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温度响应型磁性分子印迹聚合物的制备及其吸附性能

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林业工程学报 2025年第1期 70-79页

作者：马晓东赵佳琪饶青青袁炳楠况燚浙江农林大学化学与材料工程学院

以柚皮素为模板分子，甲基丙烯酸(MAA)为功能单体，N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为温敏单体，二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂，通过自由基聚合法制备得到了一种温度响应型柚皮素磁性表面分子印迹聚合物(Nar/TSMIPs),并对其化学结构、... 详细信息

以柚皮素为模板分子，甲基丙烯酸(MAA)为功能单体，N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为温敏单体，二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂，通过自由基聚合法制备得到了一种温度响应型柚皮素磁性表面分子印迹聚合物(Nar/TSMIPs),并对其化学结构、微观形貌、热稳定性、磁响应性、吸附性能进行了全面的表征分析。通过不同时间、不同柚皮素质量浓度、不同pH以及不同温度下的吸附实验，探寻Nar/TSMIPs对柚皮素的最佳吸附条件，实现从复杂的天然产物体系中快速有效地分离柚皮素。实验结果表明，Nar/TSMIPs对温度变化响应灵敏，在30℃时吸附量最大，这种在临界温度附近的最大吸附能力体现了温度响应型分子印迹聚合物的优越性；Nar/TSMIPs在pH为9时对柚皮素的吸附量最高，而pH进一步上升后，吸附量仅出现细微的下降，表明Nar/TSMIPs具有良好的稳定性；当柚皮素质量浓度为450μg/mL,吸附时间为20 min时，Nar/TSMIPs对柚皮素的最大吸附量为24.62 mg/g,表现为单分子层吸附与多分子层吸附兼备的化学吸附模式；Nar/TSMIPs对柚皮素的印迹因子为2.01,远高于香叶木素(1.08)、白杨素(0.86)和茜素(0.93),具有良好的选择性吸附能力；经过8次吸附-解吸循环后，Nar/TSMIPs对柚皮素的吸附量仍达17.95 mg/g,具有良好的循环使用性能；加标回收率为88.53%～95.88%。本研究中新型分子印迹聚合物的成功合成，为柚皮素的高效提取分离提供了新思路，也为分子印迹技术在天然活性物质提取分离中的应用提供了参考。

关键词：表面分子印迹聚合物柚皮素选择性吸附磁响应温度响应

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矢野鞘氨醇菌酯酶 SyEst870 的重组表达及其对氨基甲酸酯类农药的降解

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生物工程学报 2025年

作者：谢晓倩冯印周圆媛颜鑫袁晓琴仇伍霞毛新芳刘忠渊四川轻化工大学化学工程学院

氨基甲酸酯类农药是针对有机氯和有机磷农药的缺点而开发的一种新型广谱杀虫、杀螨、除草剂，其广泛使用及其缓慢降解导致环境污染，对生态系统和人类健康造成损害，残留农药的处理是目前环境保护中亟待解决的问题。本研究通过原核表达... 详细信息

氨基甲酸酯类农药是针对有机氯和有机磷农药的缺点而开发的一种新型广谱杀虫、杀螨、除草剂，其广泛使用及其缓慢降解导致环境污染，对生态系统和人类健康造成损害，残留农药的处理是目前环境保护中亟待解决的问题。本研究通过原核表达矢野鞘氨醇菌(Sphingobium yanoikuyae) SGNH/GDSL水解酶家族蛋白SyEst870，研究重组蛋白对氨基甲酸酯类农药的降解能力。构建原核表达载体pET-32a-SyEst870，转化大肠杆菌(Escherichia coli) BL21进行异源表达并纯化；以对硝基苯酚乙酸酯为底物和对硝基苯酚标准曲线评估酶活性测定酶活性以及温度、pH、金属离子的影响；通过液相色谱-质谱联用技术(liquid chromatography-mass spectrometry， LC-MS)检测SyEst870对甲萘威、速灭威、异丙威的降解能力，并使用气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry， GC-MS)检测SyEst870对3种农药的降解产物。结果显示通过大肠杆菌异源表达得到SyEst870可溶性蛋白，经过亲和层析得到酶活为677.5 U的SyEst870，SyEst870在30 ℃、pH 7.0条件下，24 h内对起始浓度为100 mg/L的甲萘威、速灭威和异丙威降解率分别为82.34%、84.43%、92.87%；甲萘威的降解产物主要为α-萘酚和异氰酸甲酯；速灭威的降解产物主要为间甲酚和异氰酸甲酯；异丙威的主要降解产物为2-异丙基苯酚和异氰酸甲酯。相较于?氨基甲酸酯类农药在自然环境中数天到数周的半衰期，?重组蛋白SyEst870可快速消除氨基甲酸酯类农药的残留，本研究为解决环境和果蔬中的农药残留问题奠定了基础。

