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碳基非金属催化剂在有机合成领域的应用及机理研究

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有机化学 2024年第1期44卷 137-147页

作者：赵茜帆陈永正张世明遵义医科大学药学院贵州省绿色制药工程研究中心贵州省仿制药工程研究中心贵州省生物催化与手性药物合成重点实验室贵州遵义563000 遵义医科大学基础药理教育部重点实验室特色民族药教育部国际合作联合实验室贵州遵义563000

碳基非金属催化剂是指包括碳纳米管(CNTs)、氧化石墨烯(GO)、石墨烯(G)、活性炭(AC)及其掺杂或修饰后得到的材料作为用于涉及能量转换等关键反应过程的催化剂.碳基非金属催化剂由于具有来源丰富、成本低、对环境友好、后处理简单、可持... 详细信息

碳基非金属催化剂是指包括碳纳米管(CNTs)、氧化石墨烯(GO)、石墨烯(G)、活性炭(AC)及其掺杂或修饰后得到的材料作为用于涉及能量转换等关键反应过程的催化剂.碳基非金属催化剂由于具有来源丰富、成本低、对环境友好、后处理简单、可持续发展等优点,近年来被成功应用于有机合成领域.基于碳基非金属催化剂应用于氧化反应、还原反应、取代反应和偶联反应被成功报道,但针对碳基非金属催化剂应用于有机合成领域进行催化的活性位点的研究目前仍处于早期发展阶段.近年来,科学家们针对其机理的研究主要集中于对催化剂的表征分析和第一性原理计算,但未得出相对一致的实验结论.对碳基非金属催化剂在有机合成领域的应用及机理研究进行了综述.

关键词：碳基非金属催化剂有机合成机理研究

氮磷钾肥配施对薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第3期32卷 405-420页

作者：刘敏曾涛魏盛付敬锋程乙刘代铃宋碧贵州大学农学院贵阳550025 贵州省药用植物繁育与种植重点实验室贵阳550025 贵州省粮油作物分子育种重点实验室贵阳550025 贵州省高等学校功能农业重点实验室贵阳550025

探明氮、磷、钾肥不同配比对薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性的影响,可为薏苡高效施肥技术模式提供理论和技术支持。以‘贵薏1号’为材料,采用“3414”设计,应用Richards方程对不同氮磷钾肥配施下薏苡5个部位(上、中、下1、下2和下3部位)... 详细信息

探明氮、磷、钾肥不同配比对薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性的影响,可为薏苡高效施肥技术模式提供理论和技术支持。以‘贵薏1号’为材料,采用“3414”设计,应用Richards方程对不同氮磷钾肥配施下薏苡5个部位(上、中、下1、下2和下3部位)籽粒灌浆过程的影响进行了研究。结果表明:1)与不施肥处理相比,施用氮磷钾肥可延长薏苡上、中、下1、下2和下3部位籽粒灌浆速率达最大时需要的天数和籽粒活跃灌浆期,提高灌浆速率达最大值时的粒重、平均灌浆速率和最大灌浆速率,进而提高薏苡结实特性。2)氮磷钾肥配施显著提高薏苡中部和下1部粒重,在单因素肥效间表现为N>K>P,在双因素肥效互作间表现为PK>NP>NK,但过量施用氮磷钾肥会使粒重有所下降,结实特性显著变差。3)相关性分析表明,上、中、下1、下2和下3部位籽粒的千粒重与籽粒结实率、充实度、平均灌浆速率和最大灌浆速率呈正相关。4)拟合肥料与薏苡千粒重效应函数方程,得出薏苡N、P_(2)O_(5)、K_(2)O的最优推荐施肥范围分别为135.51~270.99 kg·hm^(-2)、75.00~150.50 kg·hm^(-2)、56.25~112.51 kg·hm^(-2)。氮磷钾肥配施显著影响薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性,适当比例的氮磷钾肥配合施用既可以显著促进籽粒灌浆、缩小部位间差异,又可以提高结实率和粒重。在薏苡生产中,氮肥对薏苡籽粒灌浆结实特性影响最大,钾肥次之,磷肥影响最小。

关键词：薏苡氮磷钾配施籽粒部位灌浆特性

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芳香性聚氨基酸破乳剂的制备及性能评价

材料导报 2024年第12期38卷 273-281页

作者：王环江杨启亮张雨晨吴珠玉吕昱周国永任嗣利贵州民族大学低维材料与大数据重点实验室贵阳550025 江西理工大学资源与环境工程学院江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

