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铁锰改性不同原料生物炭对镉污染碱性农田土壤修复

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环境科学 2024年

作者：杨婷婷江胜国梁凯杨宗政徐应明天津市地质研究和海洋地质中心山东司南检测技术有限公司天津科技大学化工与材料学院农业农村部环境保护科研监测所

为探讨铁锰改性不同原料生物炭(FM-BC)对Cd污染碱性农田土壤修复效应的影响，以树枝、榴莲壳和玉米秸秆为原料制备FM-BC，通过水体吸附试验和土壤培养试验研究了FM-BC性质，及其对水体Cd(II)的吸附性能和碱性土壤有效态Cd含量(DTPA-Cd)... 详细信息

为探讨铁锰改性不同原料生物炭(FM-BC)对Cd污染碱性农田土壤修复效应的影响，以树枝、榴莲壳和玉米秸秆为原料制备FM-BC，通过水体吸附试验和土壤培养试验研究了FM-BC性质，及其对水体Cd(II)的吸附性能和碱性土壤有效态Cd含量(DTPA-Cd)和Cd形态分布的影响。结果表明，铁锰改性后，生物炭的比表面积、总孔体积和氧含量得到了显著改善和提升。FM-BC对水体Cd(II)最大吸附量为50.71 ～ 98.09 mg·g-1，较BC提高了1.61 ～ 4.27倍。添加0.5% ～ 3% FM-BC使土壤DTPA-Cd含量显著降低了11.77% ～ 37.73%，碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态组分增加了8.61% ～ 13.72%和6.74% ～ 35.05%，降低了土壤中Cd的活性。铁锰改性榴莲壳生物炭(FM-DBC)对土壤DTPA-Cd的钝化效果显著优于铁锰改性树枝生物炭(FM-RBC)和铁锰改性玉米秸秆壳生物炭(FM-YBC)。表征结果表明，FM-DBC含有大量CO32-、C—O、Fe—O和Mn—O等吸附位点，主要通过沉淀和络合反应吸附镉，在镉污染碱性农田土壤修复方面具有较大的应用潜力。

关键词：铁锰改性生物炭原料镉污染土壤修复

“温控箱+蓄冷剂”包装对油麦菜贮藏品质的影响

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包装工程 2024年第3期45卷 117-125页

作者：苏娟张鹏贾晓昱吴迪李春媛李江阔沈阳农业大学食品学院沈阳1108661 天津市农业科学院农产品保鲜与加工技术研究所、国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津) 天津300384 天津市农业科学院农产品保鲜与加工技术研究所、农业农村部农产品贮藏保鲜重点实验室天津300384 天津市农业科学院农产品保鲜与加工技术研究所、天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室天津300384 浙江大学农业与生物技术学院杭州310058 浙江大学中原研究院郑州450000

目的探究不同包装方式对油麦菜贮藏品质的影响。方法以油麦菜为实验材料,采后分别装入泡沫箱(CK)、泡沫箱+蓄冷剂(T1)、温控箱(T2)、温控箱+蓄冷剂(T3),每隔5 d测定油麦菜的营养成分、生理生化指标和抗氧化酶活性,同时监测箱内的温度。... 详细信息

目的探究不同包装方式对油麦菜贮藏品质的影响。方法以油麦菜为实验材料,采后分别装入泡沫箱(CK)、泡沫箱+蓄冷剂(T1)、温控箱(T2)、温控箱+蓄冷剂(T3),每隔5 d测定油麦菜的营养成分、生理生化指标和抗氧化酶活性,同时监测箱内的温度。结果CK、T1、T2、T3组温度分别为(4.06±0.07)℃、(3.61±0.05)℃、(3.72±0.04)℃、(3.49±0.03)℃,与其他处理相比,T3组温度较低,且波动范围最小;此外,T3处理组能够减缓质量损失率上升、抑制Vc氧化和叶绿素降解、延缓MDA积累、抑制PPO活性升高、维持POD、SOD、CAT活性,有效提高了油麦菜的贮藏品质,并延长了货架期。结论“温控箱+蓄冷剂”的包装方式能较好地维持油麦菜的采后贮藏品质。

