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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

基于亚锡灭活及链端改性提高聚乳酸热稳定性的研究进展

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化工学报 2024年第3期75卷 760-767页

作者：陈志明王泽凤马高琪王良波余承涛潘鹏举浙江海诺尔生物材料有限公司浙江台州318000 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000 浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

聚乳酸(PLA)是当前人工合成的生物可降解材料中商业化程度最高的一类,具有良好的力学性能和优异的生物相容性。由于亚锡类催化剂具有催化活性高、价格低且不易发生消旋反应等优点,被广泛应用于PLA的工业化生产。虽然亚锡类催化剂的用量... 详细信息

聚乳酸(PLA)是当前人工合成的生物可降解材料中商业化程度最高的一类,具有良好的力学性能和优异的生物相容性。由于亚锡类催化剂具有催化活性高、价格低且不易发生消旋反应等优点,被广泛应用于PLA的工业化生产。虽然亚锡类催化剂的用量较少,但催化剂的微量残留仍会促进PLA制品的热降解,极大地影响制品的性能和使用寿命。首先综述了亚锡类催化剂促进PLA热降解的机制,而后从亚锡离子的螯合、亚锡离子的氧化和链端基改性3个方面出发,详细总结了提高PLA热稳定性的研究进展,以期为扩大PLA产品的应用范围和延长PLA产品的使用寿命提供指导。

关键词：聚乳酸催化剂失活氧化螯合端基改性耐热性能

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卧式捏合反应器及其在聚合工业中的研究进展

化工学报 2024年第3期75卷 768-781页

作者：成文凯颜金钰王嘉骏冯连芳江苏瑞亚搅拌科技有限公司江苏宜兴214261 浙江大学化学工程与生物工程学院化学工程联合国家重点实验室浙江杭州310058 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000

卧式捏合反应器具有大的反应体积,优异的混合性能、表面更新性能、传热性能和自清洁性能,因而在本体聚合、缩合聚合和聚合物脱挥等领域具有广阔的应用前景。综述了几种捏合反应器及其搅拌特性研究,以及在聚合工业中的应用研究,指出捏合... 详细信息

卧式捏合反应器具有大的反应体积,优异的混合性能、表面更新性能、传热性能和自清洁性能,因而在本体聚合、缩合聚合和聚合物脱挥等领域具有广阔的应用前景。综述了几种捏合反应器及其搅拌特性研究,以及在聚合工业中的应用研究,指出捏合反应器具有非常复杂的几何结构,实验测量技术具有很大的局限性,计算流体力学(CFD)模拟为主要的研究方法;进一步指出具有自清洁特性的捏合反应器是聚合物搅拌设备开发的主要方向,高效、集约化、绿色、环保的先进工艺与装置是促进我国聚合工业发展的关键。

关键词：捏合反应器搅拌特性计算流体力学过程强化本体聚合缩合聚合聚合物脱挥

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具有红色荧光性质的掺硒碳点在生物传感和抗菌中的多功能应用

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无机化学学报 2024年第1期40卷 173-181页

作者：厉圆圆卢修联刘欣雨张磊景苏南京工业大学化学与分子工程学院南京211816

以易得的苯亚硒酸(BA)和邻苯二胺(o-PDA)作为前体,通过一步水热法成功设计并合成了掺杂硒的碳点(Se-CDs)。制备的Se-CDs发出红色波段的荧光,并被用于开发一种检测microRNA-21(miR-21)的灵敏荧光传感器。通过脱氧核糖核酸酶Ⅰ(DNaseⅠ)... 详细信息

以易得的苯亚硒酸(BA)和邻苯二胺(o-PDA)作为前体,通过一步水热法成功设计并合成了掺杂硒的碳点(Se-CDs)。制备的Se-CDs发出红色波段的荧光,并被用于开发一种检测microRNA-21(miR-21)的灵敏荧光传感器。通过脱氧核糖核酸酶Ⅰ(DNaseⅠ)介导的信号放大方法,将miR-21的检测限从78 nmol·L^(-1)改进到了6.8 nmol·L^(-1)。此外,Se-CDs对大肠杆菌等革兰氏阴性菌具有理想的抑制活性。

