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分子印迹膜固相萃取-高效液相色谱法同时检测橙子中噻苯隆和氯吡脲

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食品科学 2024年

作者：石雨王建豆瑞祁迎春董晓牛志睿任景俞黄华赵怡雪延安大学石油工程与环境工程学院延安市环境检测与修复重点实验室北京理工大学化学与化工学院

以聚多巴胺（Polydopamine，PDA）修饰的聚偏氟乙烯（Polyvinylidene fluoride，PVDF）膜为基膜，噻苯隆（Thidiazuron，TDZ）为模板，甲基丙烯酸（Methacrylic acid，MAA）为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯（Ethylene Dimethacrylate，EGDMA）为交联剂，合成了TDZ分子印迹复合膜（Molecularly imprinted membrane，MIM），并将其应用于橙子中TDZ及其结构类似物氯吡脲（Forchlorfenuron，CPPU）的高选择性同时提取。扫描电镜表征表明，致密分子印迹聚合物通过PDA涂层固定在PDA@PVDF膜的三维网络结构表面。性能测试结果表明，MIM对TDZ和CPPU的吸附容量分别是相应非印迹膜的1.80和1.89倍，分别在20 min和30 min达到吸附平衡。MIM对干扰物质香豆素和3-叔丁基苯酚的特异性参数分别达到23.2和19.3。以MIM为固相萃取膜片，成功从橙子样品中高选择性同时提取TDZ和CPPU，在加标浓度为2.0、3.0和5.0 μmol/L时，高效液相色谱法检测的回收率分别为90.3%～99.4%和88.2%～98.1%，相对标准偏差（RSD，n=3）分别为0.9%～2.5%和1.2%～3.0%。该方法能同时快速检测TDZ和CPPU。操作简单，具有较好的灵敏度、精密度及回收率，检测成本低，适于果蔬中TDZ和CPPU残留的检测。

关键词：分子印迹膜固相萃取特异性识别噻苯隆氯吡脲

海底管道疲劳裂纹扩展寿命预报的影响因素分析

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舰船科学技术 2024年第1期46卷 121-125页

作者：徐媛媛孙健华张捷朱金金南通理工学院机械工程学院江苏南通226000

海底管道所处载荷环境复杂,疲劳破坏是主要失效形式之一。由于制造及环境因素,海底管道不可避免会出现裂纹缺陷,对于服役中的海底管道,预报其剩余疲劳寿命并对影响预报结果的因素进行研究具有实践意义。在保守估计法的前提下,采用MTS准... 详细信息

海底管道所处载荷环境复杂,疲劳破坏是主要失效形式之一。由于制造及环境因素,海底管道不可避免会出现裂纹缺陷,对于服役中的海底管道,预报其剩余疲劳寿命并对影响预报结果的因素进行研究具有实践意义。在保守估计法的前提下,采用MTS准则对海底管道裂纹扩展模式进行分析。利用有限元法及1/4节点位移法求解裂纹应力强度因子,随后基于Paris公式的da法对海底管道进行疲劳扩展寿命预报,最后对数值预报结果的影响因素进行探讨。结果表明,当裂纹尺寸增量Δa设置合理时,海底管道裂纹扩展寿命的预报值与试验值相接近,该数值方法能有效预报海底管道的疲劳剩余寿命。裂纹尺寸增量Δa对寿命预报影响很大,从预报精度和计算耗时两方面综合考虑给出了合理选择裂纹尺寸增量Δa的方法。形状比对管道疲劳扩展寿命的影响与初始裂纹尺寸有关。当裂纹尺寸扩展到一定值后继续增加,疲劳扩展寿命变化率并不大。所得结论为服役管道的安全性评估提供参考。

关键词：海底管道数值预报疲劳扩展寿命裂纹尺寸增量形状比

金属有机框架复合材料在环境污染物电化学检测中的应用研究进展

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分析化学 2024年第8期52卷 1061-1071页

作者：谷建霞王海璇贺敬婷白剑马璐云忻州师范学院化学系忻州 034000 长春理工大学化学与环境工程学院长春 130022

随着社会和经济的不断发展,环境污染问题也日益严重,对人类的生产和生活造成影响,威胁人类健康.因此,对环境污染物的监测至关重要.在诸多环境检测技术中,电化学传感技术因其成本低、操作简便和检测速度快等优点而受到广泛关注,但仍存在... 详细信息

