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高温蒸煮结合超声酶法改性菠萝蜜籽膳食纤维工艺优化及结构表征

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食品工业科技 2023年第23期44卷 203-212页

作者：李丹汪秀妹梁杰刘涛林国荣王丽霞郑心怡莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室福建莆田351100

通过高温蒸煮结合超声波酶法对菠萝蜜籽膳食纤维进行改性,结合单因素实验和响应面试验优化改性工艺条件,再利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)对改性前后可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fi... 详细信息

通过高温蒸煮结合超声波酶法对菠萝蜜籽膳食纤维进行改性,结合单因素实验和响应面试验优化改性工艺条件,再利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)对改性前后可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fibre,SDF)的结构进行对比,以持水力、膨胀力、保油力和对亚硝酸盐离子、葡萄糖、胆酸盐、胆固醇的吸附能力为指标,比较改性前后SDF的功能性质。结果表明:膳食纤维的最佳改性条件为料液比1:21 g/mL,高温蒸煮121℃、43 min,纤维素酶添加量8%,酶解的超声波条件360 W、40℃、52 min。此条件下改性后菠萝蜜籽SDF得率为(24.39%±0.03%),未改性SDF得率为(16.93%±0.60%)。与未改性SDF相比,FTIR显示菠萝蜜籽纤维素组分重新分布,SEM显示结构更加疏松多孔,X射线衍射结果显示结晶度增加,热重分析结果显示热稳定性更好;改性后SDF的持水力、膨胀力、保油力、亚硝酸盐离子吸附能力、葡萄糖吸附能力、胆酸盐吸附能力、胆固醇吸附能力均显著(P<0.05)优于未改性SDF。结果表明高温蒸煮结合超声酶法能够改善菠萝蜜籽SDF的功能特性,为改性菠萝蜜籽膳食纤维提供一定理论基础。

关键词：菠萝蜜籽膳食纤维高温蒸煮超声波纤维素酶改性

负载儿茶素的聚乙烯醇/壳聚糖电纺膜的构建及性能分析

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食品工业科技 2024年第4期45卷 10-23页

作者：方超逸肖菲菲陈宇桦邓仕彬莆田学院环境与生物工程学院福建莆田351100 福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室福建莆田351100 生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室福建莆田351100

为开发新型生物基食品包装材料,提高天然酚类化合物的生物利用度,本文以儿茶素(Catechin,CT)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)和壳聚糖(Chitosan,CS)为基材,通过静电纺丝法制备负载儿茶素的电纺膜。利用扫描电镜分析电纺膜的微观形貌... 详细信息

为开发新型生物基食品包装材料,提高天然酚类化合物的生物利用度,本文以儿茶素(Catechin,CT)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)和壳聚糖(Chitosan,CS)为基材,通过静电纺丝法制备负载儿茶素的电纺膜。利用扫描电镜分析电纺膜的微观形貌与直径分布;通过傅里叶红外光谱、X射线衍射、热分析等表征技术探讨CT与成膜基材之间的相互作用;以电纺膜的机械性能、气体透过率及抗氧化活性为参数,考察CT的添加量对电纺膜理化性能的影响;最后将电纺膜应用于草莓保鲜研究,通过感官评价并结合失水率、可滴定酸含量等指标分析电纺膜的保鲜效果。结果表明,CT与CS之间相互作用形成分子间氢键,疏水性能提高;当CT浓度为0.8%时,电纺膜的综合性能最佳:其形貌良好、结构致密,具有较好的热稳定性;此时其拉伸强度和断裂伸长率均达到最大值,分别为12.89 MPa和62.45%;其水溶性、水蒸气透过率和CO_(2)透过率均最低,分别为29.51%、0.1532 g·mm·(m^(2)·h·kPa)^(-1)和5.9 g·(m^(2)·h)^(-1);此时DPPH自由基清除率也达到最大值71.02%;并且电纺膜存在缓释作用,当CT浓度为0.8%时,其累积释放率最高;保鲜研究结果表明,电纺膜能有效延缓草莓的腐烂变质,并且0.8%CT浓度的电纺膜其保鲜效果最佳。综上,0.8%CT浓度的电纺膜,其综合性能最佳,具有一定的抗氧化性和保鲜效果。