以芳香族氨基酸苯丙氨酸为疏水单体、脂肪族氨基酸天冬氨酸为亲水单体,通过氨基酸N-羧基环内酸酐(NCA)单体的开环聚合(ROP),制备了一系列强极性、高芳香度的聚氨基酸类高分子破乳剂聚苯丙氨酸-聚天冬氨酸苄酯(PPA-b-PBAA),并对产物进行... 详细信息

以芳香族氨基酸苯丙氨酸为疏水单体、脂肪族氨基酸天冬氨酸为亲水单体,通过氨基酸N-羧基环内酸酐(NCA)单体的开环聚合(ROP),制备了一系列强极性、高芳香度的聚氨基酸类高分子破乳剂聚苯丙氨酸-聚天冬氨酸苄酯(PPA-b-PBAA),并对产物进行了结构表征和相对分子质量测定。采用瓶试法评价了PPA-b-PBAA的破乳性能,结果表明PPA-b-PBAA具有优秀的低温破乳效率,室温下2 min内能高效分离pH=6.0~11.0、含油量1.0%~10.0%(质量分数)的稀释沥青乳状液。其中,PPA-b-PBAA对1.0%(质量分数)的含油乳化废水的最佳脱水效率达到了99.98%,相应脱出水中残余油含量低至8.50 mg/L。破乳机理研究表明,PPA-b-PBAA加入油水乳状液后能快速迁移到达油水界面,通过与形成油水界面膜的沥青质、胶质相互作用,促使分散油滴絮凝聚并,实现油水分离。量子化学计算和弱相互作用分析表明,破乳剂PPA-b-PBAA分子与形成油水界面膜的主要成分沥青质之间产生的强相互作用有利于加速油水界面膜破裂和分散油滴聚并,是助推PPA-b-PBAA低温高效快速破乳脱水的关键。

关键词：油-水分离聚氨基酸芳香性高分子破乳剂破乳机理

基于多尺度模型的锂离子电池电极微结构优化设计

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中国科学：技术科学 2024年第1期54卷 65-77页

作者：刘彦瑾罗玖代耀符远翔衡益中山大学计算机学院广州510006 国家超级计算广州中心广州510006 广东省计算科学重点实验室广州510006 中山大学材料学院深圳518107 贵州理工学院化学工程学院贵州省高等学校能源化学特色重点实验室贵阳550003

锂离子电池(lithium ion batteries,LIBs)具有高比容量和良好的循环稳定性等优点,广泛应用于动力电池和储能领域.然而正极材料理论比容量不高,传统的制备过程会带来电极电化学性能不均匀等问题,制约了LIBs的进一步发展.电极多孔结构优... 详细信息

锂离子电池(lithium ion batteries,LIBs)具有高比容量和良好的循环稳定性等优点,广泛应用于动力电池和储能领域.然而正极材料理论比容量不高,传统的制备过程会带来电极电化学性能不均匀等问题,制约了LIBs的进一步发展.电极多孔结构优化设计是突破此瓶颈的一种有效方法.本文将以磷酸铁锂(LiFePO4,LFP)为正极电极,锂金属为负极的LIBs作为研究对象,建立了基于粒子Packing的活性材料球形颗粒填充模型和基于三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)的电极微结构三维模型;研究了电极的比表面积等特征参数对不同类型多孔结构的影响以确定代表性体积单元;建立了LFP正极的LIBs放电过程多尺度数学模型,并对恒电流密度放电过程进行数值模拟.研究表明:粒径为3200 nm的球形颗粒填充电极以5C放电倍率放电时容量减小量为47%,以1C放电倍率放电时电极表面浓度差异为66%;而4种新型TPMS电极以5C放电倍率放电时容量减小量均在1%以内,以1C放电倍率放电时电极表面浓度差异也均在1%以内,极大提升了电池的性能,且Gyroid型结构表现最优.本文对后期LIBs的优化设计具有指导意义,并提供数据和理论基础支持.

关键词：锂离子电池多尺度数学建模遗传算法三周期极小曲面数值模拟

PPy/SMANa/PES导电复合膜的制备及其抗污性能

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精细化工 2024年第6期41卷 1362-1371页

作者：李坤天谭妍妍薛禹武晓张道海秦舒浩贵州民族大学化学工程学院贵州贵阳550025 贵州省材料产业技术研究院国家复合改性高分子材料工程研究中心贵州贵阳550014 贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550025

为改善聚醚砜(PES)膜的抗污性能,以苯乙烯-马来酸酐钠共聚物(SMANa)为添加剂,采用非溶剂诱导相分离法制备了SMANa/PES膜(简称SP膜)。然后采用气相聚合法,以FeCl_(3)作为氧化剂,在SP膜上沉积导电聚吡咯(PPy)层,制备了PPy/SMANa/PES导电... 详细信息

