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利用分子机器的组装与分解构建pH敏感性谷胱甘肽过氧化物人工酶

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化工学报 2022年第8期73卷 3669-3678页

作者：安绍杰许洪峰李思许远航李佳锡沈阳化工大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110142

谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)是体内一种重要的抗氧化酶,对GPx的人工模拟能够拓展其体外应用,利用生命体内天然pH差异实现响应的pH敏感性GPx人工酶更是有着广泛的潜在应用。然而目前制备的pH敏感性GPx人工酶普遍存在活性较低的缺点,本文设... 详细信息

谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)是体内一种重要的抗氧化酶,对GPx的人工模拟能够拓展其体外应用,利用生命体内天然pH差异实现响应的pH敏感性GPx人工酶更是有着广泛的潜在应用。然而目前制备的pH敏感性GPx人工酶普遍存在活性较低的缺点,本文设计合成了同时含有高活性GPx催化中心和两个伯胺基团的乙胺单碲醚分子,酶促反应动力学的分析结果表明其二级反应速率常数高达10^(1)L·mol^(-1)·min^(-1)数量级。pH=6时,乙胺单碲醚分子能够与葫芦[6]脲分子(CB[6])组装形成分子机器,此时活性中心被包埋于CB[6]的疏水空腔之中,仅能展现出(0.04±0.02)μmol·min·μmol的活性;pH=7时,分子机器部分分解,能够展现出高达(0.35±0.06)μmol·min^(-1)·μmol^(-1)的活性。因此,通过调控体系pH在6和7之间变化,借助分子机器的组装及部分分解调控人工酶活性的关闭与开启,从而构建了高活性的pH敏感性GPx人工酶。

关键词：酶谷胱甘肽过氧化物酶催化生物催化分子机器 pH敏感性

NaGd(MoO):Er， Yb发光粉的合成与上转换发光性质

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化工新型材料 2024年

作者：韩昆伯马晶漆加兴李艳红沈阳化工大学材料科学与工程学院

采用水热法合成了系列NaGd(MoO4)2:Er3+， Yb3+上转换发光粉。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和上转换发光光谱仪等对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。结果显示，合成的样品均具有四方晶系NaGd(MoO4)2结构；pH对样品的形貌有影响... 详细信息

采用水热法合成了系列NaGd(MoO4)2:Er3+， Yb3+上转换发光粉。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和上转换发光光谱仪等对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。结果显示，合成的样品均具有四方晶系NaGd(MoO4)2结构；pH对样品的形貌有影响；980nm红外光激发下，NaGd(MoO4)2:Er3+，Yb3+上转换发光粉显示来自于Er3+的2H11/2→4I15/和4S3/2→4I15/2跃迁产生的绿光发射和4I9/2→4I15/2跃迁产生的红光发射。比较各样品的发光强度和绿光/红光相对积分强度比，结果显示上转换发光强度和绿光/红光相对积分强度比与晶粒尺寸、晶粒表面形貌，以及Er3+和Yb3+掺杂浓度有关。讨论了可能的上转换发光过程，并计算了样品的色坐标。

关键词： NaGd(MoO ) :Er ，Yb 发光粉水热法上转换发光

载铜二氧化硅微球在苯酚氧化降解中的催化性能

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功能材料 2022年第11期53卷 11118-11125页

作者：莫婷张桐荣李明昊徐志强李佳锡王涛石山沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142

工业生活中苯酚及其衍生物废水的排放已经对水资源造成了严重的污染。为解决问题,以实验室自制的SiO_(2)粒子作为催化剂载体,负载活性中心Cu(Ⅱ),通过浸渍、煅烧等处理手段分别制备了SiO_(2)-Cu^(2+)和SiO_(2)-CuO催化剂,并将其应用于... 详细信息

工业生活中苯酚及其衍生物废水的排放已经对水资源造成了严重的污染。为解决问题,以实验室自制的SiO_(2)粒子作为催化剂载体,负载活性中心Cu(Ⅱ),通过浸渍、煅烧等处理手段分别制备了SiO_(2)-Cu^(2+)和SiO_(2)-CuO催化剂,并将其应用于苯酚的CWPO中。以苯酚在水溶液中被降解后的苯酚转化率和样品COD去除率作为依据,系统地研究了反应温度、反应时间、氧化剂浓度、催化剂浓度以及介质初始pH值等反应条件对两种催化剂催化性能的影响。实验结果表明,SiO_(2)-Cu^(2+)和SiO_(2)-CuO催化剂均在较宽的pH值范围内表现了优异的催化活性,在苯酚浓度1.0g/L,催化剂浓度0.23g/L,反应温度70℃,反应时间20h,过氧化氢浓度5.0g/L的条件下,可达到100%的苯酚转化率和约90%的COD去除率。

