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MoS_(2)纳米片功能化PAN锂金属电池隔膜的制备及锂枝晶抑制作用

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高等学校化学学报 2024年第1期45卷 145-153页

作者：董帮达翟云云刘海清黄振鹏李祖光李蕾浙江工业大学化学工程学院杭州310014 嘉兴学院分析测试中心嘉兴314001 嘉兴学院生物与化学工程学院嘉兴市分子识别材料与传感技术重点实验室嘉兴314001

引导锂离子流的均匀分布可以有效抑制锂枝晶的形成-生长,推动锂金属电池的产业化应用.本文采用化学插层法制备出单层或少层、结构完整的MoS_(2)纳米片,将二维MoS_(2)纳米片喷涂到静电纺聚丙烯腈(PAN)纤维膜上,制得MoS_(2)@PAN复合隔膜.M... 详细信息

引导锂离子流的均匀分布可以有效抑制锂枝晶的形成-生长,推动锂金属电池的产业化应用.本文采用化学插层法制备出单层或少层、结构完整的MoS_(2)纳米片,将二维MoS_(2)纳米片喷涂到静电纺聚丙烯腈(PAN)纤维膜上,制得MoS_(2)@PAN复合隔膜.MoS_(2)涂层的引入不仅提高了离子电导率(1.02 mS/cm)、Li+迁移数(0.59)和电解液亲和性,而且降低了复合隔膜的孔径,使其孔径分布均一.这些特性协同作用,调控了通过MoS_(2)@PAN复合隔膜的Li+流分布,促进了Li+在锂金属表面的均匀沉积,抑制了锂枝晶的形成-生长.因此,MoS_(2)@PAN复合隔膜组装的Li/Li电池在1 mA/cm^(2)电流密度下以14 mV的超低过电位可稳定循环长达500 h,循环后的锂金属表面没有明显的枝晶生长.此外,MoS_(2)@PAN复合隔膜组装的LiFePO_(4)/Li电池在2C倍率下循环550次后保持92%的初始容量,表现出更稳定的循环性能.通过隔膜调节Li+通量实现了锂的均匀沉积,为抑制锂枝晶的形成-生长提供了一种可行的策略.

关键词：二维材料 MoS_(2)纳米片锂金属电池隔膜调节Li+通量抑制锂枝晶形成-生长

基于磁性金属有机骨架材料的固相萃取电感耦合等离子体质谱法测定环境水中的重金属元素

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分析试验室 2024年第4期43卷 476-481页

作者：王意邹昊彤薛涛刘洋林奎李方邓小娟天津大学分析测试中心天津300072 天津大学材料学院天津300072

利用水热反应,成功合成了一种功能化的金属有机骨架材料,磁性MIL-101(Fe),并将其用作磁性固相萃取(MSPE)吸附剂,与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用,实现高效、灵敏的痕量重金属离子测定。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、 X射线... 详细信息

利用水热反应,成功合成了一种功能化的金属有机骨架材料,磁性MIL-101(Fe),并将其用作磁性固相萃取(MSPE)吸附剂,与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用,实现高效、灵敏的痕量重金属离子测定。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、 X射线衍射和X射线光电子能谱对磁性MIL-101(Fe)进行了表征,并通过间歇吸附实验优化了溶液pH、吸附时间和解吸时间等萃取参数。结果表明,所合成的MIL-101(Fe)磁性固相萃取剂具有良好的晶体结构和表面功能化纳米颗粒。在优化实验条件下,所建立的MSPE-ICP-MS方法线性范围为0.5~500μg/L, As(Ⅲ), Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的检出限为0.177~0.301μg/L,相对标准偏差为1.7%~3.2%,在连续7次循环使用后回收率仍可达82%。该方法用于环境水样中痕量重金属离子的测定,加标回收率为90.0%~113.2%,可用于环境水样中痕量重金属检测。

关键词：磁性固相萃取电感耦合等离子体质谱金属有机骨架材料重金属离子

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磁性细胞分选技术的应用与生物学评价

生物化学与生物物理进展 2024年第1期51卷 123-135页

作者：洪甜李静雯李仁爱陈尔凝赵璐璐杜美红北京市科学技术研究院分析测试研究所(北京市理化分析测试中心) 北京100094 北京城市学院生物医药学部北京100094

磁性细胞分选技术是一种利用超顺磁性纳米复合材料进行细胞分选的细胞高度特异性快速分选技术,在免疫学、干细胞学、肿瘤学和临床医学等领域应用广泛。本文综合阐述了磁性细胞分选技术的分类和应用,讨论了近几年出现的几项基于磁性细胞... 详细信息