关键词：矢野鞘氨醇菌 SGNH/GDSL水解酶原核表达氨基甲酸酯类农药

基于萘并呋喃-锌配合物的一氧化氮荧光探针的构建及荧光成像

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分析试验室 2025年

作者：肖嘉扬宗洪凤崔彤张丽高妍高云辽宁科技大学化学工程学院

以萘并[2，1-b]呋喃-2-碳酰肼和4-（二乙氨基）水杨醛为原料，经缩合反应，制备了一种新型配体SPA，配体SPA与Zn2+按照1∶1络合，制备了荧光探针SPA-Zn2+。通过高分辨率质谱（HR-MS）和核磁共振氢谱(1H NMR)对配体结构进行了表征。利用... 详细信息

以萘并[2，1-b]呋喃-2-碳酰肼和4-（二乙氨基）水杨醛为原料，经缩合反应，制备了一种新型配体SPA，配体SPA与Zn2+按照1∶1络合，制备了荧光探针SPA-Zn2+。通过高分辨率质谱（HR-MS）和核磁共振氢谱(1H NMR)对配体结构进行了表征。利用紫外-可见吸收光谱合荧光光谱对探针SPA-Zn2+的识别性能进行了研究。结果表明，探针SPA-Zn2+可通过荧光“OFF-ON”高选择、高灵敏的识别一氧化氮（NO）。探针SPA-Zn2+可在60 s 内完成对NO的响应，且NO的检测限为3.57×10-8mol/L。探针SPA-Zn2+已被成功应用于细胞和裸鼠体内对NO的荧光成像研究。

关键词：荧光探针萘并呋喃锌配合物一氧化氮生物成像

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氯硫共掺杂氮化碳的制备及其光催化性能

功能材料 2025年

作者：景张欣宗刚高存任敬谢涛西安工程大学环境与化学工程学院

以三聚氰胺为前驱体,氯化铵为Cl源,硫脲为S源,采用直接热聚合法制备了Cl、S共掺杂石墨相氮化碳（g-C3N4）,考察了氯硫掺杂对g-C3N4结构和光催化性能的影响。利用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、X射线光电... 详细信息

以三聚氰胺为前驱体,氯化铵为Cl源,硫脲为S源,采用直接热聚合法制备了Cl、S共掺杂石墨相氮化碳（g-C3N4）,考察了氯硫掺杂对g-C3N4结构和光催化性能的影响。利用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、比表面积和孔径分布（BET）、紫外可见光（UV-Vis）等手段对样品进行了表征和分析,研究了催化剂投加量、PH以及底物浓度对光催化降解碱性红18（BR18）的影响。结果表明:当氯化铵掺入量为0.4g,硫脲掺入量为1g时,ClSCN2的光催化性能最优。催化剂投加量为40 mg,pH=10,底物浓度为5 mg/L时,在120 min内对BR 18的降解率达到92.6%。自由基捕获实验表明,光降解过程中主要的活性物质是·O2-和·OH。Cl和S两种杂原子的掺杂扩大了g-C3N4的比表面积,为光催化提供了更多的活性位点。同时Cl和S的掺杂代替了g-g3N4中的N,使之产生N缺陷,提高了光生电子和空穴的分离。

