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蛭石基FeCeO_(x)催化剂及CO选择性催化还原NO

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化工进展 2024年第4期43卷 1851-1862页

作者：高飞刘志松潘珂珂刘敏敏代斌但建明于锋石河子大学化学化工学院化工绿色过程兵团重点实验室新疆石河子832003 石河子大学兵团工业技术研究院碳中和与环境催化技术研究室新疆石河子832003

以CO为还原剂去除NO的选择性催化还原(CO-SCR)技术受到了广泛关注。本文以天然矿物蛭石为载体,采用共沉淀辅助浸渍法(CP-IM)制备了蛭石负载的铁铈双金属氧化物(FeCe/VMT)用于CO-SCR脱硝反应。表征结果显示,相比传统的浸渍法(IM),共沉淀... 详细信息

以CO为还原剂去除NO的选择性催化还原(CO-SCR)技术受到了广泛关注。本文以天然矿物蛭石为载体,采用共沉淀辅助浸渍法(CP-IM)制备了蛭石负载的铁铈双金属氧化物(FeCe/VMT)用于CO-SCR脱硝反应。表征结果显示,相比传统的浸渍法(IM),共沉淀辅助浸渍制备的FeCe/VMT催化剂具有更大的比表面积(106.9m^(2)/g)和更多氧空位,可以提供更多的活性位点。共沉淀过程形成更多Fe^(3+),并促进了FeCe间的协同作用,有利于提高CO-SCR的催化活性和稳定性。性能测试表明,在300℃和50000h^(−1)的空速下,NO转化率可达100%,48h后NO转化率几乎无衰减。当温度降至250℃时,NO的转化率依然可以达到97%。同时,利用原位红外光谱和密度泛函理论计算技术,揭示了相应的催化反应机理,为制备大比表面积的负载型催化剂提供了一种方法。

关键词：催化剂一氧化碳选择催化还原纳米材料多相反应

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可见光诱导二氢喹唑啉酮碳碳键断裂与三氟甲基取代烯烃的脱氟烷基化反应研究

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有机化学 2024年第5期44卷 1549-1557页

作者：曹香雪贾雅会殷世纪徐亮韦玉宋欢欢石河子大学兵团能源发展研究院新疆石河子832003 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新疆石河子832003

开发了一种可见光诱导的二氢喹唑啉酮碳碳键断裂产生烷基自由基,与三氟甲基取代烯烃发生脱氟烷基化的方法.该反应具有无金属参与、条件温和、无需碱或添加剂和底物适用范围广等优点,为合成各种烷基取代的偕二氟烯烃提供了一种便捷、高... 详细信息

开发了一种可见光诱导的二氢喹唑啉酮碳碳键断裂产生烷基自由基,与三氟甲基取代烯烃发生脱氟烷基化的方法.该反应具有无金属参与、条件温和、无需碱或添加剂和底物适用范围广等优点,为合成各种烷基取代的偕二氟烯烃提供了一种便捷、高效的新方法.

关键词：可见光催化二氢喹唑啉酮碳碳键断裂偕二氟烯烃 α-三氟甲基烯烃

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制备方法对Ru/CeO_(2)催化氨分解性能的影响

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石油化工 2024年第5期53卷 634-642页

作者：李得兴汤婷陈紫文王培贤魏忠王自庆石河子大学化学化工学院新疆兵团绿色化工过程重点实验室新疆石河子832001 石河子大学分析测试中心新疆石河子832001

采用共沉淀法、沉积沉淀法和浸渍法制备了Ru/CeO_(2)催化剂,利用XRD、N_(2)吸附-脱附、SEM、CO_(2)-TPD、H_(2)-TPD、H_(2)-TPR、XPS、N_(2)-TPD等方法对催化剂进行表征,并考察了催化剂的氨分解性能。实验结果表明,共沉淀法制备的Ru/CeO... 详细信息

