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多层结构聚合物基复合电介质材料储能特性研究进展

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高电压技术 2024年第6期50卷 2297-2308页

作者：查俊伟赵文帅黄文杰肖梦雨北京科技大学化学与生物工程学院北京100083

聚合物电介质材料由于其成本低、击穿强度高、可靠性高等优点被广泛用于电力系统。但是聚合物电介质材料放电能量密度较低,难以满足新一代小型化电容器的需求,多层结构具有能够协同提升介电常数和击穿强度的优势,解决聚合物电介质介电... 详细信息

聚合物电介质材料由于其成本低、击穿强度高、可靠性高等优点被广泛用于电力系统。但是聚合物电介质材料放电能量密度较低,难以满足新一代小型化电容器的需求,多层结构具有能够协同提升介电常数和击穿强度的优势,解决聚合物电介质介电常数与击穿强度之间的矛盾问题,实现具有优异储能特性的聚合物基电介质材料。文中综述了近年来多层结构聚合物基复合材料的研究进展,分析了多层结构中的极化与击穿现象,并详细讨论了聚合物基多层结构和无机层与聚合物基层结合的多层结构设计,归纳了一些能够提升多层结构聚合物基复合材料储能的方法。例如通过增加界面、优化多层结构中的填料分布以及构建过渡层的方法来提升储能特性。最后,对近年来多层结构聚合物基复合材料的进展进行了总结,并提出了未来的发展方向以及需要解决的关键问题。

关键词：电介质介电储能小型化电容器多层结构聚合物基复合材料

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柔性电化学传感器的材料选择研究进展

复合材料学报 2024年第5期41卷 2249-2261页

作者：孙已岚臧霄奉刘英慧蒋双钰张华宇孔霞山东科技大学化学与生物工程学院青岛266590

电化学传感器作为传统传感器的一种,具有效率高、响应性好和灵敏度高等优点。而柔性电化学传感器具有这些特点的同时,凭借其优异的柔韧性、拉伸性、可折叠性和电化学稳定性,被广泛应用于医疗卫生、环境监测和食品安全等方面。此外,该类... 详细信息

电化学传感器作为传统传感器的一种,具有效率高、响应性好和灵敏度高等优点。而柔性电化学传感器具有这些特点的同时,凭借其优异的柔韧性、拉伸性、可折叠性和电化学稳定性,被广泛应用于医疗卫生、环境监测和食品安全等方面。此外,该类传感器还具有方便携带、成本较低、灵敏度高和选择性好等特点。本文立足于柔性传感器活性材料的选择,从无机材料、有机材料、酶和天然材料入手,通过分析与总结近几年的研究成果,介绍材料的选择对电化学传感器性能的影响,重点阐述了不同材料在柔性电化学传感器方面的制备及应用,表明柔性电化学传感器在生产生活中发挥着不可替代的作用。最后对现阶段柔性传感器的研究应用存在的问题与挑战进行总结,并对其未来发展方向进行展望。

关键词：柔性电化学传感活性材料研究进展

基于JNK信号通路和线粒体氧化应激研究儿茶素拮抗对乙酰氨基酚诱导肝损伤的作用机制

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中草药 2024年第8期55卷 2589-2600页

作者：孙武燕张娟张炫王春宝彭秋玲白庆云宜春学院化学与生物工程学院江西宜春336000

目的基于c-jun N末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)信号通路探讨儿茶素对对乙酰氨基酚(acetaminophen,APAP)诱导肝损伤的作用及机制。方法ICR小鼠随机分为对照组、模型组以及儿茶素(50、100 mg/kg)组,小鼠连续3 d ig儿茶素,末次给... 详细信息