关键词：石墨相氮化碳氯硫共掺杂光催化碱性红18

生物基超支化聚硅氧烷的制备及其增韧阻燃MF浸渍纸的研究

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林业工程学报 2025年

作者：陈玉连姜何胡家俊郭玺张彦娟孙伟圣张一木材科学与技术实验室(浙江农林大学化学与材料工程学院)

随着人造板市场的不断发展,浸渍纸作为家具、木地板、建筑板材等重要的表面装饰材料,在装饰和建筑行业的应用范围也逐渐扩大。其中,三聚氰胺-甲醛（MF）树脂浸渍纸因其优异的附着力和耐水性而占主导地位,并具有重要研究意义。然而,由于... 详细信息

随着人造板市场的不断发展,浸渍纸作为家具、木地板、建筑板材等重要的表面装饰材料,在装饰和建筑行业的应用范围也逐渐扩大。其中,三聚氰胺-甲醛（MF）树脂浸渍纸因其优异的附着力和耐水性而占主导地位,并具有重要研究意义。然而,由于浸渍用的MF树脂固有的脆性和较差的阻燃性,使得MF浸渍纸容易发生龟裂,且易燃烧,严重影响了MF浸渍纸的使用寿命。因此,本研究以3-氨基丙基三乙氧基硅烷、腰果酚缩水甘油醚以及单宁酸为主要原料,制备一种新型生物基超支化聚硅氧烷（CS@HBPSi）,对MF树脂进行改性研究,并将改性前后的MF浸渍纸与刨花板通过热压方式结合,探究MF树脂、MF浸渍纸及其饰面板的性能变化。实验结果表明,相较于纯MF树脂,改性后的MF/CS@HBPSi-树脂,热稳定性提高。MF/CS@HBPSi-浸渍纸的断裂伸长率增幅为124%,表现出优异的韧性。同时MF/CS@HBPSi-浸渍纸的极限氧指数达到31.9%,阻燃性达到B1级别（GB/T 2406—2022）,耐香烟灼烧级别提高至4级。此外,改性后MF/CS@HBPSi-树脂的固化温度降低、固化时间缩短为原来的1/2,MF/CS@HBPSi-浸渍纸饰面板的耐磨性提高了25%。利用该生物基超支化聚硅氧烷对浸渍纸用MF树脂进行改性研究,不仅能够提高浸渍纸的力学性能,而且能够起到装饰作用,研究结果为建筑领域的发展提供了新思路。

关键词：浸渍纸 MF树脂超支化聚硅氧烷韧性阻燃

基于强化学习与直接升力的舰载机自动着舰控制

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智能系统学报 2025年

作者：王子博朱齐丹孔令鑫王立鹏哈尔滨工程大学智能科学与工程学院

舰载机着舰过程是舰载机作业事故率最高的阶段，为实现舰载机高精度全自动着舰，提出了一种新的舰载机自动着舰控制方法，设计了基于直接升力的控制器与基于强化学习的纵向制导律。直接升力控制实现舰载机飞行状态之间的解耦，增强舰载... 详细信息

舰载机着舰过程是舰载机作业事故率最高的阶段，为实现舰载机高精度全自动着舰，提出了一种新的舰载机自动着舰控制方法，设计了基于直接升力的控制器与基于强化学习的纵向制导律。直接升力控制实现舰载机飞行状态之间的解耦，增强舰载机姿态角与气流角的稳定性。制导律通过深度强化学习算法训练的神经网络非线性拟合得到，提高了扰动情况下舰载机对理想下滑道的跟踪精度，同时避免了传统方法繁杂的参数整定工作以及对模型的依赖。通过对比仿真结果，在舰尾流扰动下，相比于滑模控制方法、预设性能控制方法、PID控制方法与基于径向基神经网络的自适应控制方法，本文方法具有更好的鲁棒性，增强了对舰尾流扰动的抑制能力，提高了着舰精度。