磁性细胞分选技术是一种利用超顺磁性纳米复合材料进行细胞分选的细胞高度特异性快速分选技术,在免疫学、干细胞学、肿瘤学和临床医学等领域应用广泛。本文综合阐述了磁性细胞分选技术的分类和应用,讨论了近几年出现的几项基于磁性细胞分选的新技术和面临的挑战。重点分析了磁性细胞分选产品生物学评价的必要性,并提出了10项与磁性细胞分选产品相关的生物学评价技术参数:得率、纯度、无菌、细胞毒性、细胞形态、活率、细胞的光散射特性、细胞的荧光抗体标记能力、细胞活化、细胞增殖,该评价技术参数的提出对磁性细胞分选规范化应用具有重要的推动作用。

关键词：磁性细胞分选生物学评价细胞分选技术磁性材料淋巴细胞

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铜基漆酶模拟酶Cu-MP的制备及活性研究

中国有色金属学报 2024年第1期34卷 314-328页

作者：孙艺格徐晨曹红高云玲李成郑兰兰浙江工业大学化学工程学院杭州310014 嘉兴学院生物与化学工程学院嘉兴314001 嘉兴学院G60科创走廊产业与创新研究院嘉兴314001

天然漆酶的催化活性和稳定性易受外界环境因素的不良影响,受天然漆酶活性中心和电子转移的启发,利用6-巯基嘌呤与铜离子的配位反应合成一种新型漆酶模拟酶(Cu-MP),并采用SEM-EDS、BET、FTIR、XRD、XPS对其性能进行表征并分析。结果表明:... 详细信息

天然漆酶的催化活性和稳定性易受外界环境因素的不良影响,受天然漆酶活性中心和电子转移的启发,利用6-巯基嘌呤与铜离子的配位反应合成一种新型漆酶模拟酶(Cu-MP),并采用SEM-EDS、BET、FTIR、XRD、XPS对其性能进行表征并分析。结果表明:Cu-MP呈珊瑚状多孔网状结构,可为催化反应提供较大的比表面积;6-MP主要通过硫和碱基氮(N7)与铜离子配位合成Cu-MP。催化机理推测,模拟酶Cu-MP通过铜离子从底物获取电子后,按照S-C_(6)-C_(5)-N_(7)通道实现电子转移;与相同质量浓度下的天然漆酶相比,Cu-MP对底物的亲和力更佳,其最大反应速度v_(max)是天然漆酶的4.7倍;在25℃下储存7 d后,Cu-MP的酶活保留率达84.03%;经过9轮循环利用,酶活保留率在70%以上;甚至在高盐或有机溶液中,Cu-MP仍能保持相对稳定的催化活性。因此,Cu-MP可以取代天然漆酶,尤其在一些极端条件下,用于处理酚类等环境污染物,是一种具有发展和应用前景的环境催化剂。

关键词：天然漆酶铜基漆酶模拟酶 Cu-MP 催化机理酚类污染物

1株ST515型多重耐药单增李斯特菌全基因组测序分析

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中国畜牧兽医 2024年第6期51卷 2707-2716页

作者：杜冬冬钱晶常恒瑞李红敏魏向利刘长勇罗瑞峰王国红康立超新疆农垦科学院分析测试中心石河子832000

【目的】了解1株分离自调理肉制品的单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)携带耐药基因、毒力基因、可移动元件情况以及遗传进化关系。【方法】以1株从新疆某地的调理肉制品中分离获得的LM菌株LM5567为研究对象,通过VITEK-2 Compact... 详细信息

【目的】了解1株分离自调理肉制品的单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)携带耐药基因、毒力基因、可移动元件情况以及遗传进化关系。【方法】以1株从新疆某地的调理肉制品中分离获得的LM菌株LM5567为研究对象,通过VITEK-2 Compact和AST-GP67药敏卡检测LM5567菌株耐药性;经全基因组测序后,对LM5567菌株进行功能注释、分子分型、遗传进化关系和耐药基因、毒力基因及可移动元件携带情况分析。【结果】LM5567菌株对苄青霉素、氨苄西林、苯唑西林、呋喃妥因、复方新诺明、四环素等抗菌药均有耐药性,其基因组全长为2.974 Mb,包含2 941个编码基因。通过GO注释共获得2 144个基因,包含了50种功能特性。多位点序列分型(MLST)分析结果显示,LM5567菌株为ST515型,与分离自不同国家的复合克隆系(clonal complex, CC)CC1菌株具有较近亲缘关系。单核苷酸多态性(SNP)分析表明,LM5567菌株与来自加拿大的菌株02_17924b、02_1103和1株来自波兰的菌株220的突变位点最少,该菌株携带88个毒力基因和6个耐药基因,存在1个转座子Tn6009并携带四环素耐药基因tetM。【结论】食源性LM5567菌株为ST515型多重耐药菌株,基因组携带多种耐药基因、毒力基因和1个转座子,具有发生耐药性转移的潜力,存在通过食物链传播引起人类李斯特菌病的潜在风险。

