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靶向醛类检测的羟胺和酰肼型稳定同位素标记试剂的合成与性质

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合成化学 2025年

作者：杜传元张雨欣丛邺轮周钰淏房秀强胡晓松武汉理工大学化学化工与生命科学学院

本研究针对生物体内氧化应激失衡引发的醛类分子增多问题，开发了新型羟胺和酰肼型稳定同位素标记试剂，用于提高醛类代谢物的定性定量分析效率。由于生物体内醛类代谢物含量低且种类繁多，传统的分析方法难以满足研究需求。本研究合成... 详细信息

本研究针对生物体内氧化应激失衡引发的醛类分子增多问题，开发了新型羟胺和酰肼型稳定同位素标记试剂，用于提高醛类代谢物的定性定量分析效率。由于生物体内醛类代谢物含量低且种类繁多，传统的分析方法难以满足研究需求。本研究合成的标记试剂经过核磁共振（NMR）和液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术表征，验证了其具有一致的离子化效率和保留时间（4a R.T.=5.08 min，4b R.T.=5.05 min，5a R.T.=3.93 min，5b R.T.=3.92 min）等特性。通过应用这两对试剂对九种直链脂肪醛进行衍生化分析，LC-MS/MS结果证实了试剂的有效性，衍生产物的离子化效率一致性高，且稳定同位素标记技术显著增强了醛类物质在质谱中的响应。因此，本研究开发的稳定同位素标记试剂在醛类分子的LC-MS/MS分析中展现出巨大的应用潜力和广泛的应用前景。

关键词：稳定同位素标记液质联用醛类检测衍生化分析羟胺酰肼

用于胺类物质检测的新型吡唑香豆素型荧光衍生试剂的合成及其应用

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合成化学 2025年

作者：房秀强周钰淏杜传元丛邺轮胡晓松武汉理工大学化学化工与生命科学学院

胺类小分子在人类健康和环境保护等方面具有重要影响，但现有的胺类检测方法普遍存在灵敏度低、检测流程复杂等局限性。本文以吡唑香豆素和N-羟基琥珀酰亚胺基氨基甲酸酯分别作为荧光基团和识别基团，首次设计并合成了一种可用于胺类检... 详细信息

胺类小分子在人类健康和环境保护等方面具有重要影响，但现有的胺类检测方法普遍存在灵敏度低、检测流程复杂等局限性。本文以吡唑香豆素和N-羟基琥珀酰亚胺基氨基甲酸酯分别作为荧光基团和识别基团，首次设计并合成了一种可用于胺类检测的荧光衍生试剂，并通过核磁共振（NMR）及高分辨质谱（HR-MS）对其结构进行表征。采用高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-FLD）和质谱法对合成的荧光衍生试剂和9种直链脂肪胺（丁胺、戊胺、己胺、庚胺、辛胺、壬胺、癸胺、十一胺、十二胺）的衍生化产物进行检测分析。结果表明：所合成的荧光衍生试剂与胺类分子高效快速地进行衍生化反应，生成单一稳定的衍生产物，而且衍生产物在HPLC-FLD系统中具有出色的荧光性能和更高的质谱响应，建立的方法具有较低的检测限（0.7～2.3 nM）和较好的线性关系(R2≥0.9978)。

关键词：胺类检测荧光衍生试剂高效液相色谱法吡唑香豆素化学衍生化法

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基于金属有机框架的光催化抗菌材料研究进展

现代化工 2025年第1期45卷 51-55页

作者：陈翔宇韦文龙刘子儒 Pier-Luc Tremblay 张甜武汉理工大学化学化工与生命科学学院湖北武汉430070 武汉理工大学三亚科教创新园海南三亚572024 武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070

对近年来基于金属有机框架的光催化抗菌材料进行了梳理,包括掺杂金属纳米粒子的MOFs材料、异质结MOFs材料、卟啉基MOFs材料以及其他MOFs材料,旨在为相关领域的研究与实践提供参考。

关键词：金属有机框架光催化抗菌优化机理

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磷酸氢二钾提高硅酸镁水泥早期强度的机理

硅酸盐学报 2025年

作者：冷迪飞李相国吕阳李能武汉理工大学材料科学与工程学院硅酸盐建筑材料国家重点实验室石河子大学化学化工学院化工绿色过程省部共建国家重点实验室培育基地

硅酸镁水泥（MSHC）较慢的早期水化速率是限制该种水泥应用规模的主要因素。通过X射线衍射（XRD）精修，29Si 核磁共振谱（NMR），扫描电子显微镜（SEM）与密度泛函理论计算探讨了磷酸氢二钾（DKP）加速MSHC水化的机理，证实DKP的引入... 详细信息

