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豆腐柴对面团面筋网络结构劣变影响研究

中国粮油学报 2024年

作者：张博安杜文凯张亚辉刘一张海华浙江农林大学食品与健康学院浙江省粮油产品质量检验中心

开发豆腐柴面条是挖掘豆腐柴资源的有效增值途径，但豆腐柴的存在使得面团的形成时间和稳定时间显著缩短。以不同添加量的豆腐柴-小麦粉混粉面团为研究对象，从分子及原子尺度上研究面团面筋网络结构的变化。结果发现，宏观上的劣变归... 详细信息

开发豆腐柴面条是挖掘豆腐柴资源的有效增值途径，但豆腐柴的存在使得面团的形成时间和稳定时间显著缩短。以不同添加量的豆腐柴-小麦粉混粉面团为研究对象，从分子及原子尺度上研究面团面筋网络结构的变化。结果发现，宏观上的劣变归因于分子尺度上谷蛋白高分子聚合体含量的降低和二级结构的变化（α-螺旋结构降低、β折叠结构的增多、无规则卷曲增多），而分子尺度结构的变化又是由原子尺度上面团中化学作用力所决定，即添加豆腐柴后面团中占优势的疏水作用变成了共价键，而面团中二硫键虽趋于稳定态的g-g-g构型但含量无显著变化，这也是豆腐柴面团稳定时间和形成时间降低的根本原因。

关键词：豆腐柴面团面筋蛋白二级结构共价键

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光热驱动型共价再键合自修复涂层的研究进展

涂料工业 2024年

作者：马娜张子健罗甸上海金力泰化工股份有限公司

概述了自修复的概念、常见修复方式、分类以及再键合自修复的优点。从成键机理的角度出发，探讨不同共价键修复的设计思路和应用特点。解释了环加成反应、二硫/二硒/二碲键交换反应和Michael加成反应的原理，并列举了相关研究案例。此... 详细信息

概述了自修复的概念、常见修复方式、分类以及再键合自修复的优点。从成键机理的角度出发，探讨不同共价键修复的设计思路和应用特点。解释了环加成反应、二硫/二硒/二碲键交换反应和Michael加成反应的原理，并列举了相关研究案例。此外，还探讨了不同动态共价键对材料性能和修复效率的影响，以及当前研究进展和未来的应用前景。

关键词：涂层自修复共价键共价再键合化学反应

一种利用外层原子价态书写路易斯结构式的简便方法

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大学化学 2024年

作者：汪海平江汉大学光电材料与技术学院

本文提出了一种简便的绘制路易斯结构式方法。该方法首先构建一个符合外层原子价态的初步结构，并将分子的电荷（如存在）放置于中心原子。接下来，若中心原子的电子数未满八个，将通过转换成键电子和外层原子上的孤对电子来达到八隅体... 详细信息

本文提出了一种简便的绘制路易斯结构式方法。该方法首先构建一个符合外层原子价态的初步结构，并将分子的电荷（如存在）放置于中心原子。接下来，若中心原子的电子数未满八个，将通过转换成键电子和外层原子上的孤对电子来达到八隅体结构，此过程将自动产生形式电荷，无需额外计算。此方法不同于传统需先计算价电子总数的做法，更侧重于利用化合价来构建路易斯结构式，从而减少计算错误的可能性。

关键词：路易斯结构式形式电荷共价键八隅体规则

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油页岩共价键分布及其加氢热解特征

洁净煤技术 2023年第5期29卷 39-45页

作者：周斌赵晓胜李哲周友王艺霏赵璐璐北京低碳清洁能源研究院新能源技术研究中心北京102211 沧州师范学院化学与化工学院河北沧州061001

面对我国贫油的现状,开发利用油页岩引起了广泛关注。然而,油页岩有机结构的复杂性制约了其清洁高效转化技术的发展。为从微观层面认识油页岩结构与其反应性的关系(简称构效关系),研究了8种油页岩的共价键特征,并利用人工神经网络(Artif... 详细信息

面对我国贫油的现状,开发利用油页岩引起了广泛关注。然而,油页岩有机结构的复杂性制约了其清洁高效转化技术的发展。为从微观层面认识油页岩结构与其反应性的关系(简称构效关系),研究了8种油页岩的共价键特征,并利用人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)以R2>0.99的高精度量化了油页岩共价键分布、反应温度、反应时间与自由基加氢量的关系。敏感度分析结果表明油页岩中的C_(al)—C_(al)、C_(al)—C_(ar)、C_(ar)—C_(ar)、C_(al)—O、C_(ar)—O和C_(al)=O会促进自由基的产生及加氢;C_(al)—H和C_(ar)—H发生断键产生的C_(al)·和C_(ar)·会发生缩聚反应,而产生的H·会给其他自由基加氢,间接抑制了溶剂加氢行为;O—H在反应中断键的可能性较低。该研究对油页岩、煤、生物质的温和转化技术具有借鉴意义。