关键词：掺硒碳点红色荧光生物传感 microRNA-21 抗菌

聚碳酸亚丙酯/乙酰化木质素抗紫外复合材料的制备与性能研究

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中国塑料 2024年第7期38卷 15-19页

作者：武莉徐鹏武杨伟军马丕明江南大学化学与材料工程学院江苏无锡214100

为改善木质素(EL)与生物基聚碳酸亚丙酯(PPC)间的相容性,并赋予PPC抗紫外性,通过乙酰化反应制备得到了乙酰化木质素(ACEL),采用熔融共混法制备了PPC基复合材料。当ACEL的含量达到15%(质量分数,下同)时,复合材料的屈服强度从10 MPa提高至... 详细信息

为改善木质素(EL)与生物基聚碳酸亚丙酯(PPC)间的相容性,并赋予PPC抗紫外性,通过乙酰化反应制备得到了乙酰化木质素(ACEL),采用熔融共混法制备了PPC基复合材料。当ACEL的含量达到15%(质量分数,下同)时,复合材料的屈服强度从10 MPa提高至23 MPa,同时断裂伸长率达到725%。同时,ACEL的加入也赋予PPC优异的抗紫外老化性能,紫外光照射96 h后,PPC⁃ACEL⁃15复合材料的屈服强度和断裂伸长率的保持率均在80%以上,显著优于纯PPC和PPC⁃EL⁃15复合材料的屈服强度和断裂伸长率保持率。

关键词：聚碳酸亚丙酯木质素抗紫外老化

负载香豆素衍生物MOF荧光探针的制备及其对Al的荧光增强识别

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精细化工 2024年

作者：孙超凡张兴天侯丽伟张永唐万侠马文辉齐齐哈尔大学化学与化学工程学院齐齐哈尔大学材料科学与工程学院

以2-氨基对苯二甲酸(BDC-NH2)和六水合硝酸锌为原料，室温下制备了金属有机骨架（MOF）材料MOF-5-NH2，将香豆素衍生物7-N，N′-二乙氨基香豆素-3-氨基硫脲亚氨采用浸渍法封装到MOF-5-NH2的孔道中，制备了荧光探针MOF-5-NH2@Coumarin。... 详细信息

以2-氨基对苯二甲酸(BDC-NH2)和六水合硝酸锌为原料，室温下制备了金属有机骨架（MOF）材料MOF-5-NH2，将香豆素衍生物7-N，N′-二乙氨基香豆素-3-氨基硫脲亚氨采用浸渍法封装到MOF-5-NH2的孔道中，制备了荧光探针MOF-5-NH2@Coumarin。利用SEM、XRD、FTIR和XPS对MOF-5-NH2和MOF-5-NH2@Coumarin的微观形貌和结构组成进行表征，通过荧光分光光度计考察了探针MOF-5-NH2@Coumarin对Al3+的特异性荧光增强响应识别能力，以及在常见金属阳离子(K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Fe3+、Co2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Cd2+、Pb2+、Cd2+、Hg2+、Ni2+)存在情况下的抗干扰荧光识别Al3+的性能。评价了其可逆识别和实际水样（湖水、自来水）中识别Al3+的能力。结果表明，乙醇中，探针MOF-5-NH2@Coumarin对Al3+具有特异性荧光增强响应识别能力，检出限为0.163 μmol/L，并且具有较强的抗干扰能力和良好的裸眼识别的能力，检测时间<300 s；且MOF-5-NH2@Coumarin可以实现对Al3+可逆识别，并能用于实际水样中Al3+的识别和检测。