硅酸镁水泥（MSHC）较慢的早期水化速率是限制该种水泥应用规模的主要因素。通过X射线衍射（XRD）精修，29Si 核磁共振谱（NMR），扫描电子显微镜（SEM）与密度泛函理论计算探讨了磷酸氢二钾（DKP）加速MSHC水化的机理，证实DKP的引入能够诱导胶凝性更强的水化硅酸镁（M–S–H）结构更快的生成，从而显著提高MSHC的早期强度以及后续强度，其1、3、7、14 d和28 d分别提高3.25、13.78、22.23、34.58 MPa和37.96 MPa。硅酸镁水泥水化产物的XRD精修，29Si NMR，SEM与密度泛函理论计算证实，DKP诱导生成了高杨氏模量和低泊松比的M–S–H，即Superhydrous Phase B。强调这样一种思路，即合适的外加剂能够诱导胶凝性更强的M–S–H结构更快的生成，从而提高水合硅酸镁水泥的水化速度和早期强度，进一步拓展水合硅酸镁水泥的应用范围。

关键词：硅酸镁水泥核磁共振谱 X射线衍射精修加速水化密度泛函理论磷酸氢二钾

Ag与Ag2O协同增强TiO2光催化制氢性能的研究

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无机材料学报 2020年第7期35卷 781-788页

作者：王苹李心宇时占领李海涛武汉理工大学化学化工与生命科学学院武汉430070

本研究采用两步法制备了电子助剂Ag和界面活性位点Ag2O共修饰的高效TiO2光催化剂(TiO2/Ag-Ag2O):首先用光沉积法将Ag负载在TiO2表面(TiO2/Ag),再经过低温煅烧法使部分Ag原位生成Ag2O。紫外光照射TiO2时,激发产生的电子被助剂Ag捕获后快... 详细信息

本研究采用两步法制备了电子助剂Ag和界面活性位点Ag2O共修饰的高效TiO2光催化剂(TiO2/Ag-Ag2O):首先用光沉积法将Ag负载在TiO2表面(TiO2/Ag),再经过低温煅烧法使部分Ag原位生成Ag2O。紫外光照射TiO2时,激发产生的电子被助剂Ag捕获后快速传输到Ag2O上,电子把Ag2O界面产氢活性位点从溶液中所捕获的氢离子还原成氢气, Ag和Ag2O的协同作用加快了TiO2上光生电子的转移和界面产氢反应,从而提高了TiO2/Ag-Ag2O制氢性能。在300℃煅烧温度下制备的TiO2/Ag-Ag2O光催化剂制氢速率最高,达到75.20μmol/h,分别是TiO2(3.59μmol/h)和TiO2/Ag(41.13μmol/h)的21.0倍和1.8倍。本研究为光催化制氢材料的设计和制备提供了有益的参考。

关键词： TiO2 电子助剂界面活性位点协同作用光催化制氢

基于芳基(三氟乙基)三价碘盐的三氟乙基化反应研究进展（英文）

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有机化学 2019年第1期39卷 84-94页

作者：韩秋燕赵成龙张成潘武汉理工大学化学化工与生命科学学院

综述了过渡金属催化和无过渡金属催化的、以芳基(三氟乙基)三价碘盐为三氟乙基化试剂的三氟乙基化反应的研究进展.在这些反应中,大量不同类型的N-,O-,S-以及C-亲核性底物在温和的条件下被三氟乙基化.相比于其他三氟乙基化试剂,芳基(三... 详细信息

综述了过渡金属催化和无过渡金属催化的、以芳基(三氟乙基)三价碘盐为三氟乙基化试剂的三氟乙基化反应的研究进展.在这些反应中,大量不同类型的N-,O-,S-以及C-亲核性底物在温和的条件下被三氟乙基化.相比于其他三氟乙基化试剂,芳基(三氟乙基)三价碘盐具有更高的亲电反应活性.特别值得一提的是,双(三氟甲磺酰)亚胺芳基(三氟乙基)三价碘盐微溶于水、在水中稳定存在,并且可以在水溶液中对氨基酸衍生物和肽类化合物进行直接的三氟乙基化反应.将芳基(三氟乙基)三价碘盐用于芳烃的三氟乙基化反应时,它能够很好地克服反应使用其他试剂时带来的不足.这些研究成果也证明了过渡金属催化芳基(三氟乙基)三价碘盐进行直接的三氟乙基化反应的可能性.