关键词：油页岩共价键供氢溶剂加氢热解人工神经网络敏感度分析

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基于数据调研的中学有机化学教学改进

实验教学与仪器 2024年第4期41卷 13-16页

作者：韩建丰高凌蕊北京市广渠门中学北京100062 首都师范大学第二附属中学北京100037

以2022年北京市高考有机大题为例探讨了高中有机化学教学中存在的关键问题并提出相应策略,通过调研确定学生在学习有机化学中的难点,探讨解决有机物的官能团转化、中间体、定量计算等问题的教学策略。依据教学前测和后测数据,明确在有... 详细信息

以2022年北京市高考有机大题为例探讨了高中有机化学教学中存在的关键问题并提出相应策略,通过调研确定学生在学习有机化学中的难点,探讨解决有机物的官能团转化、中间体、定量计算等问题的教学策略。依据教学前测和后测数据,明确在有机化学教学中引入“电负性、共价键”进阶思维模型、打破无机和有机化学教学壁垒的方法,有助于学生核心素养落地,突破难点,提升解题能力。

关键词：数据调研有机化学基础教学改进电负性共价键

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多孔有机笼的构建及应用进展

山东化工 2024年第7期53卷 87-89,96页

作者：孔启迪烟台大学环境与材料工程学院山东烟台264005

多孔有机笼(Porous Organic Cages, POCs)是一类具有独特优势的低密度新型晶态多孔材料,由笼状离散分子组成,拥有可设计性的开放空腔或孔道,具备良好的气体渗透性和液体可溶性,以及高的稳定性和永久孔隙度。由于POCs材料的稳定多孔性质... 详细信息

多孔有机笼(Porous Organic Cages, POCs)是一类具有独特优势的低密度新型晶态多孔材料,由笼状离散分子组成,拥有可设计性的开放空腔或孔道,具备良好的气体渗透性和液体可溶性,以及高的稳定性和永久孔隙度。由于POCs材料的稳定多孔性质和溶解度优势,拓宽了其应用范围,POCs材料目前已被设计、构建并应用于气体储存和分离、选择性客体包合、吸附、环境净化以及多相催化等多种领域。基于此,针对近年来POCs材料的构建及应用进展进行重点阐述。

关键词：多孔材料晶体材料共价键吸附

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浅议键角大小比较

中学化学 2024年第3期 39-40页

作者：郑松华安徽省望江县第二中学 246200

键角是多原子分子中,2个相邻共价键之间的夹角,是描述分子空间结构的重要参数,分子的许多性质都与键角有关。键角能够通过光谱、衍射等实验测定,也可以用量子力学近似方法计算。从价键理论角度讲,共价键的本质是原子轨道的重叠,共用电... 详细信息

键角是多原子分子中,2个相邻共价键之间的夹角,是描述分子空间结构的重要参数,分子的许多性质都与键角有关。键角能够通过光谱、衍射等实验测定,也可以用量子力学近似方法计算。从价键理论角度讲,共价键的本质是原子轨道的重叠,共用电子对其实是2个原子通过原子轨道的重叠达成的共用。所以键角就是2个成键电子对电子云对称轴之间的夹角,键角大小比较是近年高考考查的热点,现结合实例分析,就解答这类试题应把握的关键所在整理如下。

关键词：原子轨道多原子分子价键理论键角共价键共用电子对量子力学电子云

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把握分子结构理解物质的性质

中学化学 2024年第5期 54-55页

作者：官崇志云南省保山第一中学 678000

发掘“分子结构与性质”的常见考点,重在明确考向,巩固知识,提高学习者的知识应用能力。考点一键的极性和分子的极性键的极性由形成共价键的原子种类决定。通常,2个相同的原子形成的共价键是非极性键,否则是极性键。分子的极性由其空间... 详细信息

发掘“分子结构与性质”的常见考点,重在明确考向,巩固知识,提高学习者的知识应用能力。考点一键的极性和分子的极性键的极性由形成共价键的原子种类决定。通常,2个相同的原子形成的共价键是非极性键,否则是极性键。分子的极性由其空间结构决定。空间结构对称的分子是非极性分子,否则是极性分子。例题1(2023高考山东省化学卷)下列分子属于极性分子的是()。

关键词：非极性分子巩固知识知识应用能力空间结构极性键共价键结构与性质键的极性

聚合铝铁/聚丙烯酰胺共价键复合混凝剂的制备及其对含藻水的混凝研究

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聚合铝铁/聚丙烯酰胺共价键复合混凝剂的制备及其对含藻水的混凝...

