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聚乙烯亚胺修饰的铁酸镍-氧化石墨烯复合物在磷酸化多肽富集中的应用

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分析化学 2024年第5期52卷 664-673页

作者：张恺娜刘媛王香凤刘海灵谢孟峡北京师范大学分析测试中心中国农业大学生物学院植物抗逆高效全国重点实验室

制备了一种聚乙烯亚胺（PEI）修饰的铁酸镍-氧化石墨烯复合物材料GO@PEI-NiFe2O4，用于选择性净化和富集生物样品中的磷酸化肽段。此复合材料表面的Ni2+和Fe3+可与磷酸基团配位，从而选择性地吸附磷酸化肽段，修饰的PEI增强了复合材料... 详细信息

制备了一种聚乙烯亚胺（PEI）修饰的铁酸镍-氧化石墨烯复合物材料GO@PEI-NiFe2O4，用于选择性净化和富集生物样品中的磷酸化肽段。此复合材料表面的Ni2+和Fe3+可与磷酸基团配位，从而选择性地吸附磷酸化肽段，修饰的PEI增强了复合材料的亲水性，有利于其与磷酸化肽段结合。此外，复合材料中的NiFe2O4具有磁性，可使其快速从溶液中分离出来。以β-酪蛋白（β-Casein）为样品，考察了复合材料对胰酶酶解液中的磷酸化肽段的富集性能，并与GO@NiFe2O4（未被PEI修饰）富集的结果进行了比较，同时探讨了复合材料的吸附机理。采用磷酸化肽段pTyr测定了复合材料对p Tyr的静态和动态吸附曲线，最大吸附容量可达36.2μg/mg。研究结果表明，此复合材料能够有效去除非磷酸化肽段等干扰组分的影响，高效地富集复杂基体中的磷酸化肽段。大鼠肝脏蛋白胰酶酶解液经过富集后，采用质谱可鉴定出1535条磷酸化肽段，其富集效果显著优于Fe3+-IMAC商品化试剂盒。本研究为磷酸化肽段的富集提供了一种高选择性材料，在磷酸化蛋白质组学研究中具有潜在的应用前景。

关键词：磷酸化肽段铁酸镍聚乙烯亚胺氧化石墨烯磁响应

聚乙烯亚胺和Mg2+荧光增敏快速检测四环素类抗生素

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林业工程学报 2024年第4期9卷 72-78页

作者：王安琪钱美汝王雪韩建刚李威李胎花南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心南京210037 江苏洪泽湖湿地生态系统国家定位观测研究站洪泽223100

四环素类抗生素(TCs)是一类广谱抗菌药物,被广泛应用于治疗人畜疾病且效果显著,但过度使用TCs造成其在动物性食品中的残留问题会对自然环境和人体健康造成严重的危害。因此,对食品环境中TCs的残留进行快速检测是十分必要的。迄今为止,对... 详细信息

四环素类抗生素(TCs)是一类广谱抗菌药物,被广泛应用于治疗人畜疾病且效果显著,但过度使用TCs造成其在动物性食品中的残留问题会对自然环境和人体健康造成严重的危害。因此,对食品环境中TCs的残留进行快速检测是十分必要的。迄今为止,对TCs在酸性溶液中荧光检测相关的研究报道较少。在弱酸性条件下,TCs属于弱荧光物质,但与富有氨基的阳离子表面活性剂聚乙烯亚胺(PEI)结合时,在370 nm的激发下,在525 nm处产生较强的绿色荧光;当TCs与PEI和二价金属镁离子(Mg^(2+))共存时,TCs的荧光强度被进一步增强。本研究利用PEI和Mg^(2+)在弱酸性条件下对TCs的协同荧光增敏效应,构建了一种快速、简单、高灵敏检测残留TCs的荧光检测法。实验结果表明:在最优检测条件下,该体系对TCs的定量线性检测范围为5 nmol/L~2μmol/L,其中,美他环素(MTC)、四环素(TC)、土霉素(OTC)的相关系数R^(2)分别为0.939,0.997和0.999,检出限(LOD)分别为3.6,2.7和4.8 nmol/L,均远低于中国和欧盟的限量标准。本方法对MTC、TC、OTC表现出很高的特异性,与常见的其他抗生素均不产生干扰。在实际的牛奶检测中,该体系对TCs的加标回收率为91.64%~104.05%,相对标准偏差为1.20%~10.62%。本方法可适用于酸性体系中残留TCs的分析,为水体和食品中残留TCs检测提供了一种新的依据和思路。

