针刀神经触激术联合青藤碱注射液介入治疗对梨状肌综合征(PS)患者的效果。方法将符合标准的30例PS患者随机分为对照组和联合组,对照组接受塞来昔布胶囊、甲钴胺片联合祖师麻片治疗,联合组接受超声引导下针刀神经触激术联合青藤碱注射液介入治疗。比较两组疼痛程度、腰背肌功能、疼痛相关神经因子水平。结果治疗后5、10 d,两组视觉模拟量表评分均下降,且联合组低于对照组(P<0.05);治疗后5、10 d,两组日本骨科协会评估治疗分数各维度评分均上升,且联合组高于对照组(P<0.05);两组5-羟色胺和前列腺素E2表达均降低,且联合组低于对照组(P<0.05)。结论应用超声引导下针刀神经触激术联合青藤碱注射液介入治疗可降低PS患者疼痛,减少疼痛相关因子的释放,提高腰背肌功能。

关键词：梨状肌综合征青藤碱注射液超声引导下针刀神经触激术

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同牌号油品不同密度差值范围对油品调和影响的探讨

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石油库与加油站 2024年第1期33卷 23-26,M0003,M0004页

作者：于林华曾勇昭韦金广陈先银黄嵩钦州市检验检测中心广西钦州535000 中国石化广西石油分公司广西南宁530022

通过实验室模拟试验和石油库油罐混调试验,分别对汽油和柴油的不同密度差值范围的油品混调时呈现的分层现象进行了试验和分析,结果表明:随着密度差值范围的增大,油品的相溶区域在不断收缩变窄,相溶区域内的密度差幅度也在增大,密度分布... 详细信息

通过实验室模拟试验和石油库油罐混调试验,分别对汽油和柴油的不同密度差值范围的油品混调时呈现的分层现象进行了试验和分析,结果表明:随着密度差值范围的增大,油品的相溶区域在不断收缩变窄,相溶区域内的密度差幅度也在增大,密度分布分层现象也越来越严重。汽油组的硫含量和辛烷值指标数据以及柴油组的硫含量和闪点指标数据都是同步随着油品混合状态进行分布。为此,建议成品油销售企业制定调和方案时:油品密度差值范围在0~2kg/m^(3)时,大部分的混合区域能呈现混溶状态,可进行调和;密度差值范围在2~4kg/m^(3)时,相溶区域逐渐缩减,分层趋势逐渐显现,可进行调和,但需将管控等级设为中风险级,应做好调和后的取样监测工作;密度差值范围大于4kg/m^(3)后,相溶区域集中在油品交界区域内,已呈现明显的分层现象,管控等级为高风险级,不建议进行调和。

关键词：汽油柴油密度差值范围调和影响探讨

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二维晶格形变恢复规律的研究

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科学新闻 2020年第2期 140-140页

作者：付磊 Jinxin Liu Lu Zhou Ke Huang xianyin song Yunxu Chen Xiaoyang Liang Jin Gao Xiangheng Xiao Mark H.Rümmeli 武汉大学

文章简介晶格直接决定电子结构,它能够通过使二维(2D)材料的晶格变形来可控地裁剪属性。由于位错原子之间存在静电平衡不平衡,因此变形后的晶格在热力学上极不稳定,会恢复到初始态。在本研究中,课题组证明了通过掺杂金属给体来重建静电... 详细信息

文章简介晶格直接决定电子结构,它能够通过使二维(2D)材料的晶格变形来可控地裁剪属性。由于位错原子之间存在静电平衡不平衡,因此变形后的晶格在热力学上极不稳定,会恢复到初始态。在本研究中,课题组证明了通过掺杂金属给体来重建静电平衡,可以直接调节变形的2D晶格的恢复。与使用具有内在不稳定性和不均匀性

关键词：晶格形变静电平衡

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三七粉口服联合自体血回输治疗髋部骨折人工髋关节置换术后患者临床研究

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新中医 2024年第19期56卷 81-85页

作者：史士伟李百华王献印宋山峰王会如陈向军杜玉萍濮阳市中医医院骨一科河南濮阳457100

目的:观察三七粉口服联合自体血回输对髋部骨折人工髋关节置换术后患者凝血功能、血液流变学、下肢深静脉血栓(DVT)的影响。方法:选取92例髋部骨折患者,按照随机数字表法分为对照组和观察组各46例。2组均行人工髋关节置换术,对照组术中... 详细信息

目的:观察三七粉口服联合自体血回输对髋部骨折人工髋关节置换术后患者凝血功能、血液流变学、下肢深静脉血栓(DVT)的影响。方法:选取92例髋部骨折患者,按照随机数字表法分为对照组和观察组各46例。2组均行人工髋关节置换术,对照组术中给予自体血回输治疗,观察组在对照组基础上给予三七粉口服治疗。比较2组治疗前后凝血功能指标[纤维蛋白原(FIB)、凝血酶原时间(TT)、部分活化酶还原时间(APTT)、D-二聚体(D-D)]和血液流变学指标(全血高切黏度、血浆黏度、全血低切黏度、红细胞沉降率(ESR))及治疗期间并发症发生率。结果:治疗期间,对照组剔除3例,观察组剔除4例,最终对照组完成研究43例,观察组完成研究42例。治疗后,2组FIB、D-D、ESR及全血高切黏度、血浆黏度、全血低切黏度水平均较治疗前降低(P<0.05),TT、APTT均延长(P<0.05);观察组FIB、D-D、ESR及全血高切黏度、血浆黏度、全血低切黏度水平低于对照组(P<0.05),TT、APTT长于对照组(P<0.05)。观察组下肢DVT发生率低于对照组(P<0.05)。结论:三七粉口服联合自体血液回输可有效改善髋部骨折患者人工髋关节置换术后的凝血功能及血液流变学指标,降低术后下肢DVT的发生率。

关键词：髋部骨折人工髋关节置换术三七粉自体血回输凝血功能血液流变学深静脉血栓

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