作者：张蕊安徽工业大学

学位级别：硕士

随着社会的快速发展,工业废水排放与农业面源污染不断增加,地表水体季节性藻类繁殖给饮用水安全带来严重威胁。混凝工艺由于其操作简便、高效低耗是水处理领域主要的操作单元之一。混凝除藻工艺近年来受到广泛关注,选择合适的混凝剂是... 详细信息

随着社会的快速发展,工业废水排放与农业面源污染不断增加,地表水体季节性藻类繁殖给饮用水安全带来严重威胁。混凝工艺由于其操作简便、高效低耗是水处理领域主要的操作单元之一。混凝除藻工艺近年来受到广泛关注,选择合适的混凝剂是提高处理效率的关键。目前常见的无机混凝剂电中和能力强,但投加量高,形成的絮体松散;有机混凝剂虽投加量低、助凝效果强但成本昂贵。一般水厂为了提升除藻效率,往往会使用强化混凝工艺,增加混凝剂的投量,但容易造成Al、Fe残留,藻细胞破损,对水体形成二次污染。基于目前混凝除藻工艺的优缺点,本研究以硅烷偶联剂为桥梁,引入无机聚合铝铁混凝剂及阳离子混凝剂合成共价键型复合混凝剂,以解决强化除藻过程中存在的投加量高、Al和Fe残留过大、细胞破损严重、絮体上浮等问题。利用制备的共价键复合混凝剂,以藻细胞及其胞外聚合物(EOM)为污染物对象,通过对比常规混凝剂开展混凝性能研究。试验结果表明共价键复合混凝剂可以有效去除藻细胞及悬浮颗粒,并对胞外聚合物有一定的去除效果,且混凝过程中藻细胞破损低、出水中Al、Fe残留低,实现了对含藻水高效低耗的去除。本论文研究的主要内容与结果如下:(1)聚合铝铁/聚丙烯酰胺共价键复合混凝剂的合成及其去除地表含藻水的研究。论文选择以不同Si/(Al+Fe)摩尔比为变量合成接枝单体量不同的3种共价键复合混凝剂。选择聚合氯化铝铁(PAFC)作为连接的无机部分,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为有机部分,通过硅烷偶联剂在低压紫外光的引发下合成所需的共价键复合混凝剂(CAFM)。利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重(TG)、电喷雾质谱(ESI-MS)、Ferron逐时比色法等技术对CAFM的外观物理形貌、化学官能团结构、热稳定性以及形态分布等性质进行分析,证实复合混凝剂的成功合成并探究其理化性质。通过改变混凝剂投量,探究不同Si/(Al+Fe)摩尔比对混凝除藻效率的影响,同时对比了其与PAFC及CPAM的除藻性能。试验结果表明CAFM在Si/(Al+Fe)摩尔比为0.6时效果最好,对于浊度的及叶绿素的去除率分别可达87%和96.6%。此外,FT-IR、ESI-MS结合(Al+Fe)-Ferron技术分析表明共价键Si-O-Al、Si-O-Fe的形成大大降低了残留,共价键复合混凝剂CAFM在除藻过后Al、Fe的残留量仅为12.47μg/L、9.64μg/L。对比无机混凝剂形成的絮体,共价键复合混凝剂CAFM形成的絮体大而密实,平均粒径可达109.426μm。阳离子单体及Fe基混凝剂的引入使得含藻絮体的粒径及密实度大幅增加,降低了藻絮体上浮的可能。Zeta电位同时表明无机混凝剂的电性中和及有机混凝剂的吸附架桥机理协同作用去除藻细胞及悬浮颗粒。(2)聚合铝铁/聚丙烯酰胺共价键复合混凝剂对胞外EOM含藻水的混凝研究。根据上一阶段的实验选择最优的Si/(Al+Fe)摩尔比0.6。为了进一步探究其对胞外有机物EOM的去除效果,本阶段研究以铜绿微囊藻为代表藻属,将胞外有机物EOM,藻种及长江水复配模拟EOM含藻水。通过对比水厂的常规混凝剂,以投加量、p H为单因素探究共价键复合混凝剂对UV、OD、浊度、EOM(TOC)的处理效果。试验结果表明CAFM的投加量较无机混凝剂得到了明显下降,且克服了有机混凝剂容易造成单体残留的缺点,去除率得到了明显上升。共价键复合混凝剂在投加量6 mg/L时对OD,浊度,UV的去除分别可以达到98%,99%及15%。TOC结果表明共价键复合混凝剂对于胞外有机物的去除率始终高于40%,克服了无机混凝剂因投加量过大容易造成胞内有机物释放的缺点。CAFM混凝后的Al、Fe残留依旧符合饮用水水质标准,并且处理过程中对藻细胞的破坏程度最轻,避免了细胞破裂引起的胞内有机物及藻毒素的释放。Zeta电位、FT-IR、UV、EEM、GPC和GC-MS等技术分析证明原水中主要含有蛋白质、多糖、酚类、腐殖酸等物质,CAFM对于分子量>3k Da的有机物,包括蛋白质类、醇类、腐殖质类的化合物有优异的去除效果。CAFM混凝处理含藻水为实现高效低耗、藻细胞低破损、Al、Fe低残留提供了新思路,对后续混凝剂的工业生产与水处理应用实践提供了重要参考。

关键词：共价键铜绿微囊藻胞外有机物铝铁残留粒径分布