关键词：四环素类抗生素荧光增敏法聚乙烯亚胺镁离子酸性条件

聚乙烯亚胺包覆氧化锌电子传输材料的制备及其对有机光伏电池空气和紫外稳定性的增强效应

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发光学报 2024年第7期45卷 1145-1155页

作者：宋海涛王宇杨建胜张小科王忠强王华杨永珍魏昌庭闫翎鹏太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室山西太原030024 太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 南京理工大学材料科学与工程学院新型显示材料与器件工信部重点实验室江苏南京210094

活性层与电极之间的界面层材料对有机太阳能电池(OSCs)至关重要,它直接影响器件的性能和稳定运行。作为一种广泛应用的电子传输材料,氧化锌(ZnO)纳米颗粒(NPs)较高的表面缺陷态易在表面吸附水氧,严重影响OSCs的效率和稳定性。因此,本文... 详细信息

活性层与电极之间的界面层材料对有机太阳能电池(OSCs)至关重要,它直接影响器件的性能和稳定运行。作为一种广泛应用的电子传输材料,氧化锌(ZnO)纳米颗粒(NPs)较高的表面缺陷态易在表面吸附水氧,严重影响OSCs的效率和稳定性。因此,本文设计了一种既能钝化表面缺陷又能调节能级的聚乙烯亚胺(PEI)包覆ZnO NPs的协同策略,采用水热法成功合成了ZnO@PEI NPs,并将其作为电子传输层(ETL)应用于基于PM6∶BO-4Cl∶PC61BM的OSCs中。结果表明,使用ZnO@PEINPs作为ETL制备的光伏器件的光电转换效率(PCE)略有下降,但由于包覆的PEI钝化了ZnO表面缺陷,ZnO@PEI NPs器件展现出更好的空气和紫外稳定性。本研究提出了一个构建多功能、高稳定性ETL的有效策略,为实现高稳定OSCs提供了一条适用的新途径。

关键词：有机太阳能电池电子传输层氧化锌纳米颗粒聚乙烯亚胺空气稳定性紫外稳定性

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水驱油藏聚乙烯亚胺交联聚合物凝胶体系研究进展

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化工进展 2024年第3期43卷 1506-1523页

作者：王凯罗明良李明忠黄飞飞蒲春生蒲景阳樊乔中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 延安大学石油工程与环境工程学院陕西延安716000 中国石油大学(北京)碳中和示范性能源学院北京102249

聚乙烯亚胺(PEI)是一种低毒性环保材料,它与聚合物交联的凝胶体系具有适用温度范围广、成胶时间可控、成胶后强度大、高温稳定时间长、几乎不受储层岩石矿物影响等优点。本文回顾了以PEI作为交联剂的各类凝胶体系的研究动态,阐明了PEI... 详细信息

聚乙烯亚胺(PEI)是一种低毒性环保材料,它与聚合物交联的凝胶体系具有适用温度范围广、成胶时间可控、成胶后强度大、高温稳定时间长、几乎不受储层岩石矿物影响等优点。本文回顾了以PEI作为交联剂的各类凝胶体系的研究动态,阐明了PEI与各类聚合物的交联反应机理及其凝胶体系特点,分析了各类因素对凝胶性能的影响,并列举了改善凝胶性能的方法和成功的矿场应用实例,重点分析了提高凝胶体系交联活性的方法研究。最后,提出聚丙烯酰胺(PAM)/PEI凝胶体系作为环保型调驱体系在中低温油藏深部调控方面具有非常大的应用前景,应继续深入研究提高PAM/PEI凝胶体系交联效率的方法及其作用机理,以降低聚合物与交联剂用量,为这一体系的推广应用提供理论依据与实验基础。

关键词：聚合物凝胶聚乙烯亚胺交联剂黏度调剖堵水

聚乙烯亚胺改性聚酰胺反渗透膜的CO_(2)/N_(2)分离性能

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膜科学与技术 2024年第4期44卷 130-139页

作者：陈方正崔万祥庄林家赵可君王晋嘉黄海俞三传浙江浙能燃气股份有限公司杭州310008 浙江理工大学化学与化工学院杭州310018

传统二氧化碳(CO_(2))分离膜受“Trade-off”效应制约难以实现渗透性及分离选择性的同步提升,本文将聚乙烯亚胺(PEI)胺基载体分子通过静电作用负载于商业化聚酰胺(PA)复合反渗透膜表面,制备具有促进CO_(2)传递功能的PEI-PA复合膜材料,... 详细信息