随着社会和经济的不断发展,环境污染问题也日益严重,对人类的生产和生活造成影响,威胁人类健康.因此,对环境污染物的监测至关重要.在诸多环境检测技术中,电化学传感技术因其成本低、操作简便和检测速度快等优点而受到广泛关注,但仍存在灵敏度低、检出限高和选择性差等不足.金属有机框架(MOFs)材料是一种由配位键联结有机配体和金属离子/离子簇形成的有序网状多孔晶体,具有比表面积大、孔径可调和结构多样等特点.但是,MOFs自身导电性和稳定性较差,电化学检测性能不佳,严重制约了其在电化学领域的广泛应用.将MOFs与其它功能材料复合,不仅可以弥补MOFs的固有缺陷,还可以兼具MOFs和功能材料的优异性能,两者之间的协同作用有利于提高检测效果.因此,MOFs复合材料在环境污染物电化学检测中得到了广泛应用.本文综述了近五年来基于MOFs复合材料(MOFs和碳材料、导电聚合物、金属纳米粒子或者MOFs复合)的电化学传感器在环境污染物(农药、重金属离子、酚类化合物和亚硝酸盐)检测中的应用研究进展,并分析了基于MOFs复合材料的电化学传感器用于检测环境污染物时面临的挑战和发展前景.

关键词：金属有机框架复合材料电化学传感器环境污染物评述

铝牺牲电极改性污泥生物炭吸附废水中磷酸盐机理研究

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环境科学学报 2024年第6期44卷 51-60页

作者：祝采莹黄海明欧阳铸陶乐瑶曹露丁丽李林隆东莞理工学院生态环境与建筑工程学院东莞523808 深圳市清蓝工程咨询有限公司深圳518000

采用3种不同Al牺牲电极改性方法,以市政剩余污泥为基质制备可用于磷酸盐吸附的污泥生物炭.研究结果表明,Al牺牲电极改性污泥生物炭对磷酸盐的吸附容量依次为:碱活化Al牺牲电极改性污泥基生物炭(KEAC600)> Al牺牲电极改性污泥基生物炭(EA... 详细信息

采用3种不同Al牺牲电极改性方法,以市政剩余污泥为基质制备可用于磷酸盐吸附的污泥生物炭.研究结果表明,Al牺牲电极改性污泥生物炭对磷酸盐的吸附容量依次为:碱活化Al牺牲电极改性污泥基生物炭(KEAC600)> Al牺牲电极改性污泥基生物炭(EAC600)>酸活化Al牺牲电极改性污泥基生物炭(SEAC600).KEAC600最大磷酸盐吸附容量为213.42 mg·g^(-1),是EAC600(96.70 mg·g^(-1))的2.21倍和SEAC600(86.30 mg·g^(-1))的2.47倍.FTIR、XRD、BET、SEM及零点电位等表征分析表明,Al牺牲电极改性污泥生物炭对磷酸盐的吸附机理主要包括静电吸附、配体交换和化学沉淀.该研究结果可为剩余污泥的处置和磷回收提供技术和理论参考.

关键词：污泥生物炭 Al牺牲电极吸附磷酸盐

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二氧化碳捕集技术应用研究进展

山东化工 2024年第10期53卷 128-130,134页

作者：方宏萍王洪飞宋彩霞李家豪贵州理工学院资源与环境工程学院贵州贵阳 550000

目前,全球变暖成为了人类面临的棘手问题之一,为了解决这个问题,各国学者对燃烧前捕集、燃烧后捕集、富氧捕集以及化学链燃烧捕集二氧化碳的方法进行了研究.其中较为成熟的一种捕集措施是燃烧后捕集,它运用于多个领域.燃烧后捕集又可分... 详细信息

目前,全球变暖成为了人类面临的棘手问题之一,为了解决这个问题,各国学者对燃烧前捕集、燃烧后捕集、富氧捕集以及化学链燃烧捕集二氧化碳的方法进行了研究.其中较为成熟的一种捕集措施是燃烧后捕集,它运用于多个领域.燃烧后捕集又可分为膜分离法、化学吸收法、吸附法和低温分离法等,这几种方法也是较为常见的二氧化碳捕集方法.综述了以上几种方法的相关原理和研究进展,并对此提出了自己的看法和对未来技术发展的展望.

