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光电催化与人工光合作用还原CO2研究进展

复合材料学报 2024年第10期 5183-5201页

作者：刘金瑞张妍孙诗书石建军孙天一史载锋海南师范大学化学与化工学院海口市重点实验室海南省水污染治理与资源化重点实验室

随着工业化的不断发展，化石燃料的过度使用产生的CO2导致了温室效应等问题，已经引起国际社会的高度关注，并制定了一系列应对措施。因此，对大气中CO2的还原回收技术研发具有迫切性和重要意义。光电催化是目前可用于还原CO2的具有良... 详细信息

随着工业化的不断发展，化石燃料的过度使用产生的CO2导致了温室效应等问题，已经引起国际社会的高度关注，并制定了一系列应对措施。因此，对大气中CO2的还原回收技术研发具有迫切性和重要意义。光电催化是目前可用于还原CO2的具有良好应用前景的技术之一，为了对该技术进行更深入的研究，推动其实际应用，本文首先阐述了光催化、电催化、光电催化还原CO2的基本原理和优缺点，并举例介绍了各类催化剂还原CO2的效率。由于光催化是光合作用中的重要步骤之一，接着重点分析了光合作用在还原CO2研究现状和前景，提出人工光合作用还原CO2可行性与潜力。本文旨在为人工光合作用还原CO2提供新思路和参考，为减少大气中CO2的积累和应对当前的环境挑战提供新的见解和视角。

关键词：太阳能光合作用 CO2还原催化剂光催化电催化光电催化

聚合物辅助生成焦磷酸铌NbP1.8O7用于钠离子电池负极

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中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第1期48卷 182-188页

作者：李忠涛吕青刘涛邢涛刘海燕中国石油大学(华东)化学化工学院重质油国家重点实验室山东青岛266580 山东能源集团有限公司大型煤气化及煤基新材料国家工程研究中心山东济南250100

提出一种利用聚合物合成焦磷酸铌NbP1.8O7的简易方法,采用聚合物辅助一步煅烧,通过调控含磷聚合物的加入量来制备纯相的焦磷酸铌,调控煅烧升温速率以进一步提高负极材料的无定型化,考察电极材料的电化学性能。结果表明:优化后的电极材... 详细信息

提出一种利用聚合物合成焦磷酸铌NbP1.8O7的简易方法,采用聚合物辅助一步煅烧,通过调控含磷聚合物的加入量来制备纯相的焦磷酸铌,调控煅烧升温速率以进一步提高负极材料的无定型化,考察电极材料的电化学性能。结果表明:优化后的电极材料电化学储钠性能优异;制备5℃/min升温速率下的趋于无定形的焦磷酸铌在1 000 mA/g的电流密度下循环5 000圈后可逆放电比容量仍有164.6 mA·h/g,在2 000 mA/g的大电流密度下循环5 000圈后仍有101.37 mA·h/g的高可逆比容量。

关键词：钠离子电池负极材料聚阴离子化合物焦磷酸铌

Birnessite型二氧化锰纳米花吸附水中Pb^(2+)性能研究

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功能材料 2024年第5期55卷 5086-5092页

作者：郝新丽郑钰涛周亚红周靖凯代雨函马佳莹李启航河北地质大学水资源与环境学院河北省高校生态环境地质应用技术研发中心河北省水资源可持续利用与开发重点实验室河北省水资源可持续利用与产业结构优化协同创新中心石家庄050031 河北地质大学法政学院石家庄050031

水体中重金属的污染对人类生产生活造成了重要影响。以Birnessite型二氧化锰纳米材料作为新型吸附剂,研究其对水中Pb^(2+)的吸附性能。首先,利用液相合成方法制备尺寸在200~900 nm之间的Birnessite型二氧化锰纳米花,通过超声的方式将其... 详细信息

水体中重金属的污染对人类生产生活造成了重要影响。以Birnessite型二氧化锰纳米材料作为新型吸附剂,研究其对水中Pb^(2+)的吸附性能。首先,利用液相合成方法制备尺寸在200~900 nm之间的Birnessite型二氧化锰纳米花,通过超声的方式将其分散在含有Pb^(2+)的水体中,考查吸附过程中水体pH值、离子强度、材料尺寸、吸附时间和Pb^(2+)初始浓度对Birnessite型二氧化锰纳米花吸附Pb^(2+)的影响;同时,结合动力学模型和等温吸附曲线模型的拟合数据,分析材料吸附Pb^(2+)过程的机理。实验结果表明,制备的Birnessite型二氧化锰纳米花在pH值5~9之间的水中对Pb^(2+)均具有稳定的良好的吸附性能,最大吸附量可达300 mg·g^(-1);Birnessite型二氧化锰纳米花的尺寸越小其比表面积越大,吸附性能越好;同时在高离子强度下其仍保有80%左右的吸附能力。吸附动力学和等温吸附曲线拟合数据表明Birnessite型二氧化锰纳米花吸附水中Pb^(2+)的过程主要是单分子层均匀覆盖的化学吸附过程。