采用共沉淀法、沉积沉淀法和浸渍法制备了Ru/CeO_(2)催化剂,利用XRD、N_(2)吸附-脱附、SEM、CO_(2)-TPD、H_(2)-TPD、H_(2)-TPR、XPS、N_(2)-TPD等方法对催化剂进行表征,并考察了催化剂的氨分解性能。实验结果表明,共沉淀法制备的Ru/CeO_(2)-CP催化剂在450℃、气时空速15000 h-1条件下,氨转化率可达80.7%,是沉积沉淀法和浸渍法制备Ru/CeO_(2)催化剂的1.3,2.7倍。共沉淀法制备的催化剂表面疏松,具有最大的比表面积,为催化剂提供了更为丰富的碱性位点。CeO_(2)载体与Ru金属间的强相互作用有利于电子从CeO_(2)向Ru的转移,提高了Ru粒子表面的电子密度,促进了N物种在催化剂表面的结合脱附。

关键词：氨分解 Ru/CeO_(2)催化剂制氢构效关系

β-咔啉杂合咪唑类化合物的合成及体外抗肿瘤活性

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精细化工 2024年第4期41卷 881-889页

作者：陈亮郭亮肖艳博马芹陈伟张洁石河子大学化学化工学院新疆兵团化工绿色过程重点实验室新疆石河子832003 新疆华世丹药物研究有限责任公司新疆乌鲁木齐830011

以L-色氨酸为原料,经Pictet-Spengler环化反应、氧化脱羧、N^(9)-烷基化等反应步骤,合成了一系列β-咔啉杂合咪唑类化合物。目标化合物经1HNMR、13CNMR和HRMS确证结构。采用MTT(噻唑蓝)法检测了目标化合物对肺癌细胞(A-549)、胃癌细胞(B... 详细信息

以L-色氨酸为原料,经Pictet-Spengler环化反应、氧化脱羧、N^(9)-烷基化等反应步骤,合成了一系列β-咔啉杂合咪唑类化合物。目标化合物经1HNMR、13CNMR和HRMS确证结构。采用MTT(噻唑蓝)法检测了目标化合物对肺癌细胞(A-549)、胃癌细胞(BGC-823)、结肠癌细胞(CT-26)、肝癌细胞(Bel-7402)和乳腺癌细胞(MCF-7)的体外抗肿瘤活性。结果表明,大部分化合物对这5种肿瘤细胞株表现出了中等及优良的抑制活性。特别是3-苄基-11-(3-苯基丙基)-11H-咪唑并[1',5':1,2]吡啶并[3,4-b]吲哚(Ⅴr)对CT-26、Bel-7402和MCF-7细胞株的体外抗肿瘤活性较高,对应的半数抑制浓度(IC_(50))分别为(9.5±0.4)、(7.4±0.3)和(8.8±0.6)µmol/L。分子对接结果表明,3-苄基-11-甲基-11H-咪唑并[1',5':1,2]吡啶并[3,4-b]吲哚(Ⅴa)、3-苄基-11-丁基-11H-咪唑并[1',5':1,2]吡啶并[3,4-b]吲哚(Ⅴf)和Ⅴr与VEGFR^(2)激酶的多个氨基酸残基具有良好的结合作用。

关键词： β-咔啉杂合咪唑合成抗肿瘤构效关系分子对接医药原料

ZnO催化草酸二甲酯和无水乙醇酯交换合成草酸二乙酯

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精细化工 2024年

作者：李红力陈芳菊王自庆王培贤魏忠宋晓玲新疆天业(集团)有限公司石河子大学化学化工学院新疆兵团化工绿色过程重点实验室

合成了不同形貌的ZnO，将其作为催化剂用于催化草酸二甲酯(DMO)和无水乙醇酯交换法合成草酸二乙酯(DEO)反应。采用XRD、N2低温物理吸附、XPS、SEM和CO2-TPD对催化剂进行了表征，讨论了ZnO形貌与其催化活性之间的构效关系，考察了反应条... 详细信息