关键词：催化湿式过氧化氢氧化技术苯酚含酚废水 SiO_(2)-Cu^(2+)催化剂 SiO_(2)-CuO催化剂

界面强度对柔性环氧树脂/粘土纳米复合材料热/力学性能的影响

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材料研究学报 2022年第6期36卷 454-460页

作者：赵鹏董英杰李响陈斌张英沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142 沈阳化工大学理学院沈阳110142

先合成反应型BBDMP30-clay有机化粘土和非反应型CPDMP30-clay有机化粘土,然后以其为纳米增强体分别制备了两种界面强度不同的环氧树脂/粘土纳米复合材料。用透射电子显微镜(TEM)、拉伸实验表征这两种环氧树脂/粘土纳米复合材料并进行动... 详细信息

先合成反应型BBDMP30-clay有机化粘土和非反应型CPDMP30-clay有机化粘土,然后以其为纳米增强体分别制备了两种界面强度不同的环氧树脂/粘土纳米复合材料。用透射电子显微镜(TEM)、拉伸实验表征这两种环氧树脂/粘土纳米复合材料并进行动态力学分析(DMA),研究了界面强度对其力学性能的影响。结果表明:这两种纳米复合材料具有几乎相同的无规剥离结构,反应型BBDMP30-clay比非反应型CPDMP30-clay能更有效地提高材料的热/机械性能。粘土质量分数为3.5%时BBDMP30-clay可使纳米复合材料的拉伸强度提高250%,而CPDMP30-clay只能使材料的拉伸强度提高190%。BBDMP30-clay使纳米复合材料的玻璃化转变温度(T_(g))提高了6.5℃,而CPDMP30-clay只能使材料的T_(g)提高2.5℃。这些不同都可归因于这两种纳米复合材料界面强度的差异。

关键词：复合材料环氧树脂粘土界面强度力学性能

GdPO·nHO:Eu发光粉的水热合成及发光性能研究

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化工新型材料 2023年

作者：漆加兴马晶李艳红沈阳化工大学材料科学与工程学院

采用水热法制备系列GdPO4·nH2O:Eu3+发光粉，通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱等分析方法对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。研究了初始溶液pH、水热反应温度和反应时间等对发光粉的结构和发光性能的影响。XRD... 详细信息

采用水热法制备系列GdPO4·nH2O:Eu3+发光粉，通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱等分析方法对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。研究了初始溶液pH、水热反应温度和反应时间等对发光粉的结构和发光性能的影响。XRD和SEM分析结果表明，合成的样品均为六方结构的GdPO4·nH2O，发光粉均为棒状形貌。pH对GdPO4·H2O:Eu3+的结构和形貌有一定影响。激发光谱研究结果表明，激发带主要来自于Eu-O的电荷迁移带，发射光谱的主发射峰来自于5D0→7F1磁偶极跃迁。不同pH条件下合成的样品，由于Eu3+离子周围局域环境的不同而导致电荷迁移带和发射峰相对强度有所不同。水热反应温度和时间也影响Eu3+离子的周围局域环境。

关键词：水热法 GdPO ·nH O:Eu 发光粉发光局域环境

界面强度对生物基环氧树脂/粘土纳米复合材料热/力学性能的影响

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高分子材料科学与工程 2022年第7期38卷 45-52页

作者：李响赵鹏张英陈斌沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳化工大学理学院辽宁沈阳110142

为了探究不同性质的改性粘土对生物基环氧树脂的增强作用,将2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30)与2倍摩尔比的溴代正丁烷(BB)反应,制备了保留部分叔胺基的有机改性剂(PPDMP30);再将DMP-30酸化制备了叔胺基全部质子化的改性剂(CPDMP30)... 详细信息

为了探究不同性质的改性粘土对生物基环氧树脂的增强作用,将2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30)与2倍摩尔比的溴代正丁烷(BB)反应,制备了保留部分叔胺基的有机改性剂(PPDMP30);再将DMP-30酸化制备了叔胺基全部质子化的改性剂(CPDMP30)。分别用这2种改性剂对原始粘土进行表面处理,得到了2种性质不同的有机化粘土——PP-clay(反应型)和CP-clay(非反应型)。以这2种粘土作为增强体,采用“粘土淤浆复合法”制备了2种界面结合强度不同的腰果酚环氧树脂(NC514s)/粘土纳米复合材料。透射电子显微镜照片显示,PP-clay和CP-clay都以无规剥离的形式均匀地分散在基体中。拉伸测试结果表明,反应型PP-clay因保留了能参与基体树脂固化反应的叔胺基团,在两相间构建起较强的界面作用力,使材料的拉伸强度提升了135%。而非反应型CP-clay仅使材料的拉伸强度提升109%。动态力学热分析结果显示,反应型PP-clay对复合材料T_(g)的提升效果更明显。