关键词：静电纺丝聚乙烯醇壳聚糖儿茶素性能研究

日本鳗鲡肠道N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的分离纯化及酶学性质

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水生生物学报 2022年第9期46卷 1301-1309页

作者：林建城胡建辉吴钦端莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室(莆田学院)莆田351100

为了探讨日本鳗鲡(Anguilla japonica)N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.***.1.52,NAGase)的分离纯化及其酶学性质,通过硫酸铵沉淀分级分离、Sephadex G-100分子筛凝胶柱层析和DEAE-32离子交换柱层析纯化NAGase,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)... 详细信息

为了探讨日本鳗鲡(Anguilla japonica)N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.***.1.52,NAGase)的分离纯化及其酶学性质,通过硫酸铵沉淀分级分离、Sephadex G-100分子筛凝胶柱层析和DEAE-32离子交换柱层析纯化NAGase,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和SDS-PAGE鉴定酶的纯度、测定酶蛋白亚基分子质量;以对-硝基苯-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖为底物,研究NAGase催化反应的动力学参数,探讨其酶学性质。结果表明:日本鳗鲡肠道NAGase纯酶制剂比活力为2517.40 U/mg,酶蛋白亚基分子质量为69.98 kD,酶的最适pH、最适温度、米氏常数K_(m)和最大反应速度V_(max)分别为6.0、60℃、0.336 mmol/L和7.634μmol/(L·min);酶在pH 4.8—7.2较稳定,在温度60℃以下具有较好的热稳定性,在65℃以上酶迅速失活。Mg^(2+)、Ca^(2+)、Mn^(2+)、Cu^(2+)和Fe^(3+)对NAGase表现出不同程度的激活作用,Na^(+)、Li+和Ba^(2+)对酶活力几乎没有影响,Zn^(2+)、Fe^(2+)、Pb^(2+)和Hg^(2+)对酶活力有不同程度的抑制作用,Hg^(2+)对酶活力抑制作用最强,1.0μmol/L Hg^(2+)可使酶活力丧失83.69%。化学修饰法研究表明,精氨酸胍基不是日本鳗鲡NAGase的必需基团,而赖氨酸ԑ-氨基、半胱氨酸巯基、组氨酸咪唑基、丝氨酸羟基和色氨酸吲哚基是酶的必需基团,二硫键是NAGase活性所必需的。综上所述,实验采用的日本鳗鲡肠道NAGase分离纯化方案有效可行,酶活力易受环境中酸碱度、温度和金属离子的影响,且与其他不同动物来源的NAGase具有相似的必需基团。

关键词：分离纯化酶学性质必需基团 N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶日本鳗鲡

FeO/MoS活化过硫酸氢盐降解水中双酚A研究

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化工新型材料 2023年

作者：李章良韩婷婷蔡伊婷福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室莆田学院环境与生物工程学院生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室

以MoS2为载体，通过共沉淀法合成了一种新型的Fe3O4/MoS2催化剂，并将其用于活化过硫酸氢盐(PMS)降解双酚A(BPA)。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等手段对催化剂的... 详细信息

以MoS2为载体，通过共沉淀法合成了一种新型的Fe3O4/MoS2催化剂，并将其用于活化过硫酸氢盐(PMS)降解双酚A(BPA)。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等手段对催化剂的形貌、微观结构进行了表征。研究了不同反应体系对BPA降解效果的影响，探讨了不同影响因素对BPA降解效果的影响。结果表明：Fe3O4/MoS2/PMS反应体系可提高对BPA降解率；当BPA浓度为20mg/L、Fe3O4/MoS2催化剂投加量为1.0g/L、PMS浓度为1mmol/L、pH为6.8、温度为60℃条件下，反应120min时Fe3O4/MoS2对BPA降解率达78.20%。Cl-、HCO3-、H2PO4-对反应体系降解BPA有一定影响，NO3-对BPA的降解影响较小。自由基淬灭实验表明，·OH、1O2、和·O2-均发挥了作用，其中1O2和·O2-起主要作用。