传统二氧化碳(CO_(2))分离膜受“Trade-off”效应制约难以实现渗透性及分离选择性的同步提升,本文将聚乙烯亚胺(PEI)胺基载体分子通过静电作用负载于商业化聚酰胺(PA)复合反渗透膜表面,制备具有促进CO_(2)传递功能的PEI-PA复合膜材料,并系统探究了膜制备与分离工艺对PEI-PA复合膜CO_(2)/N_(2)分离性能的影响规律.膜制备研究表明,复合膜的CO_(2)渗透性能在一定范围内随PEI分子浓度提升而增大,且PEI改性层中胺基在pH中性环境中具有理想的CO_(2)转运活性,在最佳改性条件下(改性溶液中PEI质量分数2.0%、分子量1800 g/mol、pH值7),复合膜CO_(2)渗透性和CO_(2)/N_(2)分离选择性可达96.9 GPU和90.0,较改性前分别提升37.8%和22.4%.分离实验表明,复合膜CO_(2)渗透速率在一定范围内随压力升高而增大,过高压力下CO_(2)渗透速率趋近饱和且低于N_(2)提升幅度,导致CO_(2)渗透速率和气体分离选择性衰减;而气体温度与流速升高将显著提高N_(2)渗透速率,导致气体分离选择性下降.研究结果验证了将反渗透水处理膜转化为CO_(2)气体分离膜的可行性,为工业化放大实践提供了可靠依据.

关键词：二氧化碳促进传递聚乙烯亚胺膜分离

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聚乙烯亚胺改性稻壳的制备及吸附性能研究

环境科学与技术 2024年第7期47卷 166-176页

作者：汪睿琪周卫宝徐石江何金萱李娟姚梦杰罗建新李文军湖南工学院材料科学与工程学院湖南衡阳421002

稻壳是稻谷脱壳后的副产物,是一种产量巨大的农业废弃物资源。但是,目前这种可再生资源并没有得到高效利用,从而造成了自然资源的极大浪费。因此,利用价格低廉的稻壳制备具有高附加值的高效吸附材料,有着不容小觑的实际意义。该文以稻... 详细信息

稻壳是稻谷脱壳后的副产物,是一种产量巨大的农业废弃物资源。但是,目前这种可再生资源并没有得到高效利用,从而造成了自然资源的极大浪费。因此,利用价格低廉的稻壳制备具有高附加值的高效吸附材料,有着不容小觑的实际意义。该文以稻壳为原料,通过简单的交联反应将聚乙烯亚胺成功接枝到稻壳表面,制备了一种对Cr(Ⅵ)具有良好吸附性能的生物质吸附剂。研究结果表明,改性稻壳吸附Cr(Ⅵ)的最佳条件为:温度60℃,pH=2。在最佳吸附条件下,改性稻壳对Cr(Ⅵ)的最大吸附量达到113.76 mg/g。吸附等模型和吸附动力学的拟合结果表明,改性稻壳对Cr(Ⅵ)的吸附较好地符合准二级动力学模型和Freundlich等温模型,吸附过程以多层化学吸附为主。改性稻壳吸附Cr(Ⅵ)的热力学参数显示吸附Cr(Ⅵ)的过程中ΔG0、ΔS>0。结果表明,改性稻壳对Cr(Ⅵ)的吸附过程是自发进行、吸热且熵增的过程。此外,XPS分析表明吸附过程中有部分Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。经过4次循环吸附后,改性稻壳的吸附活性仍然较高,对Cr(Ⅵ)的去除率仍可达到69.08%。

关键词：稻壳聚乙烯亚胺接枝吸附 Cr(Ⅵ)

聚乙烯亚胺交联膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能与机制

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复合材料学报 2024年

作者：孙志勇张宇辰吴喜军榆林学院能源工程学院榆林学院建筑工程学院

为提高膨润土的吸附容量，通过交联反应将聚乙烯亚胺(PEI)引入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性膨润土(APTES/Bent)表面制备得到PEI交联膨润土(PEI-APTES/Bent-4)，并采用FTIR、XRD和SEM等手段对其进行表征分析。以水中Cr(Ⅵ)为吸附对... 详细信息