关键词：生物基环氧树脂粘土纳米复合材料界面强度

一种可降解PBAT复合材料相容剂的合成及应用

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精细化工 2022年第3期39卷 598-603,632页

作者：刘天祎梁兵龙佳朋沈阳化工大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110142

以扩链剂ADR4370S和硅烷偶联剂KH550为原料,合成了一种含硅相容剂K-ADR,将其应用于滑石粉增强聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)中,通过转矩流变仪制备了PBAT复合材料。采用FTIR、^(1)HNMR、TG对K-ADR进行了表征,对PBAT复合材料的流变性... 详细信息

以扩链剂ADR4370S和硅烷偶联剂KH550为原料,合成了一种含硅相容剂K-ADR,将其应用于滑石粉增强聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)中,通过转矩流变仪制备了PBAT复合材料。采用FTIR、^(1)HNMR、TG对K-ADR进行了表征,对PBAT复合材料的流变性能、力学性能、冲击断面微观形貌和元素分布进行了测试。结果表明,当K-ADR的加入量为PBAT和滑石粉质量的0.6%时,PBAT复合材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲模量分别为19.11 MPa、67.68 kJ/m^(2)和378.36 MPa,比纯PBAT滑石粉体系分别提高了20.9%、9.9%和58.0%。PBAT复合材料薄膜的水蒸气透过系数为5.70×10^(-12)g·cm/(cm^(2)·s·Pa),氧气透过系数为3.17×10^(-13)cm^(3)·cm/(cm^(2)·s·Pa),分别约为PBAT薄膜的2.1%和1.0%。

关键词：相容剂合成 PBAT 复合材料橡胶助剂

磷化镍/氮硫双掺杂石墨烯复合材料的制备及电催化析氢性能

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高等学校化学学报 2020年第7期41卷 1575-1581页

作者：赵国庆袁钊王连郭卓沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142

采用水热法合成了具有高活性的磷化镍纳米晶(Ni2P),并合成了氮、硫共掺杂石墨烯负载磷化镍纳米催化剂(Ni2P/NSRGO).对该催化剂的结构和形貌进行了表征,并研究其电催化析氢性能.电化学测试结果表明,Ni2P/NSRGO复合电催化剂的析氢性能优于... 详细信息

采用水热法合成了具有高活性的磷化镍纳米晶(Ni2P),并合成了氮、硫共掺杂石墨烯负载磷化镍纳米催化剂(Ni2P/NSRGO).对该催化剂的结构和形貌进行了表征,并研究其电催化析氢性能.电化学测试结果表明,Ni2P/NSRGO复合电催化剂的析氢性能优于Ni2P/RGO催化剂,具有较小的Tafel斜率(35 m V/dec)、较低的过电位(η10=140 m V)和良好的稳定性.

关键词：析氢反应电催化剂磷化镍纳米晶氮硫双掺杂

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基于杜仲胶的自修复弹性体的结构设计与合成

高分子材料科学与工程 2019年第12期35卷 113-120页

作者：杨凤周金琳王文远杨阳方庆红沈阳化工大学材料科学与工程学院

杜仲胶(EUG)作为我国特有的生物高分子资源而备受关注。文中首先对杜仲胶进行了环氧化,进而利用环氧基团的开环反应使EUG含有多重氢键,制备了具有自修复行为的接枝杜仲胶(GEEUG)。采用红外光谱、核磁共振氢谱、差示扫描量热分析、偏光... 详细信息

杜仲胶(EUG)作为我国特有的生物高分子资源而备受关注。文中首先对杜仲胶进行了环氧化,进而利用环氧基团的开环反应使EUG含有多重氢键,制备了具有自修复行为的接枝杜仲胶(GEEUG)。采用红外光谱、核磁共振氢谱、差示扫描量热分析、偏光显微镜、万能拉伸机和动态黏弹谱仪等分析了接枝产物的改性程度对聚集态结构的影响,以及改性程度和修复条件对修复效率的影响。结果表明,在反应温度50℃,pH=5的条件下,改性程度约为20%(摩尔分数),且几乎没有副反应发生。在环氧化杜仲胶(EEUG)中未观察到自修复行为,而GEEUG在50℃无任何外力作用下12 min即可基本修复裂缝。GEEUG 21.8在室温和50℃下修复2 h,修复效率分别达到72.6%和83.9%,显示出温和温度条件下的快速、高效自修复能力。弹性恢复和氢键网络的存在是本体系自修复的主要机制。

关键词：杜仲胶环氧化开环接枝自修复乳液法