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6,6″-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物金属配位自组装的研究进展

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化学学报 2024年第3期82卷 336-347页

作者：王敏陈帮塘陈桥林王俊陈名钊蒋志龙王平山广州大学大湾区环境研究院、珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州510006 中南大学化学化工学院长沙410083

过去几年里,6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物在多组分自组装过程中具有自识别能力强,能够有效抑制副产物的生成等特点,因此在精确构建多配体参与的金属配位超分子结构及功能研究方面具有独特优势.这种新型互补型配体的应用... 详细信息

过去几年里,6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物在多组分自组装过程中具有自识别能力强,能够有效抑制副产物的生成等特点,因此在精确构建多配体参与的金属配位超分子结构及功能研究方面具有独特优势.这种新型互补型配体的应用不仅丰富了三联吡啶金属配位超分子结构的研究内容,还展示了在发光材料、主客体化学、药物载体和限域催化等领域的广阔应用前景.基于此,本综述对基于6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶的衍生配体配位自组装研究中的最新进展进行了系统总结,并简要探讨了此领域目前所面临的发展机遇及挑战.

关键词：三联吡啶金属配位自组装金属有机配合物三联吡啶互补配体对功能超分子

水体中新污染物有效去除的低能量净化技术进展

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中国科学:技术科学 2024年第10期54卷 1868-1887页

作者：张晗周文武胡春广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室

新污染物在环境中无处不在,其具有生物毒性、环境持久性及生物累积性,导致对生态环境和人体健康存在较大风险.为实现“碳达峰、碳中和”目标,现代水处理技术的发展目标不仅要实现对污染物的去除效能最大化,而且经济节能化与绿色资源化... 详细信息

新污染物在环境中无处不在,其具有生物毒性、环境持久性及生物累积性,导致对生态环境和人体健康存在较大风险.为实现“碳达峰、碳中和”目标,现代水处理技术的发展目标不仅要实现对污染物的去除效能最大化,而且经济节能化与绿色资源化也需要重点考虑.针对低效高耗的水处理技术瓶颈,本文综述了利用催化剂表面电荷分布不均形成静电力产生的表面电场,介导废水源微生物、激发痕量H2O2/PMS及水中溶解氧(DO),最终实现无选择性、低能量高效率的新污染物去除的研究发展现状,内容旨在使研究人员对于表面电场形成的催化介导体系强化新污染物降解有更深入的了解,并鼓励其在环境应用中的进一步发展.

关键词：新污染物水净化表面电场调控低能净水技术

生物滤料去除饮用水中消毒副产物和抗性基因对比

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中国给水排水 2024年第19期 31-38页

作者：高靖雨蔡武梁昊史国贵陈友怡吕来邢学辞胡春广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室

为强化对水中复合微污染物的去除，制备了改性椰壳活性炭（CAC）和催化剂滤料（HCLL-S8-M），考察了其对含氮消毒副产物生成势（N-DBPsFP）和抗性基因（ARGs）的去除效果和机制。结果表明，在相同复合微污染物条件下（甲基对硫磷和2,4-... 详细信息

为强化对水中复合微污染物的去除，制备了改性椰壳活性炭（CAC）和催化剂滤料（HCLL-S8-M），考察了其对含氮消毒副产物生成势（N-DBPsFP）和抗性基因（ARGs）的去除效果和机制。结果表明，在相同复合微污染物条件下（甲基对硫磷和2,4-二氯苯氧乙酸均为1μg/L），改性CAC和HCLL-S8-M出水中卤代乙腈和卤代硝基甲烷的总生成势分别为385.15、464.18 ng/L，较进水分别降低了212.74、133.71 ng/L；进水、改性CAC和HCLL-S8-M出水中的ARGs相对丰度分别为4.35%、1.91%和2.88%。改性CAC和HCLL-S8-M可以高效去除溶解性有机物（DOC）和复合微污染物。生物滤料上微生物分泌的胞外聚合物更少，并可富集能够降解有机物的菌群。改性CAC和HCLL-S8-M可通过减少DBPs前体物的产生和ARGs的增殖，控制微污染物胁迫效应造成的间接饮用水水质风险。

关键词：饮用水深度处理生物滤料消毒副产物抗性基因胞外聚合物

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微生物协同Al-π静电力去除水中环丙沙星

环境科学学报 2024年第9期44卷 219-226页

作者：蔡武高靖雨吕来邢学辞胡春广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州510006

抗生素滥用引起的抗生素和抗性基因(ARGs)残留在水处理中仍旧是个难题,并引起了人们对于健康风险的关注.本文以Al_(2)O_(3)为填料构建上流式生物滤池去除废水中的环丙沙星(CIP),平均去除率达到62.4%,并使ARGs在微生物体内的积累减少了约... 详细信息