目的基于c-jun N末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)信号通路探讨儿茶素对对乙酰氨基酚(acetaminophen,APAP)诱导肝损伤的作用及机制。方法ICR小鼠随机分为对照组、模型组以及儿茶素(50、100 mg/kg)组,小鼠连续3 d ig儿茶素,末次给予儿茶素1 h后ip APAP(400 mg/kg),6 h后采用苏木素-伊红(HE)染色评估小鼠肝脏组织病变,检测血清中丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)活性及肝脏中谷胱甘肽(glutathione,GSH)水平、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性;考察儿茶素对细胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)代谢酶活性的影响。人正常肝细胞L02给予40、80μmol/L儿茶素,15 min后给予15 mmol/L APAP孵育6 h,检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、线粒体膜电位变化、线粒体呼吸链复合物I活性、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)含量、胞质B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(B-cell lymphoma-2 associated X protein,Bax)、第2个线粒体衍生的半胱氨酸蛋白酶激活剂(second mitochondria-derived activator of caspases,Smac)、凋亡诱导因子(apoptosis inducing factor,AIF)蛋白表达以及线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)、线粒体融合蛋白2(mitofusin 2,Mfn2)、Bax蛋白表达和p-JNK、JNK蛋白表达。给予JNK激活剂后,考察儿茶素对APAP诱导的肝细胞损伤作用。结果儿茶素显著降低APAP诱导的肝损伤小鼠血清中ALT、AST活性(P明显减弱(P<0.05、0.01)。结论儿茶素通过抑制JNK信号通路减轻线粒体氧化应激,进而拮抗APAP诱导的肝损伤。

关键词：儿茶素对乙酰氨基酚肝损伤线粒体氧化应激 JNK信号通路

基于mTOR信号通路研究黄芩苷对对乙酰氨基酚诱导肝损伤后肝修复作用

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中草药 2024年第13期55卷 4399-4410页

作者：张娟孙武燕王春宝白庆云宜春学院化学与生物工程学院江西宜春336000

目的探讨黄芩苷对对乙酰氨基酚(acetaminophen,APAP)诱导的肝损伤后肝再生的作用及机制。方法C57BL/6小鼠随机分成对照组、模型组和黄芩苷(40、80 mg/kg)组,小鼠ip APAP(300 mg/kg)1 h后ig黄芩苷,ip APAP 24 h或48 h后检测血清中天冬氨... 详细信息

目的探讨黄芩苷对对乙酰氨基酚(acetaminophen,APAP)诱导的肝损伤后肝再生的作用及机制。方法C57BL/6小鼠随机分成对照组、模型组和黄芩苷(40、80 mg/kg)组,小鼠ip APAP(300 mg/kg)1 h后ig黄芩苷,ip APAP 24 h或48 h后检测血清中天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)、丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)活性;通过苏木素-伊红(HE)染色法观察肝脏的病理变化;采用q RT-PCR检测肝脏组织中肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)和表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)mRNA表达;通过BeyoClick^(TM)EdU法检测肝脏组织细胞增殖情况;通过免疫组化染色法观察肝脏组织中增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)阳性细胞数量;通过Western blotting检测肝脏组织中PCNA、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、p62、微管相关蛋白1轻链3(microtubuleassociated protein 1 light chain,LC3B)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of rapamycin,pm TOR)和p-S6蛋白的表达。给予mTOR抑制剂雷帕霉素后,观察雷帕霉素对黄芩苷促进肝修复作用的影响。结果黄芩苷可以显著减少APAP诱导的急性肝损伤小鼠的肝坏死面积(P<0.05、0.01),上调肝脏HGF、EGF mRNA表达和PCNA、Cyclin D1、p62、p-S6、p-mTOR蛋白表达(P<0.05、0.01),下调LC3B蛋白表达(P<0.05、0.01),从而激活mTOR信号通路,促进APAP诱导的肝损伤后肝再生。此外,黄芩苷对肝再生的促进作用在给予m TOR抑制剂雷帕霉素后减弱(P<0.05)。结论黄芩苷能够通过激活mTOR信号通路,促进肝细胞增殖,并抑制其介导的自噬,从而促进肝修复。

关键词：对乙酰氨基酚黄芩苷 mTOR 肝再生肝修复

集成有CNTs和Ni-Ni(OH)_(2)异质结构的电解析氢自支撑薄膜催化剂

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第7期62卷 287-295页

作者：赵万成马加朋田栋康宝涛夏方诠成婧吴亚军王梦遥武刚济南大学化学化工学院山东济南250022 纽约州立大学布法罗分校化学与生物工程系纽约美国

氢气是一种重要的能量储存载体.通过电解水析氢的方式,可以将其他可再生能源转化为电能,并以化学能的形式储存于氢气中.为了提高电解析氢过程的能量转化效率、降低能耗,需要高活性的析氢催化剂.这些催化剂不仅应具有巨大的比表面积,还... 详细信息

