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红色金/铜纳米簇荧光探针识别多巴胺和pH

分析试验室 2024年

作者：李志英罗晓庆任海仙忻州师范学院化学系

以2-巯基苯并噻唑(MBT)和柠檬酸钠（SC)为双还原剂和保护剂，采用超声共振法合成了发射红色荧光的金/铜纳米团簇(Au/CuNCs)，并采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)、透射电镜（TEM）、X射线能谱分析（XPS）、荧光光谱(FL)进行了... 详细信息

以2-巯基苯并噻唑(MBT)和柠檬酸钠（SC)为双还原剂和保护剂，采用超声共振法合成了发射红色荧光的金/铜纳米团簇(Au/CuNCs)，并采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)、透射电镜（TEM）、X射线能谱分析（XPS）、荧光光谱(FL)进行了表征。结果表明，该纳米团簇直径为2.3 nm，具有良好的荧光特性。多巴胺(DA) 通过与MBT的电子转移影响MBT的保护作用，同时pH的变化也影响柠檬酸钠的保护作用，二者均可以使Au/CuNCs的荧光猝灭。基于此，构建了荧光猝灭法识别DA和pH的新方法。测定DA的线性范围为0.45 ～ 50 μmol/L，检出限为15 nmol/L；且Au/CuNCs溶液的pH在 6 ～ 10范围内也与荧光强度呈良好的线性关系。该荧光体系用于DA实际样品的测定，回收率为99.1% ～101.1%。此外，Au/CuNCs对HepG2细胞表现出良好的生物相容性，可应用于细胞成像。

关键词：金/铜纳米团簇荧光探针多巴胺细胞成像

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电子版无机化学实验报告书写、批改和点评

化学教育（中英文） 2024年第14期45卷 51-56页

作者：陈雪涛李慧卿任海仙张先廷忻州师范学院化学系山西忻州034000

实验报告书写是实验课程重要的构成部分,目前实验报告主要是纸质报告,针对目前纸质实验报告书写过程中存在的问题,利用“学习通”为平台以电子版无机化学实验报告为例,设计了3种实验报告模板(常数测定实验,化学原理和性质实验以及制备实... 详细信息

实验报告书写是实验课程重要的构成部分,目前实验报告主要是纸质报告,针对目前纸质实验报告书写过程中存在的问题,利用“学习通”为平台以电子版无机化学实验报告为例,设计了3种实验报告模板(常数测定实验,化学原理和性质实验以及制备实验),在总结文献和教研室批改报告经验的基础上,提出了实验报告书写过程中常见问题的解决措施;以师评和生生互评60∶40的比例为实验报告评定的最终成绩,以实验报告评价量化表为互评指标,保证实验报告评阅的科学、合理、客观、公正;通过学习通平台,实验报告的评阅情况能及时反馈给学生。此论文旨在为写实验报告的学生或者正在批改实验报告的老师提供参考,同时也为学生未来的科学论文写作奠定坚实的基础。

关键词：无机化学实验实验报告学习通评价体系

师范生主题式教学设计能力提升策略——化学专业

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化学教育（中英文） 2024年第18期45卷 69-75页

作者：王秀阁唐山师范学院化学系河北唐山063000

主题式教学是践行课程与教学改革的一种课堂教学模式。师范生需要具备教材单元知识结构化分析能力、单元主题确立能力及情境资源开发与教学内容组织能力等才能基本胜任基础教育阶段的主题式教学工作。对接基础教育的化学主题式教学,从... 详细信息

主题式教学是践行课程与教学改革的一种课堂教学模式。师范生需要具备教材单元知识结构化分析能力、单元主题确立能力及情境资源开发与教学内容组织能力等才能基本胜任基础教育阶段的主题式教学工作。对接基础教育的化学主题式教学,从主题知识内容的系统化构建、课程资源的多元化开发、大观念统领的整体性主题教学分析与设计等3个方面给出了化学师范生主题式教学能力培养的建议。

关键词：师范生主题式教学教学设计能力化学

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二元包合水合物储氢及促进剂作用的理论研究

高等学校化学学报 2024年第1期45卷 119-128页

作者：张宏淑梁攀薛颖颖韦瑶瑶陕西学前师范学院化学化工学院西安710100 陕西师范大学化学化工学院西安710119 临沂大学化学化工学院临沂276000

尽管包合水合物因其高储能密度和环境友好等优点,可以作为大规模工业化应用的潜在储氢材料,但在理解包合水合物中氢气的结构和扩散方面尚存在较大争议.本文应用密度泛函理论(DFT)探讨了sI型包合水合物的储氢结构和性质.结果表明,纯氢气... 详细信息