关键词：二氧化碳捕集研究进展展望

来源：博看期刊评论

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低碳化现代煤基能源技术体系及开发战略

煤炭学报 2024年第1期49卷 203-223页

作者：葛世荣樊静丽刘淑琴宋梅鲜玉娇王兵滕腾中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)管理工程学院北京100083

煤炭为人类社会工业化进程做出了重要贡献,为保障我国能源安全和经济平稳发展发挥了关键支撑作用。从19世纪中期开始,煤炭、煤油、煤气、煤电共生的煤基燃料逐步进入规模化使用时代。但是,传统的煤炭利用产生高碳排放,成为能源转型的重... 详细信息

煤炭为人类社会工业化进程做出了重要贡献,为保障我国能源安全和经济平稳发展发挥了关键支撑作用。从19世纪中期开始,煤炭、煤油、煤气、煤电共生的煤基燃料逐步进入规模化使用时代。但是,传统的煤炭利用产生高碳排放,成为能源转型的重大难题。面向生态文明社会发展,煤炭清洁高效利用迫在眉睫,现代煤基能源技术创新势在必行。首次提出现代煤基能源技术体系定义及内涵,将其定义为基于煤炭原料的创新转化而生产具有低碳属性的煤基气、煤基油、煤基氢和煤基电等能源产品,并在矿区原位消纳二氧化碳,形成具有碳中和能力的清洁低碳能源生产系统,其技术内涵包括煤基气、煤基油、煤基氢、煤基电和矿区动态碳中和,共有5个技术模块、19个技术单元和61项关键技术。现代煤基能源技术体系在未来新型能源体系中将发挥“一主体三支撑一突破”的重要作用,即煤基电在我国电力保障中的“以煤稳电”主体作用,煤制油在我国油品安全的“以煤增油”支撑作用,煤基气对我国燃气安全的“以煤补气”支撑作用,煤基氢气对我国氢能发展的“以煤助氢”支撑作用,实现煤基能源动态碳中和技术的“以煤固碳”重大突破。当非化石能源与低碳化煤基能源之比保持在2.5~3.0,煤基能源及油气能源与风光水核能源可实现合理融合,组成具有强互补性、高可靠性、低碳排放的新质能源系统。研究预测,基于现代煤基能源技术实现重大突破和实际应用,2060年我国低碳化煤基能源产量可达10.2亿~14.6亿t标准煤,相当于全国能源需求量的18%~24%,二氧化碳排放量控制在5亿t以下,与目前基于“去煤化”的能源转型规划路径相比,煤炭在我国能源体系中的占比从10%提高到20%以上,二氧化碳排放量降低了50%。届时,现代煤基能源体系对我国能源安全保供和二氧化碳减排具有重大技术创新意义,助力我国走向能源自主独立强国。

关键词：现代煤基能源煤炭清洁高效利用矿区动态碳中和能源安全二氧化碳减排

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基于自由基的高级氧化技术在处理印染废水处理中的研究现状

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广东化工 2024年第1期51卷 86-88页

作者：徐晓云唐悦常州市生态环境监控中心武进分中心江苏常州213159 江苏理工学院资源与环境工程学院江苏常州213001

印染废水排放量大、色度高、毒性大、难生物降解,是工业废水中难处理的高浓度有机废水。本文综述了基于自由基的高级氧化技术,包括羟基自由基和硫酸根自由基两种氧化技术的原理,以及硫酸根自由基的活化方法。并介绍了这两种技术对印染... 详细信息

印染废水排放量大、色度高、毒性大、难生物降解,是工业废水中难处理的高浓度有机废水。本文综述了基于自由基的高级氧化技术,包括羟基自由基和硫酸根自由基两种氧化技术的原理,以及硫酸根自由基的活化方法。并介绍了这两种技术对印染废水及难降解有机污染物处理的研究,并对硫酸根自由基的高级氧化技术研究进行了展望。