氢气是一种重要的能量储存载体.通过电解水析氢的方式,可以将其他可再生能源转化为电能,并以化学能的形式储存于氢气中.为了提高电解析氢过程的能量转化效率、降低能耗,需要高活性的析氢催化剂.这些催化剂不仅应具有巨大的比表面积,还应具备适中的氢吸附能和较强的解离水的能力.铂基催化剂在电解析氢方面展现出了显著的优势,而同族的镍基催化剂因其高性价比而备受关注.然而,在电解析氢过程中,镍基催化剂存在氢吸附强度高和解离水能力弱两个重要缺陷,这导致析氢过程动力学不理想.因此,本文的研究思路是探索如何在镍基催化剂中引入功能性组分,以平衡氢吸附能和催化水解离的能力,从而实现析氢性能的提升.研究表明,碳纳米管(CNTs)可以改善催化剂的电解析氢性能,而Ni(OH)_(2)则可以提升催化剂解离水的能力.因此,本文采用复合电沉积法制得CNTs-Ni薄膜,并通过原位氧化在其表面形成Ni-Ni(OH)_(2)异质结构,构建了包含CNTs和Ni-Ni(OH)_(2)两种功能组分的CNTs-Ni-Ni(OH)_(2)薄膜.该薄膜展现出与Pt/C相当的析氢活性和更出色的稳定性.微观形貌分析显示,CNTs的引入使CNTs-Ni薄膜具有复杂的三维结构,镍以高度褶皱的微球形态均匀负载在CNTs表面,形成巨大的比表面积.电化学测试和模拟计算结果证实,CNTs-Ni薄膜的析氢活性较纯镍有显著提高,这归因于其巨大的电化学活性面积以及CNTs对析氢过程动力学的积极影响.当优化沉积时间和CNTs表面镍的负载量时,CNTs-Ni薄膜的电化学活性面积和析氢活性均得到显著提升.进一步氧化处理后,通过X射线光电子能谱和X射线衍射等测试手段证实了Ni-Ni(OH)_(2)异质结构的形成,并观察到电化学活性面积的增大和析氢活性的改善.此外,深入研究发现,随着氧化时间的延长,单位电化学活性面积上的析氢活性出现下降.结合析氢过程的背景电流分析推测,在析氢过程中CNTs-Ni-Ni(OH)_(2)表面发生氢氧化镍的还原,重新生成的镍活性位点对提升析氢过程动力学起到关键作用.但过长的氧化时间可能会破坏镍活性位点的再生.基于此理论构建的计算模型验证了CNTs和异质结构对析氢活性的协同增强作用,使氢的吸附自由能达到理想值,理论上氢在复合薄膜表面的析出过电位接近于0 V.因此,在碱性溶液中,集成有CNTs和Ni-Ni(OH)_(2)异质结构的CNTs-Ni-Ni(OH)_(2)析氢催化剂表现出优异的性能,其氢气起始析出电位为0 V,当阴极电流密度分别为10和50 mA/cm^(2)时,析氢过电位也仅为65和109 mV.综上所述,本文通过复合电沉积和原位氧化的方式获得了CNTs-Ni-Ni(OH)_(2)自支撑析氢催化剂,不仅体现出明显的几何效应,而且也对析氢过程的动力学产生了积极影响.这种整合多种功能性组分的方式,为未来设计和制备高活性、高性价比的电解析氢材料提供了新的思路.

关键词： Ni-Ni(OH)_(2)异质结构电解催化剂析氢反应碳纳米管吸附自由能

基于酞菁敏化CuCo_(2)O_(4)的光电化学传感器选择性检测L-半胱氨酸

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分析试验室 2024年第4期43卷 553-558页

作者：岑亚来诸葛文凤彭金云黄青何诗诗广西民族师范学院化学与生物工程学院崇左532200

通过水热法制备了具有3D形貌的CuCo_(2)O_(4)微米花,基于酞菁(Pc)敏化CuCo_(2)O_(4)修饰氧化铟锡(ITO)玻璃电极(Pc/CuCo_(2)O_(4)/ITO),建立了一种L-半胱氨酸(L-Cys)光电化学传感器。研究表明,Pc/CuCo_(2)O_(4)复合材料具有良好的光电化学活性,其光电流是纯CuCo_(2)O_(4)的15倍、 Pc的18倍。以红光作为激发源,在偏置电压-0.05 V,电解液pH 4.0条件下,在0.25~15.0μmol/L范围内,光电流与L-Cys浓度呈线性相关,检出限为0.0296μmol/L。在其他氨基酸、制剂辅料和常见无机离子存在下,Pc/CuCo_(2)O_(4)/ITO检测L-Cys具有良好的专属性。该传感器已成功用于L-半胱氨酸胶囊的含量测定。