为改善聚醚砜(PES)膜的抗污性能,以苯乙烯-马来酸酐钠共聚物(SMANa)为添加剂,采用非溶剂诱导相分离法制备了SMANa/PES膜(简称SP膜)。然后采用气相聚合法,以FeCl_(3)作为氧化剂,在SP膜上沉积导电聚吡咯(PPy)层,制备了PPy/SMANa/PES导电复合膜(简称PSP膜)。采用FTIR、SEM和接触角测试仪表征SP膜、PSP膜的结构和形貌,采用超滤错流过滤法对两种膜的水通量和抗污性能进行了测试。考察了不同FeCl_(3)浓度、反应时间和反应温度对制备的PSP膜性能的影响。结果表明,当FeCl_(3)浓度0.8 mol/L、反应温度30℃、反应时间5 min时,制备的PSP膜表现出最佳的抗污性能,在0.1 MPa的过滤压力下,其纯水通量高达409.6 L/(m^(2)·h),为SP膜的83.8%,超声冲洗后的通量恢复率达到86.6%,比SP膜提高16.6%。

关键词：聚醚砜聚吡咯超滤膜导电性抗污性能水处理技术

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氟在口腔微生态作用中的研究进展

微生物学通报 2024年

作者：杨洁如吕文飞胡欢任群利王苗李小兰刘建国王倩遵义医科大学口腔医学院贵州省普通高校口腔疾病研究特色重点实验室遵义医科大学贵州省普通高校微生物资源与药物开发特色重点实验室

氟一直是广泛使用的有效抗龋成分，氟离子能通过抑制微生物代谢关键酶的活性或改变细胞膜通透性抑制细菌生长，显著抑制变异链球菌等主要致龋菌，还能改变龋病患者的口腔微生物组结构。但长期过量使用氟会导致口腔耐氟菌株出现，降低氟... 详细信息

氟一直是广泛使用的有效抗龋成分，氟离子能通过抑制微生物代谢关键酶的活性或改变细胞膜通透性抑制细菌生长，显著抑制变异链球菌等主要致龋菌，还能改变龋病患者的口腔微生物组结构。但长期过量使用氟会导致口腔耐氟菌株出现，降低氟化物防龋效果。随着高通量测序技术的进步，有助于学者们深入研究口腔微生物氟抗性的分子机制以及氟对口腔微生态的影响。近年来氟与新型生物医用材料的联用，则为耐氟菌株提供了新的防治思路。本文首次围绕口腔微生物氟抗性的产生及其分子机制、氟对人口腔微生物组的影响以及氟与新型材料联合运用等方面，对氟在口腔微生态中的影响及作用进行了全面综述，旨在为氟在口腔健康领域的进一步研究和应用提供理论基础。

关键词：氟抗菌机制口腔微生态氟抗性生物医用材料

基于品质性状与矿质元素含量的多花黄精种源多样性分析及评价

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山东农业科学 2024年第6期56卷 55-64页

作者：王灿彬潘克琴王华磊罗春丽李金玲陈松树李丹丹梁瑾刘红昌罗夫来黄明进贵州大学农学院/贵州省药用植物繁育与种植重点实验室贵州贵阳550025

为研究多花黄精种质资源品质性状与矿质元素的遗传多样性并筛选优质种质,本试验以收集自国内的43份多花黄精种质为材料,测定其7个品质性状与15种矿质元素含量并进行多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析及隶属函数法综合评价... 详细信息

为研究多花黄精种质资源品质性状与矿质元素的遗传多样性并筛选优质种质,本试验以收集自国内的43份多花黄精种质为材料,测定其7个品质性状与15种矿质元素含量并进行多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析及隶属函数法综合评价。结果表明,43份种质多糖、总灰分、醇溶性浸出物、水分、部分重金属及有害元素含量均符合2020版《中华人民共和国药典》的标准;品质性状的变异系数在10.4%~46.7%之间,遗传多样性指数在1.600~2.015之间;矿质元素含量的变异系数在23.6%~92.7%之间,遗传多样性指数在1.526~2.006之间。相关性分析显示,品质性状间、矿质元素间、品质性状与矿质元素间共76对指标之间达到显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关水平,矿质元素之间相关关系复杂但整体协同作用较强,矿质元素对品质性状则抑制作用较强。主成分分析将11种矿质元素简化为3个主成分,累计方差贡献率为66.71%,筛选出K、Zn、Fe、P作为评价多花黄精种质资源的特征元素。系统聚类分析在距离为100时将43份多花黄精种质资源分为4个类群,隶属函数法综合评价与聚类分析的结果基本一致,其中排名前十的优质种质为S33、S27、S29、S28、S31、S10、S17、S36、S32、S20。综上表明,多花黄精种质的品质性状与矿质元素含量变异明显,具有丰富的遗传多样性。本结论可为优质多花黄精种质选育提供理论参考和依据。