合成了不同形貌的ZnO，将其作为催化剂用于催化草酸二甲酯(DMO)和无水乙醇酯交换法合成草酸二乙酯(DEO)反应。采用XRD、N2低温物理吸附、XPS、SEM和CO2-TPD对催化剂进行了表征，讨论了ZnO形貌与其催化活性之间的构效关系，考察了反应条件对DMO转化率和DEO选择性的影响，并探究了催化剂重复使用后失活的原因和反应动力学。结果表明，DMO与无水乙醇的酯交换反应活性与ZnO形貌密切相关，其中花状微球ZnO(ZnO-f)的催化活性最高，在最优条件下〔n(EtOH)∶n(DMO)=12∶1、ZnO-f用量为DMO质量的2.0%、反应温度80 ℃、反应时间120 min〕，DMO转化率和DEO选择性分别为99.8%和75.8%。催化剂重复使用4次后，DMO转化率和DEO选择性分别降至93.9%和24.7%，Zn(OH)2的生成导致总碱性位数量急剧下降和氧空位的丧失是催化剂失活的原因。DMO和无水乙醇在ZnO-f表面的酯交换反应活化能为35.6 kJ/mol，ZnO-f表面存在的丰富的中强碱性位活化了DMO和无水乙醇酯交换反应，强碱性位的存在则会抑制该反应的进行。

关键词：草酸二甲酯酯交换催化剂形貌花状微球ZnO 草酸二乙酯

微生物合成2′-岩藻糖基乳糖和3-岩藻糖基乳糖的代谢工程策略研究进展

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食品工业科技 2024年第10期45卷 376-385页

作者：李邓斌魏超张媛张根林王小艳石河子大学化学化工学院新疆兵团化工绿色过程重点实验室新疆石河子832003 中粮营养健康研究院有限公司北京102209 营养健康与食品安全北京市重点实验室北京102209

人乳寡糖(human milk oligosaccharide,HMOs)是母乳的关键成分,它对婴幼儿健康成长发挥着重要的作用。2′-岩藻糖基乳糖(2′-fucosyllactose,2′-FL)和3-岩藻糖基乳糖(3-fucosyllactose,3-FL)是HMOs的主要组分,具有抑制病原体感染、调节肠道菌群和提高免疫力等功能,其合成方法成为近年内的研究热点。然而,利用化学法或酶法合成2′-FL和3-FL具有反应过程繁琐、成本高以及产物收率低等缺点,无法满足市场的需求,因此,高效的微生物法已被开发应用于2′-FL和3-FL的商业化生产。本文总结2′-FL和3-FL的制备方法,系统阐述微生物法合成2′-FL和3-FL的工程化策略,为后续2′-FL和3-FL的微生物生产提供一定的研究思路。

关键词： 2′-岩藻糖基乳糖 3-岩藻糖基乳糖微生物法工程化策略

玛纳斯河流域地表水重金属分布特征及风险评价

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海洋湖沼通报 2024年第1期46卷 124-133页

作者：田兵兵刘丰羽来志庆王俊启宫姝逸李敏童延斌石河子大学化学化工学院环境监测与污染物控制兵团重点实验室新疆石河子832003

为了解玛纳斯河流域地表水重金属特征,本文选取Zn,As,Cr,Cu,Ni,Pb,Cd,Hg 8种重金属元素,通过单因子污染指数、内梅罗综合污染指数和水体健康风险评价模型等方法评估了水体中重金属的污染状况、潜在风险及可能的来源。结果表明,研究区内... 详细信息

为了解玛纳斯河流域地表水重金属特征,本文选取Zn,As,Cr,Cu,Ni,Pb,Cd,Hg 8种重金属元素,通过单因子污染指数、内梅罗综合污染指数和水体健康风险评价模型等方法评估了水体中重金属的污染状况、潜在风险及可能的来源。结果表明,研究区内的重金属含量水平大小顺序为:Zn>As>Cr>Cu>Ni>Pb>Cd>Hg,整个玛河流域重金属污染水平低。致癌重金属Cr,As,Cd是玛河流域水体污染的主要污染物。玛河流域水体中Cd,Ni,Cu,Cr,Pb,Zn污染来源于流域内盛行的养殖、农业、工业产业的人为污染源;As的污染来源于成土母质自然污染源。