抗生素滥用引起的抗生素和抗性基因(ARGs)残留在水处理中仍旧是个难题,并引起了人们对于健康风险的关注.本文以Al_(2)O_(3)为填料构建上流式生物滤池去除废水中的环丙沙星(CIP),平均去除率达到62.4%,并使ARGs在微生物体内的积累减少了约10.0%.水中溶解性有机物(DOM)与CIP的络合可以增强Al_(2)O_(3)表面形成的Al-π静电力.在Al-π静电力的作用下,吸附在Al_(2)O_(3)表面的CIP中的电子离域并被微生物捕获,从而使CIP裂解生成非抗菌性小分子有机物,减弱了CIP对微生物的胁迫效应并重构了Al_(2)O_(3)表面的群落结构.微生物与Al-π静电力间的协同作用是应对抗生素和ARGs残留引起的风险的一条有效途径.

关键词：环丙沙星 Al_(2)O_(3) 抗性基因 Al-π静电力非生物转化

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土壤中金属硫化物的来源及迁移转化研究进展

环境科学与技术 2024年第5期47卷 117-126页

作者：邓有为高妍周小霞广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东广州510006

金属硫化物在土壤中的存在及其迁移转化过程对环境质量、生态安全和人类健康构成了潜在威胁。这些化合物主要来源于自然过程(如岩石风化、地质活动和微生物作用)及人为活动(包括矿产开采、工业生产和农业活动),其在土壤中的迁移转化受... 详细信息

金属硫化物在土壤中的存在及其迁移转化过程对环境质量、生态安全和人类健康构成了潜在威胁。这些化合物主要来源于自然过程(如岩石风化、地质活动和微生物作用)及人为活动(包括矿产开采、工业生产和农业活动),其在土壤中的迁移转化受多重因素影响,如土壤的物理化学属性、气候条件及微生物活动,这些因素共同决定了金属硫化物的生物可利用性和毒性。未来研究应深入探索金属硫化物的微观交互机制及环境变化下的长期效应,并通过跨学科研究为土壤中金属硫化物污染提供有效解决策略。

关键词：金属硫化物土壤污染迁移转化机制微生物作用环境影响

用于电催化合成过氧化氢的碳电极：小型综述（英文）

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新型炭材料(中英文) 2024年

作者：黄显怀杨鑫科桂玲刘绍根王坤荣宏伟韦伟广州大学教育部珠江三角洲水质与保护重点实验室安徽建筑大学

通过双电子途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢，远超传统的蒽醌工艺。近年来，利用碳电极电催化合成过氧化氢因其良好的催化效果、优越的稳定性越来越受到关注。本文结合材料改性与润湿性调整，从三相界面的角度考虑与过氧化... 详细信息

通过双电子途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢，远超传统的蒽醌工艺。近年来，利用碳电极电催化合成过氧化氢因其良好的催化效果、优越的稳定性越来越受到关注。本文结合材料改性与润湿性调整，从三相界面的角度考虑与过氧化氢合成速率及使用寿命的关系。总体来说，首先介绍了碳电极的结构与电催化合成过氧化氢的原理。然后综述了单质碳材料、无金属催化剂、贵金属催化剂与非贵金属催化剂4种主流催化剂。考虑了金属阳极与电解液对于三相界面的影响。接下来叙述了碳电极润湿性与三相界面的关系，同时指出侧重于提高双电子途径选择性的改性方式也会对电极润湿性造成影响。此外，还联系了合理地设计电器原件与提升碳电极合成过氧化氢功效的关系。最后，我们对当前碳电极电催化合成过氧化氢所面临的问题与未来的研究方向提出了自身的观点。

关键词：原位合成过氧化氢碳电极固液气三相界面润湿性

基于文献计量学的真菌与碳循环研究热点与进展分析

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土壤通报 2024年

作者：刘嘉琳王剑桥广州大学环境科学与工程学院教育部珠江三角洲水质与保护重点实验室

通过文献计量法，结合使用CiteSpace和VOSviewer进行可视化分析，对2013年至2023年Web of Science核心合集数据库中关于真菌与碳循环的文献进行分析，探究近十年关于真菌与碳循环研究的发展热点，为把握该领域研究方向提供理论参考。分... 详细信息