关键词：三氟乙基化无过渡金属催化过渡金属催化亲电芳基(三氟乙基)三价碘盐

多巴胺改性聚苯硫脲与聚偏氟乙烯共混复合材料的制备与性能

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复合材料学报 2019年第8期36卷 1787-1795页

作者：李圆刘晓芳魏铭刘壮李念郑泽禹武汉理工大学化学化工与生命科学学院

聚苯硫脲(ArPTU)是一种新型高击穿、低损耗的材料,为提高其储能密度,在与聚偏氟乙烯(PVDF)共混的过程中,如何提高其溶解性,降低界面问题,成为研究热点之一。利用多巴胺(DA)对其进行改性可以有效地改善其与PVDF的界面问题。采用溶液流延... 详细信息

聚苯硫脲(ArPTU)是一种新型高击穿、低损耗的材料,为提高其储能密度,在与聚偏氟乙烯(PVDF)共混的过程中,如何提高其溶解性,降低界面问题,成为研究热点之一。利用多巴胺(DA)对其进行改性可以有效地改善其与PVDF的界面问题。采用溶液流延热压的方法制备出不同共混比的多巴胺改性聚苯硫脲共混聚偏氟乙烯(DA/ArPTU-PVDF)复合薄膜。并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、核磁共振、凝胶渗透色谱、阻抗分析仪等对其进行表征。结果表明:当DA/ArPTU-PVDF中DA/ArPTU质量分数为10wt%~15wt%时,PVDF的β晶型相对含量显著增加,这是其介电性能增加的主要原因之一;100Hz时,介电常数最大可以达到10.3(10wt%DA/ArPTU),同时介电损耗降低,最低达到了0.008(25wt%DA/ArPTU)。复合材料的储能密度也有明显提高,最大可以达3.0J/cm3(10wt%DA/ArPTU),相对于纯PVDF提高了63.3%。此外,复合材料的击穿特性相比于纯PVDF具有很大的提高,最大可达556.4MV/m(15wt%DA/ArPTU)。而且,改性后的复合材料力学性能也有了很大的提高。最大断裂伸长率可以达到196.7%(5wt%DA/ArPTU),展现出了柔性高击穿储能材料的潜力。

关键词：聚苯硫脲多巴胺击穿场强介电损耗储能密度

Ti(IV)-石墨烯双助剂协同效应增强钨酸铋光催化性能

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无机材料学报 2017年第3期32卷 269-274页

作者：宋佳徐瑛貊艳平李永安武汉理工大学化学化工与生命科学学院化学系武汉430070

助剂修饰是促进光生电子和空穴分离的有效途径。采用新型无定型Ti(IV)空穴助剂与高电子传输率的还原石墨烯(rGO)电子助剂相结合,以水热–浸渍沉积法合成Ti(IV)和rGO共修饰的高效片状钨酸铋(Ti(IV)-r GO/Bi_2WO_6)可见光光催化剂。结果表... 详细信息

助剂修饰是促进光生电子和空穴分离的有效途径。采用新型无定型Ti(IV)空穴助剂与高电子传输率的还原石墨烯(rGO)电子助剂相结合,以水热–浸渍沉积法合成Ti(IV)和rGO共修饰的高效片状钨酸铋(Ti(IV)-r GO/Bi_2WO_6)可见光光催化剂。结果表明,与单独Bi_2WO_6相比,助剂Ti(IV)或r GO修饰的Bi_2WO_6可见光光催化降解甲基橙(MO)性能增强。双助剂共修饰的Bi_2WO_6光催化剂光催化活性更高,当Ti(IV)含量为5wt%时,双助剂共修饰的Bi_2WO_6光催化剂性能最佳,光催化速率常数达2.2×10-2 min-1,是纯Bi_2WO_6的88倍。光催化性能增强主要归因于新型Ti(IV)空穴助剂与r GO电子助剂的协同作用,即Ti(IV)快速转移光生空穴,同时r GO快速传递并转移电子。本文有望为新型助剂修饰光催化材料研究提供新思路。

关键词：钨酸铋石墨烯无定型Ti(IV)空穴助剂可见光光催化性能

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一步法制备石墨烯复合花状钨酸铋光催化剂

无机材料学报 2014年第11期29卷 1193-1198页

作者：郭丹王苹郑琪颖王进武汉理工大学化学化工与生命科学学院化学系武汉430070

采用一步水热法合成石墨烯复合花状钨酸铋高效可见光光催化剂。降解甲基橙的性能实验结果表明,与单纯的Bi2WO6相比,所有Bi2WO6-rGO复合光催化剂表现出更高的光催化性能。其中,Bi2WO6-rGO(0.5wt%)具有最高的光催化活性,其速率常数达到5.0... 详细信息

采用一步水热法合成石墨烯复合花状钨酸铋高效可见光光催化剂。降解甲基橙的性能实验结果表明,与单纯的Bi2WO6相比,所有Bi2WO6-rGO复合光催化剂表现出更高的光催化性能。其中,Bi2WO6-rGO(0.5wt%)具有最高的光催化活性,其速率常数达到5.0×10-2/min,是纯Bi2WO6的1.7倍。增强光催化性能的原因归结为以下两方面的协同作用:还原石墨烯在复合光催化剂中起到了电子快速传输作用;石墨烯提供了有利于吸附有机污染物的大比表面积。本研究可以为设计与合成高性能石墨烯基光催化剂提供新的思路。

关键词：钨酸铋石墨烯石墨烯复合钨酸铋光催化剂可见光光催化性能