关键词：舰载机着舰飞行控制强化学习直接升力控制制导律舰尾流神经网络路径跟踪

g-C3N4材料的改性策略促进光催化析氢的研究进展

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化工新型材料 2025年

作者：英博刘利华北理工大学化学工程学院

g-C3N4适宜的能带结构、稳定的理化性质及简单的制备方法被广泛应用于光催化制氢领域。g-C3N4材料在光催化反应过程中，存在光生电荷转移阻力大、光生载流子利用率低以及表面氧化还原活性位点不足等问题。对g-C3N4材料进行改性研究提升... 详细信息

g-C3N4适宜的能带结构、稳定的理化性质及简单的制备方法被广泛应用于光催化制氢领域。g-C3N4材料在光催化反应过程中，存在光生电荷转移阻力大、光生载流子利用率低以及表面氧化还原活性位点不足等问题。对g-C3N4材料进行改性研究提升其光催化性能一直是该领域的研究热点。从元素掺杂、构建异质结以及负载助催化剂三方面的改性策略对g-C3N4材料进行综述，并列举近年来基于g-C3N4材料的研究进展。

关键词： g-C N 光催化剂析氢改性策略

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煤表面含氧官能团吸附氮化物的模拟计算研究

原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 1-7页

作者：孙潇镝唐克王聚财富添洪新辽宁工业大学化学与环境工程学院锦州121001

煤表面六种常见的官能团结构单元包括酚羟基Ph-OH、羧基-COOH、羰基-C=O、醚键-O-、醇羟基R-OH和烷基R,采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)和密度泛函理论(DFT)从原子层面模拟计算煤表面官能团对苯胺、吡啶、喹啉三种典型氮化物的吸附性能.通过... 详细信息

煤表面六种常见的官能团结构单元包括酚羟基Ph-OH、羧基-COOH、羰基-C=O、醚键-O-、醇羟基R-OH和烷基R,采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)和密度泛函理论(DFT)从原子层面模拟计算煤表面官能团对苯胺、吡啶、喹啉三种典型氮化物的吸附性能.通过计算分析前线轨道、吸附能及分子间吸附距离等参数,探究三种氮化物在煤表面不同官能团上的吸附机理,结果表明煤表面模型上各官能团对三种氮化物的吸附强弱顺序均为:-COOH>R-OH>Ph-OH>-C=O>-O->R,三种氮化物在煤表面官能团的吸附强弱顺序为:吡啶>喹啉>苯胺.

关键词：煤官能团氮化物模拟吸附

羟基官能化K掺杂g-C3N4光催化海水合成过氧化氢

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化学与生物工程 2025年第01期 29-34页

作者：骆盼盼游锦芳马诗棋石芹瑕杨树李心忠福州大学环境与安全工程学院闽江学院材料与化学工程学院

从双氰胺出发，以氯化铵、草酸铵为气体模板剂、KCl为热熔盐，经离子热缩聚反应合成了2种羟基官能化K掺杂g-C3N4（ACCN和AOCN）,用于光催化海水合成过氧化氢（H2O2）,考察了ACCN和AOCN的循环使用性能，并通过加入捕获剂探究了H2O2的合... 详细信息

从双氰胺出发，以氯化铵、草酸铵为气体模板剂、KCl为热熔盐，经离子热缩聚反应合成了2种羟基官能化K掺杂g-C3N4（ACCN和AOCN）,用于光催化海水合成过氧化氢（H2O2）,考察了ACCN和AOCN的循环使用性能，并通过加入捕获剂探究了H2O2的合成机理。结果表明，在室温、常压、中性条件下，以空气为分子氧源、乙醇为牺牲剂、模拟太阳光为光源，实现了ACCN、AOCN光催化海水合成H2O2,6 h时H2O2最高生成速率为1 622μmol·g-1·h-1;ACCN、AOCN经离心分离后循环使用5次，催化活性基本保持不变。

关键词：过氧化氢海水可见光分子氧还原 g-C3N4