关键词：单增李斯特菌全基因组测序毒力基因耐药基因

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离子色谱-脉冲安培法测定空气中微量硫化氢

色谱 2024年第8期42卷 766-772页

作者：高晓静倪彤沈睿施超欧华东理工大学化学与分子工程学院分析测试中心上海200237

硫化氢(H_(2)S)是无色有毒气体,低浓度即有臭鸡蛋气味,浓度足够高时会麻痹嗅觉神经反而不易被察觉,人体长时间接触H 2S会使呼吸系统和中枢神经等受到严重损害。低浓度硫化氢可用离子色谱法检测,针对现有方法存在的问题,本文建立了一种... 详细信息

硫化氢(H_(2)S)是无色有毒气体,低浓度即有臭鸡蛋气味,浓度足够高时会麻痹嗅觉神经反而不易被察觉,人体长时间接触H 2S会使呼吸系统和中枢神经等受到严重损害。低浓度硫化氢可用离子色谱法检测,针对现有方法存在的问题,本文建立了一种准确、高效测定微量硫化氢气体的被动采样-离子色谱-脉冲安培定量分析方法。该法使用经典的IonPac AS7(250 mm×4 mm)阴离子交换色谱柱,并采用新型氢氧化钠-草酸钠淋洗液组合替代传统方法中氢氧化钠-乙酸钠淋洗液组合,优化脉冲安培检测电位参数,实现了低浓度硫化物的检测;探究提取稳定液的种类和含量对硫化物稳定性的影响,建立了硫化物的最佳保存条件。实验结果表明,硫化物在10~3000μg/L的范围内线性关系良好(相关系数r 2>0.999),检出限(S/N=3)和定量限(S/N=10)分别为1.53μg/L和5.10μg/L,保留时间和峰面积的相对标准偏差(RSD)均小于0.2%(n=6)。改进后方法稳定性好,操作要求低,硫化物峰形更为对称,基线噪声显著降低,且淋洗液试剂成本只有原来的10%,更适用于实际样品中低浓度硫化物的检测。采用250 mmol/L氢氧化钠-0.8%(质量分数)乙二胺四乙酸二钠稳定液可使硫化物稳定保存10 h以上,提高了回收率,使大批量、长时间检测更具可靠性。将新建立的方法应用于学校垃圾处理站附近空气中硫化氢含量的测定,检测结果均未超过国家规定限值,此法可满足硫化氢气体相关鉴定检测工作的要求。

关键词：离子色谱安培检测硫化物电位草酸钠

具有亮红色发光的Tm^(3+)/Ho^(3+)掺杂NaErF4@NaYF_(4)核壳纳米晶的可控制备及其上转换发光性能

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3587-3597页

作者：尹玉陈杰刘蓉赵伟吉林化工学院化学与制药工程学院吉林132022 吉林化工学院分析测试中心吉林132022

为了获得具有红光发射的上转换纳米材料,以实现深层生物成像的应用,采用热分解法制备了一系列Tm^(3+)、Ho^(3+)掺杂NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳上转换纳米晶,并对其形貌、结构和发光性能进行了表征。结果表明:所制备NaErF_(4)、NaErF_(4)∶T... 详细信息

为了获得具有红光发射的上转换纳米材料,以实现深层生物成像的应用,采用热分解法制备了一系列Tm^(3+)、Ho^(3+)掺杂NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳上转换纳米晶,并对其形貌、结构和发光性能进行了表征。结果表明:所制备NaErF_(4)、NaErF_(4)∶Tm^(3+)和NaErF_(4)∶Ho^(3+)裸核均为六方相结构,呈现良好的球形形貌,平均粒径分别为28.01 nm、23.19 nm、27.89 nm。包覆NaYF_(4)惰性壳层后,样品晶型没有改变,形貌变为短棒状,平均长度增大至37.82 nm、38.51 nm、42.65 nm。在980 nm近红外光激发下,由于Er^(3+)的^(4)F_(9/2)→^(4)I_(15/2)跃迁,所制备NaErF_(4)、NaErF_(4)∶Tm^(3+)和NaErF_(4)∶Ho^(3+)裸核均呈现明显的红光发射,且包覆NaYF_(4)惰性壳层后,发光强度和荧光寿命都明显增加,特别是NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳样品的发光强度约是NaErF_(4)裸核的1787倍,荧光寿命达到2.04 ms。此外,与NaErF_(4)@NaYF_(4)纳米棒相比,NaErF_(4)∶(Tm^(3+),Ho^(3+))@NaYF_(4)体系中的Tm^(3+)、Ho^(3+)充当了能量捕获中心且与Er^(3+)之间发生能量传递,使其具有更大的红绿发射峰比值(R/G),发光颜色更趋近于红色,与色坐标(CIE)颜色区域相一致。最后,根据发光强度与激发功率的关系,详细分析了上转换纳米晶的发光增强机制及可能存在的能量传递过程。