为提高膨润土的吸附容量，通过交联反应将聚乙烯亚胺(PEI)引入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性膨润土(APTES/Bent)表面制备得到PEI交联膨润土(PEI-APTES/Bent-4)，并采用FTIR、XRD和SEM等手段对其进行表征分析。以水中Cr(Ⅵ)为吸附对象，考察了PEI-APTES/Bent-4的吸附性能，探究了吸附机制和回收利用性。结果表明：PEI成功接枝于膨润土表面，其丰富的活性基团极大的促进了六价铬的去除。吸附最佳pH为2，随pH值增加吸附量降低。PEI-APTES/Bent-4对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级动力学模型，吸附过程为化学吸附和单层吸附，在313 K时最大理论吸附量达137.50 mg·g-1。热力学研究表明该吸附为自发吸热过程。结合吸附实验、FTIR和XPS分析推测得出PEI-APTES/Bent-4对Cr(Ⅵ)的吸附机制主要为静电作用、还原和螯合。经6次循环后吸附剂仍保持较好的吸附性能。PEI-APTES/Bent-4去除水中Cr(Ⅵ)具有较大的应用前景。

关键词：聚乙烯亚胺膨润土 Cr(VI) 交联吸附

聚乙烯亚胺改性聚酰胺反渗透膜的CO/N分离性能

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膜科学与技术 2024年

作者：陈方正崔万祥庄林家赵可君王晋嘉黄海俞三传浙江浙能燃气股份有限公司浙江理工大学化学与化工学院

传统二氧化碳(CO2)分离膜受“Trade-off”效应制约难以实现渗透性及分离选择性的同步提升，本文将聚乙烯亚胺（PEI）胺基载体分子通过静电作用负载于商业化聚酰胺（PA）复合反渗透膜表面，制备具有CO2促进传递功能的PEI-PA复合膜材料，... 详细信息

传统二氧化碳(CO2)分离膜受“Trade-off”效应制约难以实现渗透性及分离选择性的同步提升，本文将聚乙烯亚胺（PEI）胺基载体分子通过静电作用负载于商业化聚酰胺（PA）复合反渗透膜表面，制备具有CO2促进传递功能的PEI-PA复合膜材料，并系统探究了膜制备与分离工艺对PEI-PA复合膜CO2/N2分离性能的影响规律。膜制备研究表明，复合膜的CO2渗透性能在一定范围内随PEI分子浓度提升而增大，且PEI改性层中胺基在pH中性环境中具有理想的CO2转运活性，在最佳改性条件下（改性溶液中PEI质量分数2.0%、分子量1800 g/mol、pH值7），复合膜CO2渗透性和CO2/N2分离选择性可达96.9 GPU和90.0，较改性前分别提升37.8%和22.4%。分离实验表明，复合膜CO2渗透速率在一定范围内随压力升高而增大，过高压力下CO2渗透速率趋近饱和且低于N2提升幅度，导致CO2渗透速率和气体分离选择性衰减；而气体温度与流速升高将显著提高N2渗透速率，导致气体分离选择性下降。研究结果验证了将反渗透水处理膜转化为CO2气体分离膜的可行性，为工业化放大实践提供了可靠依据。

关键词：二氧化碳促进传递聚乙烯亚胺膜分离

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聚乙烯亚胺表面修饰纳米纤维素增强聚己内酯

塑料 2024年第2期53卷 6-10页

作者：刘枫姚宇熊霖王波陈绪煌毕斯雯湖北工业大学材料与化学工程学院湖北武汉430068 湖北中烟工业有限责任公司湖北武汉430040

纤维素纳米晶(CNC)是一种天然高分子成核剂,由于亲水性纤维素在疏水性聚酯中的分散性较差,采用2种不同相对分子质量的聚乙烯亚胺(PEI)对四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化纤维素纳米晶(CNC)进行了表面修饰,得到纳米纤维素(TONC),进行Zeta电... 详细信息

纤维素纳米晶(CNC)是一种天然高分子成核剂,由于亲水性纤维素在疏水性聚酯中的分散性较差,采用2种不同相对分子质量的聚乙烯亚胺(PEI)对四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化纤维素纳米晶(CNC)进行了表面修饰,得到纳米纤维素(TONC),进行Zeta电位和傅里叶红外测试,结果表明,PEI以非共价键和共价键的形式使TONC表面附着了大量的氨基。采用熔融挤出的方法将纳米纤维素和聚己内酯共混,WAXD、POM、DSC等测试结果表明,纳米纤维素提高了聚酯基体的成核效率和结晶性能,其中,Tc由26.8℃分别增大至32.5、31.8℃,Tm由57.5℃分别增大至63.1、60.1℃,复合材料的拉伸强度分别提高了35.78%、24.90%,弹性模量分别提高了23.15%、20.16%。PEI降低了TONC分子间的氢键密度,减少了TONC在基体中的团聚现象,提高了纳米纤维素在聚酯基体中的成核速率,提高了其纳米复合材料的力学性能。

关键词：聚己内酯纤维素纳米晶聚乙烯亚胺阳离子改性成核剂