关键词：油麦菜温控箱蓄冷剂

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核酸等温扩增技术在电化学平台的应用

分析试验室 2024年第7期 1029-1040页

作者：刘翠颖吴茳铃付正香李胜强黄昱天津市西青医院重庆医科大学附属大学城医院天津中医药大学第一附属医院国家中医针灸临床医学研究中心中国科学院重庆绿色智能技术研究院

生物分子（包括核酸和蛋白等）的检测在临床诊断、疾病治疗、细菌和病毒的检测及环境监测等方面日益重要，因此，寻找简单、快速、灵敏度高、特异性佳的检测平台就显得极为重要。近年来，电化学检测平台因体积小、结构简单、灵敏度和特... 详细信息

生物分子（包括核酸和蛋白等）的检测在临床诊断、疾病治疗、细菌和病毒的检测及环境监测等方面日益重要，因此，寻找简单、快速、灵敏度高、特异性佳的检测平台就显得极为重要。近年来，电化学检测平台因体积小、结构简单、灵敏度和特异性高等优点，在生物分子检测中得到了许多应用。为了更好的检测各种目标分析物，不同的核酸等温扩增技术被应用于电化学检测平台。本文从等温扩增技术的发展历程、扩增的基本原理及其在电化学平台的实际应用方面进行了综述，为后续应用中选择扩增技术提供一些借鉴思路。

关键词：核酸等温扩增技术电化学检测平台生物分子检测链置换扩增滚环扩增

1，3-丙二醇的微生物合成：C6-C3-C1原料体系的转变

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生物工程学报 2024年

作者：果士婷刘盼王钰中国科学院天津工业生物技术研究所低碳合成工程生物学重点实验室国家合成生物技术创新中心

1，3-丙二醇（1，3-propanediol， 1，3-PDO）是一种具有广泛应用价值的二元醇化合物，可用于多种医药中间体、食品和化妆品的制造，也是合成纤维材料聚对苯二甲酸丙二醇酯的关键单体。微生物转化葡萄糖等可再生原料合成1，3-PDO因具有... 详细信息

1，3-丙二醇（1，3-propanediol， 1，3-PDO）是一种具有广泛应用价值的二元醇化合物，可用于多种医药中间体、食品和化妆品的制造，也是合成纤维材料聚对苯二甲酸丙二醇酯的关键单体。微生物转化葡萄糖等可再生原料合成1，3-PDO因具有环境友好、高效节能、安全可持续等优点，已实现产业化，是微生物化学品工厂设计与应用的成功案例。但是，粮食紧缺和气候变化等问题正在推动化学品生物制造的原料朝着非粮化、低成本、可持续的方向转变。微生物转化C3原料甘油合成1，3-PDO的研究已较为深入。近年来，以能量密度更高的甲醇等C1原料合成1，3-PDO也受到广泛关注，多条新的人工合成途径被创建并成功验证，为1，3-PDO可持续生物合成奠定了基础。本文重点从C6-C3-C1原料体系转变的角度综述了1，3-PDO的微生物合成研究进展，对不同原料体系下提升1，3-PDO合成效率的代谢途径改造策略进行了讨论，并对C1原料合成1，3-PDO的发展前景进行了展望。

关键词： 1，3-丙二醇可再生原料葡萄糖甘油甲醇

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生物炭复配海泡石钝化修复弱碱性镉污染土壤

环境科学学报 2024年第2期44卷 365-374页

作者：王超高珊孙涛张语馨贾宏涛朱荟孙约兵农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津300191 新疆农业大学资源与环境学院新疆土壤与植物生态过程重点实验室乌鲁木齐830052 中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心呼和浩特010010

通过大田试验,研究了生物炭复配海泡石对弱碱性土壤镉(Cd)有效性、赋存形态和土壤质量以及Cd在玉米体内吸收累积的影响.结果表明,复配材料表面粗糙且含有纤维状结构,结合了海泡石和生物炭的矿物晶体组成.不同钝化处理降低了土壤Cd的有效... 详细信息