尽管包合水合物因其高储能密度和环境友好等优点,可以作为大规模工业化应用的潜在储氢材料,但在理解包合水合物中氢气的结构和扩散方面尚存在较大争议.本文应用密度泛函理论(DFT)探讨了sI型包合水合物的储氢结构和性质.结果表明,纯氢气水合物中512笼中可容纳2个H_(2)分子,CH_(4)和C_(2)H_(6)促进剂对其结构和性质没有明显影响;而在N_(2)和CO_(2)促进剂作用下512笼可容纳的H_(2)分子增加到3个,氢气水合物稳定性得到提高,主客体间的静电和氢键相互作用增强且H—H伸缩振动峰值蓝移.当N_(2)和CO_(2)包合物512笼中氢气的占据达3个H2分子时,1个H_(2)分子通过五边形面的扩散能垒接近于纯氢气水合物中的2倍,有效阻碍了氢气在笼间的扩散.

关键词：包合水合物储氢稳定性扩散促进剂作用

鸡蛋壳负载Co_(3)O_(4)催化剂制备及其N_(2)O分解性能研究

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燃料化学学报（中英文） 2024年第5期52卷 707-716页

作者：胡晓波冯林雁武瑞芳王永钊赵永祥忻州师范学院化学系山西忻州034000 山西大学精细化学品教育部工程研究中心山西太原030006

采用废弃的鸡蛋壳作载体,沉积沉淀法制备了一系列不同Co_(3)O_(4)含量Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂,并在连续流动微反装置上考察了N_(2)O分解性能。结果表明,当Co_(3)O_(4)质量分数为20%时,催化剂表现出优异的N_(2)O分解性能。在空速10000 ... 详细信息

采用废弃的鸡蛋壳作载体,沉积沉淀法制备了一系列不同Co_(3)O_(4)含量Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂,并在连续流动微反装置上考察了N_(2)O分解性能。结果表明,当Co_(3)O_(4)质量分数为20%时,催化剂表现出优异的N_(2)O分解性能。在空速10000 h^(−1)和N_(2)O含量0.1%的条件下,400℃可实现N_(2)O完全转化;其比活性约为Co_(3)O_(4)催化剂的4.3倍(反应温度为440℃);同时,该催化剂对原料气中3%O_(2)、3.3%H_(2)O和/或2.0×10^(−4)NO表现出较强的耐受性和较高的稳定性。分析催化剂的多种表征结果发现,CaCO_(3)作为鸡蛋壳的主要成分,与活性组分Co_(3)O_(4)紧密结合,两者的强相互作用导致20%Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂中产生更多的氧空位和Co^(3+);Co_(3)O_(4)氧化还原性能得到提高,Co−O键被有效削弱;此外,该强相互作用可提高20%Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂表面碱性位点的强度,增大碱性位点数量,更易于转移电子而促进N_(2)O分解。

关键词：鸡蛋壳 CaCO_(3) Co_(3)O_(4) N_(2)O 催化分解

金属有机框架复合材料在环境污染物电化学检测中的应用研究进展

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分析化学 2024年第8期52卷 1061-1071页

作者：谷建霞王海璇贺敬婷白剑马璐云忻州师范学院化学系长春理工大学化学与环境工程学院

随着社会和经济的不断发展，环境污染问题也日益严重，对人类的生产和生活造成影响，威胁人类健康。因此，对环境污染物的监测至关重要。在诸多环境检测技术中，电化学传感技术因其成本低、操作简便和检测速度快等优点而受到广泛关注，... 详细信息

随着社会和经济的不断发展，环境污染问题也日益严重，对人类的生产和生活造成影响，威胁人类健康。因此，对环境污染物的监测至关重要。在诸多环境检测技术中，电化学传感技术因其成本低、操作简便和检测速度快等优点而受到广泛关注，但仍存在灵敏度低、检出限高和选择性差等不足。金属有机框架（MOFs）材料是一种由配位键联结有机配体和金属离子/离子簇形成的有序网状多孔晶体，具有比表面积大、孔径可调和结构多样等特点。但是，MOFs自身导电性和稳定性较差，电化学检测性能不佳，严重制约了其在电化学领域的广泛应用。将MOFs与其它功能材料复合，不仅可以弥补MOFs的固有缺陷，还可以兼具MOFs和功能材料的优异性能，两者之间的协同作用有利于提高检测效果。因此，MOFs复合材料在环境污染物电化学检测中得到了广泛应用。本文综述了近五年来基于MOFs复合材料（MOFs和碳材料、导电聚合物、金属纳米粒子或者MOFs复合）的电化学传感器在环境污染物（农药、重金属离子、酚类化合物和亚硝酸盐）检测中的应用研究进展，并分析了基于MOFs复合材料的电化学传感器用于检测环境污染物时面临的挑战和发展前景。