通过文献计量法，结合使用CiteSpace和VOSviewer进行可视化分析，对2013年至2023年Web of Science核心合集数据库中关于真菌与碳循环的文献进行分析，探究近十年关于真菌与碳循环研究的发展热点，为把握该领域研究方向提供理论参考。分析结果表明，相关领域的论文发文量呈现稳步上升的趋势，预示着该领域具有广阔的发展潜力。中国的发文量最多，而德国在合作网络中的中心性最高。此外，中国科学院是发表相关论文最多的研究机构，其中心性也是最高，证明了其在真菌碳循环研究领域的综合科研实力较强。通过对关键词进行共现、突现和聚类分析，发现当前的研究热点主要集中在菌根真菌、微生物群落、土壤有机质、气候变化和生物量等方面。总体而言，真菌碳循环研究具有广阔的前景，但仍然面临诸多挑战，未来的研究应更加注重多学科交叉融合和多研究方法的综合运用，以系统地探究全球变化背景下的真菌碳循环相关问题。

关键词：真菌碳循环文献计量可视化分析

活性炭残留对饮用水输配系统中水质风险和微生物群落的影响

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环境科学学报 2024年

作者：陈友怡庄素敏罗凯茵朱嘉淇邢学辞张发根胡春陈朝湘马琨瑜陈锦荣广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州市自来水有限公司南洲水厂

为探究饮用水处理过程中的活性炭残留对后续饮用水输配系统（DWDSs）的水质影响，为保障饮用水水质安全提供理论基础，本研究通过对炭滤池出水投加20 mg?L-1活性炭颗粒，转入含铸铁片的棕色试剂瓶中模拟DWDSs运行并对其水质变化进行表征... 详细信息

为探究饮用水处理过程中的活性炭残留对后续饮用水输配系统（DWDSs）的水质影响，为保障饮用水水质安全提供理论基础，本研究通过对炭滤池出水投加20 mg?L-1活性炭颗粒，转入含铸铁片的棕色试剂瓶中模拟DWDSs运行并对其水质变化进行表征.基于实时荧光定量PCR技术对模拟DWDSs水体微生物总量以及典型条件致病菌（OPs）进行检测，同时对溶解性有机物组成、腐蚀产物、胞外聚合物（EPS）进行表征分析，通过宏基因组学分析微生物群落结构和功能基因表达，分析活性炭残留诱导的DWDSs水质变化情况.结果表明，活性炭残留可诱导DWDSs中微生物总量和活性显著升高，产生更多的胞内活性氧，其中分枝杆菌属和铜绿假单胞菌属两种典型OPs生长得到促进.宏基因组数据显示，活性炭残留诱导DWDSs中微生物细胞色素c基因丰度升高，强化了微生物基于细胞色素c的胞外电子转移，进一步提高了微生物代谢活性.另一方面，活性炭残留导致生物膜凝聚性和稳定性显著提高，微生物整体抗氯性也因此增强.受活性炭残留影响，DWDSs中微生物群落结构发生显著改变，吸附在活性炭上的有机污染物、生物絮凝体可能诱发微生物泄漏风险，进而影响饮用水水质安全.

关键词：活性炭残留饮用水条件致病菌(OPs) 胞外聚合物(EPS) 微生物群落

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用于电催化合成过氧化氢的碳电极综述

新型炭材料（中英文） 2024年第2期39卷 254-270页

作者：黄显怀杨鑫科桂玲刘绍根王坤荣宏伟韦伟安徽建筑大学环境与能源工程学院市政工程系安徽合肥230601 广州大学土木工程学院市政工程系广东广州51000606 珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东广州510006

通过双电子(2e-)途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢(H_(2)O_(2)),远超传统的蒽醌工艺。近年来,碳电极因具有良好的催化效果和优越的稳定性在电催化合成H_(2)O_(2)方面受到越来越多的关注。本综述结合材料改性与润湿性调整,从... 详细信息

通过双电子(2e-)途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢(H_(2)O_(2)),远超传统的蒽醌工艺。近年来,碳电极因具有良好的催化效果和优越的稳定性在电催化合成H_(2)O_(2)方面受到越来越多的关注。本综述结合材料改性与润湿性调整,从三相界面的角度考虑与H_(2)O_(2)合成速率及使用寿命的关系。介绍了碳电极的结构与电催化合成H_(2)O_(2)的原理,包括单质炭材料、无金属催化剂、贵金属催化剂与非贵金属催化剂4种主流催化剂;金属阳极与电解液对于三相界面的影响;碳电极润湿性与三相界面的关系,指出侧重于提高2e-途径选择性的改性方式也会对电极润湿性造成影响。此外,合理地设计电器原件与提升碳电极合成H_(2)O_(2)功效的关系。最后,讨论了当前碳电极电催化合成H_(2)O_(2)所面临的问题与未来的研究方向。

关键词：原位合成过氧化氢碳电极固液气三相界面润湿性