关键词：四氧化三铁二硫化钼过硫酸氢盐双酚A 降解

β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)/g-C_(3)N_(4)复合水凝胶材料的制备及其应用

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化工进展 2022年第6期41卷 3146-3154页

作者：陈彰旭陈冰冰王荣财叶晨光郑炳云莆田学院环境与生物工程学院福建莆田351100 福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室福建莆田351100 福建省高校生态环境及其信息图谱重点实验室福建莆田351100

为了有效解决日益严重的水污染问题,本文研究了β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)/g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及其在可见光下催化降解亚甲基蓝模拟废水的最佳工艺条件。首先,利用溶剂热法合成了β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+),再将煅烧法制备... 详细信息

为了有效解决日益严重的水污染问题,本文研究了β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)/g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及其在可见光下催化降解亚甲基蓝模拟废水的最佳工艺条件。首先,利用溶剂热法合成了β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+),再将煅烧法制备的g-C_(3)N_(4)加入聚丙烯酸/聚乙烯醇水溶液,后滴入饱和硼酸溶液获得β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)/g-C_(3)N_(4)/聚丙烯酸/聚乙烯醇复合水凝胶。利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计、热重分析仪、全自动比表面积微孔孔隙分析仪等进行表征;利用正交试验L_(16)(4^(5))考察复合材料的投加量、复合材料的比例、温度、亚甲基蓝溶液的pH、光照时间等因素,探索降解亚甲基蓝的最佳工艺条件。正交试验结果表明:光照时间为20.0h、pH为7.00、复合材料的投加量0.25g、温度20.0℃、复合材料活性组分β-NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)与g-C_(3)N_(4)的比例为1∶4,此时对30.0mg/L亚甲基蓝降解率达到94.84%,循环降解亚甲基蓝模拟废水4次后的降解率仍高达为86.22%。

关键词： β-NaYF_(4):Yb^(3+) Tm^(3+)氮化碳水凝胶亚甲基蓝复合材料催化降解再生

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二甲亚砜对中国鲎NAGase的抑制作用

水产科学 2023年第4期42卷 719-725页

作者：林建城吴建洪林娟娟莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室福建莆田351100

节肢动物的周期性蜕皮与N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.***.1.52,NAGase)密切相关。从中国鲎内脏分离提取N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶,利用酶抑制作用动力学方法研究二甲亚砜对中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的影响。试验结果显示:... 详细信息

节肢动物的周期性蜕皮与N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.***.1.52,NAGase)密切相关。从中国鲎内脏分离提取N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶,利用酶抑制作用动力学方法研究二甲亚砜对中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的影响。试验结果显示:二甲亚砜对中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶有较强的抑制作用,0.1 mol/L二甲亚砜可使酶活性下降38.0%,该抑制作用为可逆过程;动力学研究显示,二甲亚砜对N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的抑制作用是属于竞争性-非竞争性混合型抑制,二甲亚砜对游离酶(E)的抑制常数(K_(I))和对酶-底物络合物(ES)的抑制常数(K_(I)S)分别为0.200 mol/L和1.063 mol/L,K_(I)物对N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶在二甲亚砜溶剂中的失活具有保护作用,随着底物浓度增大,二甲亚砜对酶的失活作用降低;酶蛋白的紫外吸收光谱和内源荧光发射光谱显示,随着二甲亚砜溶剂浓度升高,N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶酶蛋白紫外吸收值亦在升高,但其内源荧光发射强度减弱,两者峰值均无位移,在0.65 mol/L二甲亚砜溶剂中酶蛋白荧光强度接近于0,表明N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶在二甲亚砜溶剂中蛋白空间构象发生了变化导致了酶失活现象。试验结果表明,二甲亚砜对中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶发挥明显的抑制作用,这可能会进一步影响中国鲎的蜕皮。