通过大田试验,研究了生物炭复配海泡石对弱碱性土壤镉(Cd)有效性、赋存形态和土壤质量以及Cd在玉米体内吸收累积的影响.结果表明,复配材料表面粗糙且含有纤维状结构,结合了海泡石和生物炭的矿物晶体组成.不同钝化处理降低了土壤Cd的有效性,其中,添加0.2%生物炭+0.2%海泡石时土壤有效态Cd含量由0.38 mg·kg^(-1)下降至0.25 mg·kg^(-1),Cd赋存形态由活性较高的可交换态和碳酸盐结合态转化为更稳定的残渣态.施用不同复配比的生物炭和海泡石后,显著降低了玉米各部位Cd含量,与对照相比,3种玉米籽粒中Cd含量分别下降了37.14%~40.55%(蠡玉16)、59.46%~68.78%(郑单958)和40.94%~47.84%(三北218).添加钝化材料较对照处理显著升高了土壤可溶性有机碳含量、土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性.其中,0.2%生物炭+0.2%海泡石处理对土壤脲酶和碱性磷酸酶活性提升效果最好,0.2%生物炭+0.5%海泡石处理对土壤过氧化氢酶活性提升效果最好.综合考虑,施用0.2%生物炭+0.2%海泡石复配材料对弱碱性Cd污染土壤修复、玉米安全生产及土壤环境质量提升具有较高的应用潜力.

关键词：生物炭海泡石镉污染钝化修复土壤质量

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纤维素甲酸酯的制备及应用研究进展

天津造纸 2024年第2期46卷 1-12页

作者：曹宇翔吴美燕刘莹莹李滨中国科学院青岛生物能源与过程研究所中国科学院生物基材料重点实验室系统集成工程中心青岛266101 天津市制浆造纸重点实验室天津科技大学轻工科学与工程学院天津300457 山东能源研究院青岛266101 青岛新能源山东省实验室青岛266101

纤维素酯是一类重要的纤维素衍生物,在纺织、食品、包装、电子、医药、化工和军工等领域应用广泛。甲酸可以与纤维素表面的羟基发生酯化反应,在纤维素表面引入酯基,生成纤维素甲酸酯。本文综述了纤维素甲酸酯的制备工艺及其在聚合物加... 详细信息

纤维素酯是一类重要的纤维素衍生物,在纺织、食品、包装、电子、医药、化工和军工等领域应用广泛。甲酸可以与纤维素表面的羟基发生酯化反应,在纤维素表面引入酯基,生成纤维素甲酸酯。本文综述了纤维素甲酸酯的制备工艺及其在聚合物加填、皮克林乳液、功能性薄膜、丝线等领域的应用,以期为纤维素甲酸酯未来的规模化制备和应用提供借鉴。纤维素甲酸酯的制备将朝着绿色、低能耗的方向发展;其应用将更加多元化,特别是在开发高质量、可持续材料以及利用其进一步衍生化制备功能性材料方面具有广阔的研究前景。

关键词：纤维素酯纤维素甲酸酯取代度(DS) 聚合度(DP)

2023年合成生物学在健康与医药领域的应用

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生命科学 2024年第1期36卷 72-80页

作者：刘晓薛淮颜韬张学博赵超熊燕中国科学院上海生命科学信息中心中国科学院上海营养与健康研究所上海200031 中国科学院学部工作局北京100190 中国科学院大学北京100049 天津大学生物安全战略研究中心天津大学化工学院天津300072

自21世纪初以来,高通量DNA测序、大规模DNA合成与组装、高效率基因组编辑等技术不断取得突破,推动合成生物学“读-编-写”进入高通量、自动化的时代,已经开始影响或应用于生物医药、材料化工、农业、食品、能源、环境保护等多个领域。... 详细信息

自21世纪初以来,高通量DNA测序、大规模DNA合成与组装、高效率基因组编辑等技术不断取得突破,推动合成生物学“读-编-写”进入高通量、自动化的时代,已经开始影响或应用于生物医药、材料化工、农业、食品、能源、环境保护等多个领域。在健康与医药领域,合成生物学研究成果和技术创新可以在认识生命规律的基础上,解析疾病发生发展机制、寻找药物设计靶点、干预自然的生理代谢过程与机体的免疫应答机制、实现对人体生理状态的监测以及对疾病的诊断与治疗,从而深刻影响医疗模式、诊疗体系和生命健康产业。该文对2023年合成生物学在健康与医药领域的规划布局、研发进展和产业发展进行了系统性的梳理,并展望了该领域未来更广泛的应用前景。