关键词：玛河流域重金属元素健康风险可能来源

四丁基三溴化铵促进的有机硼酸在无过渡金属条件下的脱硼硒化、溴化和羟基化反应

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有机化学 2024年第6期44卷 1987-1997页

作者：田永盛魏斓枫黄嘉为韦玉徐亮刘帅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新疆石河子832003 石河子大学兵团能源发展研究院新疆石河子832003 新疆工程学院新疆煤矿灾害智能防控与应急重点实验室乌鲁木齐830023

介绍了无过渡金属下四丁基三溴化铵(TBATB)促进的有机硼酸的原位多功能化的简易方法.通过这些方法,各种有机硼能够以中等至优异的收率转化为相应的硒化、溴化或羟基化产物.该反应具有条件温和、无过渡金属、底物适用范围广泛、操作简单... 详细信息

介绍了无过渡金属下四丁基三溴化铵(TBATB)促进的有机硼酸的原位多功能化的简易方法.通过这些方法,各种有机硼能够以中等至优异的收率转化为相应的硒化、溴化或羟基化产物.该反应具有条件温和、无过渡金属、底物适用范围广泛、操作简单等优点,为有机硼的原位功能化提供了有前途的思路.

关键词：四丁基三溴化铵有机硼酸硒化溴化羟基化无过渡金属

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酵母细胞催化合成18α-甘草酸

化工学报 2024年

作者：邢登雪张良李文强梁建华秦磊张根林李春石河子大学化学化工学院/新疆兵团绿色化工过程重点实验室北京理工大学化学与化工学院生物化工研究所/医药分子科学与制剂工信部重点实验室清华大学化学工程系/工业生物催化教育部重点实验室

18α-甘草酸（18α-Glycyrrhizin， 18α-GL）是一种齐墩果烷型皂苷，18α-GL比其差向异构体18β-GL极性小、亲脂性好，更强的抗毒抗炎作用和更高的肝脏靶向性使18α-GL成为保肝护肝领域的主要药物成分。但目前18α-GL的制备方法污染大... 详细信息

18α-甘草酸（18α-Glycyrrhizin， 18α-GL）是一种齐墩果烷型皂苷，18α-GL比其差向异构体18β-GL极性小、亲脂性好，更强的抗毒抗炎作用和更高的肝脏靶向性使18α-GL成为保肝护肝领域的主要药物成分。但目前18α-GL的制备方法污染大，效率低，亟需开发一种绿色简单地合成18α-GL的方法。本研究利用酵母细胞异源表达了糖基转移酶，通过全细胞催化的方式鉴定出可催化18α-甘草次酸（18α-Glycyrrhetinic acid，18α-GA）特异性合成18α-单葡萄糖醛酸甘草次酸（18α-Glycyrrhetinic acid 3-O-monoglucuronide，18α-GAMG）的糖基转移酶cGuCSyGT和催化18α-GAMG 特异性合成18α-GL的糖基转移酶GgUGT1。进一步运用了蛋白质结构预测和分子动力学模拟探究了cGuCSyGT对18α-GA的催化活性比18β-GA低的原因。最后采用优化底物添加浓度、底盘细胞、底物添加时间、反应时间、培养基成分补加和底物溶剂的策略构建了酵母催化合成18α-GAMG和18α-GL的最优工艺，使18α-GAMG和18α-GL的产量分别达到36.38（±1.87）mg/L和39.32（±0.75）mg/L。本研究首次实现了18α-GAMG和18α-GL的微生物催化合成，为将来18α-GL的微生物全合成提供了理论基础和技术支撑。

关键词：甘草 18α-甘草酸 18α-单葡萄糖醛酸甘草次酸糖基转移酶酵母细胞催化