关键词：二甲亚砜中国鲎 N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶抑制作用构象变化

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苯酚分子印迹电化学传感器的制备及应用

高分子通报 2022年第12期 129-137页

作者：胡文英刘涛吴强强莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室莆田351100

以苯酚为模板分子,丙烯酰胺作为功能单体,甲基丙烯酰胺为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采取溶液聚合法制备苯酚分子印迹聚合物。再借助自组装技术,利用壳聚糖的增敏作用加强聚合物在金电极上的吸附过程,制备苯酚分子印迹电化学传感器。... 详细信息

以苯酚为模板分子,丙烯酰胺作为功能单体,甲基丙烯酰胺为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采取溶液聚合法制备苯酚分子印迹聚合物。再借助自组装技术,利用壳聚糖的增敏作用加强聚合物在金电极上的吸附过程,制备苯酚分子印迹电化学传感器。扫描电镜形貌表征显示印迹聚合物表面呈现许多沟壑状与较多的印迹空隙。循环伏安(CV)和交流阻抗表征验证了苯酚分子印迹电化学传感器的成功制备。通过优化实验条件,当洗脱时间为20 min时,印迹传感器峰电流最大。苯酚浓度在6.7×10^(-6)~24.6×10^(-6)mg/L的范围内与峰电流有良好的线性关系,其检出限为3.55×10^(-9)mg/L。将制得的传感器测定水样中苯酚含量,收效显著。

关键词：苯酚电化学传感器分子印迹溶液聚合

磁性TiO/MIL-125(Ti)的制备及其处理甲硝唑探究

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环境科学学报 2024年

作者：陈彰旭孟凡莉陈冰冰杨惠旗赵薇蔡晓琪福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室莆田学院环境与生物工程学院福建省高校生态环境及其信息图谱重点实验室

为了解决水体中甲硝唑污染问题，以Fe3O4为磁性载体、TiO2和MIL-125(Ti)为光催化剂载体，通过水热法合成一系列不同配比的磁性TiO2/MIL-125(Ti)复合材料.利用正交试验法探究该复合材料对甲硝唑的处理效果，结果表明，甲硝唑的最佳去除... 详细信息

为了解决水体中甲硝唑污染问题，以Fe3O4为磁性载体、TiO2和MIL-125(Ti)为光催化剂载体，通过水热法合成一系列不同配比的磁性TiO2/MIL-125(Ti)复合材料.利用正交试验法探究该复合材料对甲硝唑的处理效果，结果表明，甲硝唑的最佳去除条件为：光照时间为72 h,Fe3O4/TiO2/MIL-125(Ti)配比为10∶1∶30，复合材料的投加量为0.05 g，甲硝唑的初始浓度为50 mg·L-1时，去除率高达98.45%.经5次循环试验后，甲硝唑的去除率仍维持在90.32%.这项研究表明磁性TiO2/MIL-125(Ti)复合材料能高效去除甲硝唑，有望为处理其他有机污染物提供借鉴.

关键词：磁性 TiO MIL-125(Ti) 光催化吸附甲硝唑

有序银纳米壳阵列的可控制备及其SERS性能

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化学研究与应用 2022年第5期34卷 1091-1098页

作者：饶艳英邹寓芳高友锐孙清瑜李章良莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室福建莆田351100

采用金种子原位生长法,以SiO_(2)胶体晶体为模板,甲醛为还原剂,还原银氨溶液可控制备了有序银纳米壳阵列,并研究其生长过程中表面增强拉曼光谱(SERS)性能。通过改变反应液物量和生长次数对材料进行可控制备,并探讨了其SERS性能的改变。... 详细信息

采用金种子原位生长法,以SiO_(2)胶体晶体为模板,甲醛为还原剂,还原银氨溶液可控制备了有序银纳米壳阵列,并研究其生长过程中表面增强拉曼光谱(SERS)性能。通过改变反应液物量和生长次数对材料进行可控制备,并探讨了其SERS性能的改变。结果显示将四块组装有SiO_(2)/GNPs阵列的载玻片放入包含200 mL浓度为1.2 mmol/L的硝酸银、4 mL氨水和4 mL甲醛的反应液中生长四次制得的有序银纳米壳阵列的SERS活性最佳。

关键词：银纳米壳有序阵列多孔材料表面增强拉曼光谱