关键词：金属有机框架复合材料电化学传感器环境污染物评述

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亚精胺抑制核糖体DNA转录

科学通报 2024年第15期69卷 2072-2080页

作者：许银丰万伟湖南第一师范学院基础生物学实验室长沙410205 浙江大学医学院生物化学系杭州310058

核糖体是细胞内合成蛋白的唯一细胞器,主要由核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNA)和核糖体蛋白组装形成.rDNA转录生成rRNA在细胞内的核仁处完成,是核糖体生物发生的重要限速步骤之一.在正常细胞内,核糖体DNA(ribosomal DNA,rDNA)的转录活性... 详细信息

核糖体是细胞内合成蛋白的唯一细胞器,主要由核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNA)和核糖体蛋白组装形成.rDNA转录生成rRNA在细胞内的核仁处完成,是核糖体生物发生的重要限速步骤之一.在正常细胞内,核糖体DNA(ribosomal DNA,rDNA)的转录活性受到营养状态的严密调控.而在癌细胞内,癌基因的激活、抑癌基因的失活和生长相关信号通路的失调等多种不同的机制均可导致rDNA的转录绕过营养状态的控制.癌细胞内异常激活的rDNA转录是癌细胞快速生长、增殖的必要前提,也是癌细胞的共有特征之一.抑制癌细胞内异常激活的r DNA转录有望开发出新的抗癌药物.我们既往的研究揭示,肿瘤蛋白p53诱导核蛋白2(tumor protein p53 inducible nuclear protein 2,TP53INP2)的核仁定位是其促进rDNA转录的重要前提,可用来指示细胞内的rDNA转录活性.本研究发现,天然活性成分亚精胺可抑制TP53INP2的核仁定位,并显著降低细胞的rDNA转录活性.机制研究表明,亚精胺可抑制蛋白激酶雷帕霉素靶蛋白复合物1(mechanistic target of rapamycin complex 1,mTORC1)的必需亚基Raptor的乙酰化并降低细胞内m TORC1的活性,进而抑制r DNA的转录.功能研究揭示,亚精胺可显著抑制蛋白的合成和细胞的增殖.本研究提示,抑制细胞内的r DNA转录活性可能是亚精胺发挥抗癌作用的重要机制之一.

关键词：癌症 mTORC1 rDNA转录核糖体生物发生亚精胺

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以稻壳热解炭制备镧负载多孔炭复合电极材料

高等学校化学学报 2024年第4期45卷 1-9页

作者：隋光辉程岩岩南昌师范学院化学与食品科学学院南昌330032

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(... 详细信息

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM-EDS)和Brunauer-Emmett-Teller比表面积(BET)法研究了该系列镧负载多孔炭复合电极材料的金属结构与价态、元素组成及表面形貌,并分析了孔结构与电容值之间可能存在的关系.结果表明,在6 mol/L KOH电解液中,La/PC_900/10材料的电容值为269.45 F/g.在电流密度为0.5 A/g时,由其组装的对称超级电容器具有23.45 W·h/kg的能量密度,此时的功率密度为0.70 kW/kg,并且循环5000次后的电容保持率为86.41%.La/PC_900/10良好的电容性能显示了其作为碳基电极应用于高性能超级电容器的潜力.研究结果为稻壳热解炭的利用和镧在新能源材料领域的应用提供了一条可行路径.

关键词：稻壳热解炭镧负载多孔炭复合电极

3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光检测硫化氢

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高等学校化学学报 2024年第8期45卷 80-88页

作者：龚文朋周林楠黄冈师范学院化学化工学院黄冈438000

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)... 详细信息

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)和3,5-二硝基苯甲酸(DNBA)为原料,在偶联剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的共同作用下,合成了CAU-10-NH-DNBA.采用红外光谱、X射线衍射谱、固体核磁共振波谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜对其进行了表征.结果表明,CAU-10-NH-DNBA的激发和发射波长分别为320和412 nm;H_(2)S可使CAU-10-NH-DNBA荧光增强;并考察了pH值、时间和温度对检测效果的影响.在最佳实验条件下,CAU-10-NH-DNBA对H_(2)S的检出限为2.43μmol/L,线性范围为3.9~62.5μmol/L,具有选择性高的优点.该探针可应用于人血清样品中H_(2)S含量的检测,样品回收率为94.5%~96.1%.

关键词：金属有机框架 3,5-二硝基苯甲酸功能化荧光检测硫化氢

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