关键词：合成生物学健康与医药战略规划生物健康产业

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2023年水污染控制与水资源利用热点回眸

科技导报 2024年第1期42卷 114-123页

作者：李江张婷潘章斌李媛李彦澄丁士元孟庆梅王斌王涛杨超刘保森高军凯王晶张雅琴王燕杉罗阳侯立安贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 天津大学环境科学与工程学院天津300072 山东省城市供排水水质监测中心济南250014 安徽大学信息材料与智能感知安徽省实验室物质科学与信息技术研究院合肥230601 天津大学地球系统科学学院天津300072 山东理工大学资源与环境工程学院淄博255000 贵州大学土木工程学院贵阳550025 东莞理工学院生态环境工程技术研发中心东莞523808 山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 浙江海洋大学船舶与海运学院舟山316022 浙江大学化学工程与生物工程学院杭州310058 工业新水源技术浙江省工程研究中心杭州311121 中国人民解放军96911部队北京100011

从常规水资源治理和非常规水资源开发角度,回顾了2023年地表水中新污染物防控、地下水资源保护、饮用水安全保障、污水处理降碳增效、废水资源化利用、非常规水源开发及中国水资源保护与利用等方面的全球科技研究热点及亮点工作。分析表... 详细信息

从常规水资源治理和非常规水资源开发角度,回顾了2023年地表水中新污染物防控、地下水资源保护、饮用水安全保障、污水处理降碳增效、废水资源化利用、非常规水源开发及中国水资源保护与利用等方面的全球科技研究热点及亮点工作。分析表明:地表水新污染物防控体系建设聚焦于环境质量标准、污染治理技术的研究,借助现代水文地质学有望提升地下水资源保护水平,新膜技术有助于饮用水安全保障,增效降碳协同发展成为污水处理行业面临的新挑战,农村污水处理与资源化领域在技术的革新、管理的优化和污水的资源化等多个方面取得了实质性成效和研究成果,碳基纳米材料等在环境放射性核素分离领域得到广泛关注,结晶技术是高盐废水零排放的关键技术,新型膜蒸馏技术助推海水淡化技术与工程建设稳步发展,中国治水成就为世界贡献中国智慧、中国方案。

关键词：水资源利用水安全保障水污染控制新污染物防控

醋甲唑胺纳米球滴眼剂对家兔的降眼压作用及体外释放评价

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中国新药杂志 2015年第21期24卷 2502-2506页

作者：李光远娄建石陈斌李楠王晓辉刘佩莉祝君梅天津医科大学药理学教研室天津300070 天津市医药科学研究所医用生物材料监测研究中心天津300020

目的:用巯基化羧甲基壳聚糖载醋甲唑胺纳米球制备滴眼剂,以派立明滴眼剂(Alcon)做对照,比较二者对家兔的降眼压作用。方法:将巯基化羧甲基壳聚糖为载体包裹醋甲唑胺得到载药纳米球,制备成滴眼剂,以桨法测定该制剂中醋甲唑胺体外释放情... 详细信息

目的:用巯基化羧甲基壳聚糖载醋甲唑胺纳米球制备滴眼剂,以派立明滴眼剂(Alcon)做对照,比较二者对家兔的降眼压作用。方法:将巯基化羧甲基壳聚糖为载体包裹醋甲唑胺得到载药纳米球,制备成滴眼剂,以桨法测定该制剂中醋甲唑胺体外释放情况;家兔眼局部用药,以压陷式眼压计测量法测定眼压变化。结果:在体外释放试验中,前6 h内醋甲唑胺从纳米球中快速释放出80%的药量,到9 h总共释放出约90%的药量。方程拟合以一级动力学方程拟合效果最好。1%醋甲唑胺纳米球滴眼剂降眼压效果在给药后1 h达峰值,其眼压变化值为(-3.69±0.0)mm Hg,之后降眼压效果逐渐减弱,持续时间为5 h。未见眼刺激性。结论:巯基化羧甲基壳聚糖载醋甲唑胺纳米球滴眼剂有明显降眼压效果。

关键词：纳米球醋甲唑胺巯基化羧甲基壳聚糖降眼压