关键词：印染废水高级氧化技术羟基自由基硫酸根自由基活化过硫酸盐

二维MXene负载MoO_(3)/Ni-NiO异质结催化材料用于高效碱性电催化析氢反应

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2546-2558页

作者：刘寿达刘娟娟刘潞潞董梦飞李瑞高晓明高楼军简选延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室延安716000 太原理工大学环境科学与工程学院晋中030600

氢能作为低碳和零碳能源,是未来国家能源体系的重要组成部分,开发高效、低廉的碱性析氢(HER)电催化剂对于氢能的大规模制备和利用具有重要的意义。本文以二维Nb_(2)CT_(x)MXene为载体,通过一步电化学共沉积法在其表面负载MoO_(3)/Ni-Ni... 详细信息

氢能作为低碳和零碳能源,是未来国家能源体系的重要组成部分,开发高效、低廉的碱性析氢(HER)电催化剂对于氢能的大规模制备和利用具有重要的意义。本文以二维Nb_(2)CT_(x)MXene为载体,通过一步电化学共沉积法在其表面负载MoO_(3)/Ni-NiO异质结构,得到具有优异电催化HER性能的MoO_(3)/NiNiO/Nb_(2)CT_(x)催化材料。采用XRD、SEM和TEM等手段对MoO_(3)/Ni-NiO/Nb_(2)CT_(x)的表面形貌和结构进行表征,发现通过一步电化学共沉积法成功地将MoO_(3)/Ni-NiO异质结构紧密负载于Nb_(2)CT_(x)MXene纳米片表面。在1.0 mol/L KOH电解质中测试其HER性能,在10 mA·cm^(-2)和100 mA·cm^(-2)的电流密度时,MoO_(3)/NiNiO/Nb_(2)CT_(x)表现出较低的过电压,分别为8 mV和201 mV,Tafel斜率为51 mV·dec^(-1);并且在电流密度分别为10 mA·cm^(-2)和50 mA·cm^(-2)下连续电解产氢20 h,活性几乎保持不变,具有优异的碱性HER稳定性。此外,本文还采用工况电化学阻抗谱对不同催化电极材料在过电压从0~220 mV(vs可逆氢电极(RHE))进行HER工况表征,结果表明MoO_(3)/Ni-NiO/Nb_(2)CT_(x)可有效促进水解离过程和活性氢吸附过程,从而提高HER活性。

关键词：二维Nb_(2)CT_(x)MXene MoO_(3)/Ni-NiO异质结电催化碱性条件析氢反应

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微藻除磷机理及其工艺模式的研究进展

工业水处理 2024年

作者：安余梁祁峰母锐敏马桂霞山东建筑大学市政与环境工程学院

向水环境排放过多的磷危害环境和人体健康，同时是磷资源的浪费。利用微藻除去污水中的磷作为一种可以回收资源的污水深度处理方式，受到了国内外学者的广泛研究。然而，目前的研究还未揭开微藻除磷机理的全貌，也未开发出微藻的全部除... 详细信息

向水环境排放过多的磷危害环境和人体健康，同时是磷资源的浪费。利用微藻除去污水中的磷作为一种可以回收资源的污水深度处理方式，受到了国内外学者的广泛研究。然而，目前的研究还未揭开微藻除磷机理的全貌，也未开发出微藻的全部除磷潜力。本文对微藻除磷的优势和机理、微藻除磷的工艺模式进行了综述。基于现有研究成果论述了微藻除磷的机理，重点阐明了微藻除藻过程中“磷库”状态和“磷流”方向，并总结了微藻各种培养方式在除磷方面的优势与弱点。微藻除磷从机理上看，是生物质合成、化学沉淀、过量吸收和表面吸附这四种除磷机制共同作用和互相竞争的结果；工艺模式上看，藻菌共生模式及光合兼养的营养模式是当前污水微藻除磷工艺的较佳选择。本文旨在探究微藻除磷的工艺可行性和发展方向，为优化生物污水处理工艺提供思路。

关键词：污水处理微藻除磷培养方式生物燃料除磷机理