关键词：光电化学传感 Pc/CuCo_(2)O_(4) L-半胱氨酸

不同品种柚子皮精油成分及抗氧化与抑菌能力对比研究

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天然产物研究与开发 2024年第2期36卷 218-226,267页

作者：肖新生宋子龙谢永燕袁志辉湖南科技学院化学与生物工程学院永州425199

柚子皮是一种富含精油的具有药用价值的生物质资源,但其精油成分与生物活性尚未深入研究。本文首先通过水蒸汽蒸馏法提取了12个不同品种的柚子皮精油,接着用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对精油成分与相对含量进行了测定,然后采用DPPH自由... 详细信息

柚子皮是一种富含精油的具有药用价值的生物质资源,但其精油成分与生物活性尚未深入研究。本文首先通过水蒸汽蒸馏法提取了12个不同品种的柚子皮精油,接着用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对精油成分与相对含量进行了测定,然后采用DPPH自由基清除法、滤纸片法对不同品种柚子皮精油的抗氧化和抑菌能力进行比较,最后对不同品种柚子皮精油GC-MS分析数据进行主成分分析和聚类分析,结合抗氧化和抑菌实验结果,着力于理清柚子皮精油成分与抗氧化、抑菌能力的关系。实验结果表明:柚子皮精油的提取率为0.22%~1.52%;GC-MS法从不同品种柚子皮精油中鉴定出D-柠檬烯、β-月桂烯、α-蒎烯、α-水芹烯、芳樟醇等35种化学成分;DPPH自由基清除实验表明柚子皮精油的抗氧化能力与精油浓度呈正相关性;滤纸片法抑菌实验表明柚子皮精油有一定的抑菌效果,且对特定的菌种抑菌效果更明显。主成分分析和聚类分析结果表明,抗氧化和抑菌效果显著的成分有D-柠檬烯、柠檬醛、芳樟醇,而石竹烯、香叶烯醇、α-水芹烯也具有一定的抗氧化和抑菌能力。

关键词：柚子皮精油抗氧化能力抑菌能力气相色谱质谱联用仪

N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其应用

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化学学报 2024年第5期82卷 541-550页

作者：李万红穆应红王新李星刘海洋彭素红宜春学院化学与生物工程学院宜春336000 华南理工大学化学系广州510641

N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成与应用研究已成为当今卟啉化学的前沿课题之一.本文综述了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化化学和生物化学等领域的研究进展,系统介绍了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化烯烃氧... 详细信息

N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成与应用研究已成为当今卟啉化学的前沿课题之一.本文综述了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化化学和生物化学等领域的研究进展,系统介绍了N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化烯烃氧化、环丙烷化、亚硝酸根还原酶和化学核酸酶等领域的应用.

关键词： N-错位卟啉锰、铁和钴配合物合成应用

麻阳冰糖橙种子油超声波提取及其脂肪酸组成的分析

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中国粮油学报 2024年第4期39卷 82-85页

作者：邵金华肖丽酾胡涛胡安雯刘子墨陈小明陈莫林湖南科技学院化学与生物工程学院永州425199

为了提高冰糖橙的价值,以冰糖橙种子出油率为指标,采用正交实验优化超声波辅助提取冰糖橙种子油工艺,国标的方法检测其理化性质,GC-MS分析其脂肪酸组成。结果表明:在超声时间为12 min,超声温度为55℃,料液比为1∶10的条件下,冰糖橙种子... 详细信息

为了提高冰糖橙的价值,以冰糖橙种子出油率为指标,采用正交实验优化超声波辅助提取冰糖橙种子油工艺,国标的方法检测其理化性质,GC-MS分析其脂肪酸组成。结果表明:在超声时间为12 min,超声温度为55℃,料液比为1∶10的条件下,冰糖橙种子的出油率达到最高为32.49%。冰糖橙种子油为黄绿色,过氧化值为5.24 mmol/kg、酸值为0.85 mg KOH/g、相对密度(d 2020)0.934、碘值为103 g I/100 g、折光指数为1.4745。冰糖橙种子油中含有6种脂肪酸,其中棕榈酸24.46%,硬脂酸5.58%,油酸25.97%,亚油酸40.40%,亚麻酸3.16%,花生酸0.43%。

关键词：麻阳冰糖橙种子油超声波提取脂肪酸组成