关键词：上转换发光 NaErF_(4)纳米晶红光发射核壳掺杂

Cr、Si微量元素对钢/铝感应静压焊接接头组织及性能的影响

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机械工程学报 2024年第2期60卷 178-187页

作者：高恺顾红历李坤武汉科技大学汽车与交通工程学院武汉430065 武汉科技大学分析测试中心武汉430081

为推进汽车车身的轻量化研究,对Q235与5052H32(1号)、40Cr与5052H32(2号)、Q235与6061-T6(3号)三组试样进行了感应静压焊接试验。结果表明:界面处生长的金属间化合物(IMC)主要包括近钢侧舌状Fe_(2)Al_(5)相和近铝侧针状FeAl_(3)相两种,F... 详细信息

为推进汽车车身的轻量化研究,对Q235与5052H32(1号)、40Cr与5052H32(2号)、Q235与6061-T6(3号)三组试样进行了感应静压焊接试验。结果表明:界面处生长的金属间化合物(IMC)主要包括近钢侧舌状Fe_(2)Al_(5)相和近铝侧针状FeAl_(3)相两种,Fe_(2)Al_(5)相的Gibbs自由能小于FeAl_(3)相,故界面处Fe_(2)Al_(5)相优先生长;1至3号试样Fe_(2)Al_(5)相平均厚度分别为20μm、14μm、11μm,对比1号和2号发现,40Cr钢中的Cr元素在界面处聚集并部分替换IMC中的Fe元素,降低Al在Fe中的扩散系数,抑制了Fe_(2)Al_(5)相的生成,因此2号试样中Fe_(2)Al_(5)相比1号试样薄6μm;对比1号和3号发现,6061-T6铝合金中Si元素参与界面反应,以固溶体的形式抑制了Fe_(2)Al_(5)相的生长,因此3号试样中Fe_(2)Al_(5)相比1号试样薄9μm;三种试样焊接头均为混合断裂,接头抗剪强度分别为31 MPa、68 MPa、73 MPa。

关键词：感应静压焊接金属间化合物微观组织力学性能

过渡金属辅酶催化降解全氟己磺酸（PFHxS）：仿生体系优化

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中国环境科学 2024年

作者：曾煜源陈铃心杨志敏刘淑坡周真明邹景李飞华侨大学分析测试中心华侨大学土木工程学院

优化了过渡金属辅酶仿生降解体系以实现直链(L-PFHxS)和支链全氟己磺酸(Br-PFHxS)的仿生降解和脱氟。研究结果表明，维生素B12(VB12)可同时仿生催化降解L-PFHxS和Br-PFHxS，辅助因子430(F430)仅可仿生降解Br-PFHxS，且降解效能远低于VB1... 详细信息

优化了过渡金属辅酶仿生降解体系以实现直链(L-PFHxS)和支链全氟己磺酸(Br-PFHxS)的仿生降解和脱氟。研究结果表明，维生素B12(VB12)可同时仿生催化降解L-PFHxS和Br-PFHxS，辅助因子430(F430)仅可仿生降解Br-PFHxS，且降解效能远低于VB12，而羟高铁血红素无法仿生降解PFHxS。VB12和F430仿生降解PFHxS过程可采用指数衰减模型进行拟合，表明投加的PFHxS可分为两类，即可降解部分和不可降解部分。VB12轴向配体可影响其仿生催化降解PFHxS效能，其中腺苷钴胺仿生催化PFHxS脱氟的效能最高。nZn0最适宜作为仿生降解体系的电子供体，在60℃和pH = 9.0的条件下PFHxS去除率和脱氟率分别高达57.1%±2.9%和8.19%±0.65%，且可降解PFHxS去除速率系数高达1.01 d-1。

关键词：全氟己磺酸过渡金属辅酶电子供体仿生降解脱氟