关键词：金属有机骨架香豆素封装荧光识别 Al 检测功能材料

淀粉基凝胶包封药物复合物制备及清除牙菌斑性能

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精细化工 2024年

作者：张玉媛洪流杨成江南大学化学与材料工程学院合成与生物胶体教育部重点实验室

为提升米诺环素(MH)对牙菌斑的清除效果，利用羧甲基淀粉(CMS)与Sn2+物理交联制备纳米凝胶(CSN)，并通过复配壳聚糖(CS)增强靶向黏附性，最后包封MH制备了凝胶包封药物复合物(CS/CSN@MH)。通过1HNMR、FTIR、粒径和Zeta电位、TEM表征了CS... 详细信息

为提升米诺环素(MH)对牙菌斑的清除效果，利用羧甲基淀粉(CMS)与Sn2+物理交联制备纳米凝胶(CSN)，并通过复配壳聚糖(CS)增强靶向黏附性，最后包封MH制备了凝胶包封药物复合物(CS/CSN@MH)。通过1HNMR、FTIR、粒径和Zeta电位、TEM表征了CS/CSN@MH结构组成及微观形貌。测试了CS/CSN@MH的药物包封率、载药率，并考察了其抗菌活性、生物相容性。结果表明，CS/CSN@MH的MH包封率和载药率分别可达76.48%和10.64%；CS/CSN@MH在48 h内的MH累积释放量为47.46%。经CS/CSN@MH处理过后的变形链球菌生物膜残留量仅为13.76%，并通过活/死菌染色及SEM技术进一步验证了材料的抗菌性能。细胞毒性实验结果表明，CS/CSN@MH处理过的人牙龈成纤维细胞的存活率>90%，说明材料具备较好的生物相容性。

关键词：牙菌斑生物膜缓释羧甲基淀粉纳米凝胶氟化亚锡壳聚糖淀粉化学品

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辣椒交替氧化酶全基因家族的鉴定及表达分析

核农学报 2024年第3期38卷 424-433页

作者：宋茜帅良张赐楷殷菲胧杨丁招曲德智刘云芬广西科技大学生物与化学工程学院广西柳州545006 南昌师范学院化学与食品科学学院江西南昌330023 贺州学院食品与生物工程学院/广西康养食品科学与技术重点实验室广西贺州1542899

为探究辣椒交替氧化酶(AOX)基因在植物生长发育以及抵抗逆境胁迫方面的作用,本研究通过Blast比对结合结构域分析等生物信息学方法,从辣椒全基因组中共筛选鉴定出12个辣椒AOX基因,分别命名为CaAOX1c11、CaAOX1a19、CaAOX1b11、CaAOX2d11... 详细信息

为探究辣椒交替氧化酶(AOX)基因在植物生长发育以及抵抗逆境胁迫方面的作用,本研究通过Blast比对结合结构域分析等生物信息学方法,从辣椒全基因组中共筛选鉴定出12个辣椒AOX基因,分别命名为CaAOX1c11、CaAOX1a19、CaAOX1b11、CaAOX2d11、CaAOX2a16、CaAOX2a11、CaAOX2c13、CaAOX2a18、CaAOX2b13、CaAOX2a13、CaAOX2a22和CaAOX2b19。对其进行生物信息学分析并探究CaAOXs在辣椒不同组织、逆境胁迫以及激素应答下的表达模式,结果表明,12个CaAOXs可以分为AOX1和AOX2两个亚家族,其编码的氨基酸数介于146~513之间,等电点在4.41~8.80之间;分布于不同染色体上且均不是分泌性蛋白;CaAOXs大多数定位于线粒体中,少部分定位于叶绿体和细胞核中;并具有相对稳定的保守结构域和三级结构,AOX功能域在C端十分保守。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,整体上CaAOXs在花和叶中的表达均上调,且在花中的表达量最高;大部分CaAOXs在赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)处理下表达上调,且对ABA的响应更强烈;CaAOX2b19、CaAOX1c11和CaAOX2a22在受到低温和高温胁迫时表达均上调,其中CaAOX1c11强烈响应高温胁迫。上述结果表明,CaAOXs可能参与辣椒的生长发育、响应逆境胁迫和激素应答。本研究结果为深入研究CaAOXs在提高辣椒抗逆性方面的作用奠定了基础。