关键词：多花黄精种质资源品质性状矿质元素遗传多样性综合评价

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拮抗灰葡萄孢菌乳酸菌的筛选与鉴定

工业微生物 2024年第2期54卷 158-160页

作者：刘昂周芊芊董柏余姚秋萍冯瑶朱德全贵州民族大学民族医药院贵州贵阳550025 贵州民族大学贵州省少数民族医药资源开发与利用国家民委重点实验室贵州贵阳550025

灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)是导致果蔬腐败的主要病原菌之一。乳酸菌因为安全、无毒且具有一定的抗菌作用,在抑制果蔬腐败病原菌方面具有一定的潜在价值。鉴于此,文章期望从发酵食品和常见水果表面分离并筛选出抑制灰葡萄孢菌活性的... 详细信息

灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)是导致果蔬腐败的主要病原菌之一。乳酸菌因为安全、无毒且具有一定的抗菌作用,在抑制果蔬腐败病原菌方面具有一定的潜在价值。鉴于此,文章期望从发酵食品和常见水果表面分离并筛选出抑制灰葡萄孢菌活性的乳酸菌,结果发现有10株乳酸菌对灰葡萄孢具有抑菌活性。经鉴定,3株(JZ a1、MJ a2、PS b1)为Limosilac tobacillus fe rme ntum,2株(ZLJ、MDF b)为Lactobac illus pentosus,MHT b为Lactobacillus ac idophilus,4株(SCb1、MJ a、MDF a、MHT a1)还有待进一步鉴定。文章为开发果蔬生物保鲜剂提供了实践基础与理论支撑。

关键词：果蔬腐败菌乳酸菌灰葡萄孢菌拮抗

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都匀“红鲤”的群体结构及其多样性

南方水产科学 2024年第4期20卷 154-163页

作者：张小洪余科安苗欧平勇王邦平杨胜同李丽李茂年覃克斯贵州大学动物科学学院/高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室/贵州省动物遗传育种与繁殖重点实验室贵州贵阳550025 贵州省黔南州农业科学研究院畜牧水产所贵州都匀558000

贵州都匀“红鲤”是传统稻作农耕模式下的产物,其遗传多样性较为丰富,是品种选育的理想材料。为丰富贵州省稻田鲤的遗传背景资料,为稻田鲤种质资源的合理开发利用与保护提供理论依据,采用线粒体DNA Cyt b基因测序技术,探究了都匀“红鲤... 详细信息

贵州都匀“红鲤”是传统稻作农耕模式下的产物,其遗传多样性较为丰富,是品种选育的理想材料。为丰富贵州省稻田鲤的遗传背景资料,为稻田鲤种质资源的合理开发利用与保护提供理论依据,采用线粒体DNA Cyt b基因测序技术,探究了都匀“红鲤”及相邻地区的稻田鲤群体结构及其多样性。结果显示,253条Cyt b基因共检测到45个变异位点,界定了23个单倍型,都匀“红鲤”表现出9个单倍型,其中5个与对照的稻田鲤共享,个体数占其样本总数的76.19%。系统发育和神经网络结果表明,都匀“红鲤”是由远东鲤和华南鲤2个遗传差异小、分化等级高的亚种类群构成的混合群体,与国内鲤品种和对照稻田鲤之间有相同的母系来源。都匀“红鲤”中共享Hap22和4个独享单倍型的鱼归属远东鲤亚种,另外4个共享单倍型的鱼为华南鲤亚种。遗传多样性及分化分析显示,都匀“红鲤”2个亚种群体遗传变异程度低,均呈高单倍型多样性(Hd)和低核苷酸多样性(π)的特点;远东鲤亚种与对照稻田鲤间为中度分化,华南鲤亚种除了与锦屏间为高度分化外,与其余3个对照稻田鲤间的分化程度均较低,但因地理隔离及驯化过程中选择压力、创始人效应和遗传漂变,导致其遗传多样性下降,与对照群体产生遗传分化。研究表明,都匀及邻近地区稻田鲤群体间存在有限的遗传交流,群体内和群体间有不同的遗传结构。

关键词：红鲤 Cyt b基因遗传多样性遗传分化