关键词：辣椒交替氧化酶生物信息学非生物胁迫基因表达

原位构筑三维有序自支撑Co-N-C一体化电极并用于高效电催化氧还原反应

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第6期61卷 237-246页

作者：陈瑞方翔张东方赫兰齐吴胤龙孙成华王昆宋树芹中山大学化学工程与技术学院材料科学与工程学院广东省低碳化学与过程节能重点实验室广东广州510275 中交四航工程研究院有限公司广东广州510230 广电计量检测集团股份有限公司广东广州510656 斯威本科技大学化学与生物技术系霍索恩澳大利亚

开发高效非贵金属氧还原反应(ORR)催化剂是降低质子交换膜燃料电池(PEMFC)成本,实现其大规模商业化应用的关键.目前,过渡金属-氮-碳(TM-N-C)被认为是最有希望替代Pt的非贵金属催化剂.然而,尽管在半池测试中展现出较好的ORR性能,但当将... 详细信息

开发高效非贵金属氧还原反应(ORR)催化剂是降低质子交换膜燃料电池(PEMFC)成本,实现其大规模商业化应用的关键.目前,过渡金属-氮-碳(TM-N-C)被认为是最有希望替代Pt的非贵金属催化剂.然而,尽管在半池测试中展现出较好的ORR性能,但当将其组装到PEMFC核心部件膜电极(MEA)中时,其单池性能远低于Pt/C催化剂.因此,未来需要进一步优化TM-N-C在全电池环境中的性能.本文提出了一种原位策略,成功构筑了TM-N-C三维有序一体化ORR电极.通过结合碳纸亲水处理和化学气相沉积技术,在含氧官能团修饰的碳纸(OCP)上原位构建了Co,N共掺杂碳纳米管(N-CNTs@Co)自支撑三维有序一体化电极.该独特的三维有序网络结构不仅使反应物(H_(2),O_(2)和H_(2)O)和质子(H+和e–)的传输通道处于有序状态,降低了实际工况条件下的浓差极化,还避免了催化层传统制备过程(如涂覆、喷涂和流延法)引起的催化剂活性位点团聚或包埋,从而提高了催化剂的利用率.X射线光电子能谱分析表明,优化后的一体化电极试样(N-CNTs-20@Co/OCP,其中20代表CNT生长时间为20 min)具有最高的吡啶N和石墨化N含量,而吡啶N和石墨化N被普遍认为是N掺杂碳材料在电催化ORR中的活性位点.因此,该N-CNTs-20@Co/OCP一体化电极在酸性(0.1 mol L^(‒1)HClO_(4))和碱性(0.1 mol L^(‒1)KOH)介质中均展现出与商用Pt/C(20 wt%)喷涂在CP(0.2 mgPt cm^(‒2))上制备的传统电极相当的ORR性能.密度泛函理论计算进一步揭示了其性能提升的机制:Co纳米颗粒被封装在碳纳米管内部并作为电子供体,通过电子隧穿效应,强化了N-CNTs@Co/OCP催化剂表面对氧的吸附,进而提高了电催化ORR性能.此外,封装在碳纳米管内部的Co纳米颗粒避免了与电解液的直接接触,从而显著提高了催化剂的稳定性.综上,本文不仅为基于非贵金属ORR催化剂三维有序一体化电极的构筑提供了有益的理论储备和实验技术积累,而且对于降低燃料电池成本以及推动燃料电池产业化进程提供了一定的参考.

关键词：氧还原反应一体化电极非贵金属催化剂化学气相沉积 Co,N共掺杂碳纳米管