关键词：二氧化锰纳米花重金属吸附吸附动力学等温吸附曲线

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采收期对核桃贮藏期间内种皮褐变的影响

经济林研究 2024年第3期42卷 255-263页

作者：王一峰宫峥嵘胡文斌刘奕宏王明霞陈耀年赵淑玲陇南师范学院农林技术学院甘肃成县742500 陇南师范学院陇南特色农业生物资源研发中心甘肃成县742500 庆阳市西峰区农业技术推广中心甘肃庆阳745000 成县核桃科技服务中心甘肃成县742500

【目的】为核桃生产中适宜采收期的确定及贮藏期间内种皮褐变的调控提供理论参考。【方法】以‘香玲’核桃为试验材料,分别于2023年的8月25日(果实发育120 d左右)、9月2日(果实发育128 d左右)、9月10日(果实发育136 d左右)分3次采收,采... 详细信息

【目的】为核桃生产中适宜采收期的确定及贮藏期间内种皮褐变的调控提供理论参考。【方法】以‘香玲’核桃为试验材料,分别于2023年的8月25日(果实发育120 d左右)、9月2日(果实发育128 d左右)、9月10日(果实发育136 d左右)分3次采收,采用增加温度和湿度的方式加速贮藏,定期测定不同采收期核桃内种皮的褐变度、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、总酚含量、多酚氧化酶(PPO)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性等褐变相关指标。【结果】随着贮藏时间的延长,各采收期核桃内种皮的褐变度、MDA含量、相对电导率均表现出上升趋势,且9月2日采收的核桃内种皮的褐变度、MDA含量及相对电导率在贮藏后期均显著低于其他采收期的样品;总酚含量、POD活性在贮藏期间均表现为下降趋势,PPO活性在贮藏期间表现为先上升后下降的趋势,与其他采收期相比,在贮藏期间9月2日采收的核桃内种皮总酚含量较高,PPO活性较低;在贮藏期间,核桃内种皮的SOD活性、CAT活性总体呈现上升趋势,其中9月2日采收核桃内种皮的SOD活性和CAT活性显著高于其他采收期的样品。【结论】采收期对贮藏期间核桃内种皮褐变相关生理指标有一定的影响。在贮藏期间,9月2日采收的核桃内种皮能够维持较高的多酚含量及SOD、CAT、POD等抗氧化酶活性,同时能降低PPO活性、相对电导率及MDA含量,减轻褐变程度。

关键词：采收期核桃内种皮褐变

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载银sod基纳米分子筛的合成及抗菌性能

无机化学学报 2024年第4期40卷 761-770页

作者：孙瑜颢董庆喆赵蕾姜晓丹郭海玲孟祥龙郭永梅青岛大学附属医院耳鼻咽喉科青岛266555 中国石油大学(华东)化学工程学院重质油国家重点实验室青岛266580 青岛大学附属医院医学研究中心青岛266555 闽江学院新型功能性纺织纤维及材料重点实验室福州350108

采用两步法合成了sod基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入Ag^(+)得到载银分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制... 详细信息

采用两步法合成了sod基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入Ag^(+)得到载银分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制得的载银分子筛具有良好的稳定性;对获得的载银分子筛进行了Ag^(+)释放实验与抗菌能力测试,考察了分子筛种类和晶粒尺寸对抗菌性能的影响。结果表明具有笼状结构的FAU与EMT分子筛因可储存更多的Ag^(+)而具有更好的抗菌性能,而具有超笼结构的FAU分子筛抗菌性能最优。通过对比不同晶粒尺寸载银FAU分子筛抗菌数据发现,晶粒尺寸为100 nm的载银FAU分子筛因外表面丰富的抗菌活性位点以及其内部可以储存并不断释放Ag^(+)而具有最优的抗菌性能和抗菌寿命。而晶粒尺寸为10 nm的载银FAU分子筛由于晶粒尺寸较小、外比表面积大、扩散路径短,Ag^(+)的释放速率最快,抗菌效率最高。

关键词：纳米分子筛抗菌性银离子晶粒尺寸

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马铃薯农药残留检测技术研究进展

当代化工研究 2024年第9期 5-7页

作者：李若楠穆希琼徐健董文静曾凡逵中国科学院兰州化学物理研究所甘肃730000 中国科学院大学北京100049 甘肃中医药大学药学院甘肃730101 甘肃科技馆甘肃730070 烟台中科先进材料与绿色化工产业技术研究院山东264000 青岛市资源化学与新材料研究中心山东266000

马铃薯作为我国第四大粮食作物,食用安全性备受关注,了解马铃薯中农药残留水平,评价其中存在的安全风险十分重要。本文综述了检测马铃薯农药残留的色谱-质谱技术、酶联免疫吸附技术、传感器技术的研究进展,展望了未来马铃薯农药残留的... 详细信息

马铃薯作为我国第四大粮食作物,食用安全性备受关注,了解马铃薯中农药残留水平,评价其中存在的安全风险十分重要。本文综述了检测马铃薯农药残留的色谱-质谱技术、酶联免疫吸附技术、传感器技术的研究进展,展望了未来马铃薯农药残留的检测方法。

关键词：马铃薯农药残留检测色谱-质谱联用酶联免疫吸附传感器技术

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非胶组分对天然橡胶性能的影响研究

橡胶工业 2024年第7期71卷 483-493页

作者：郭煜雯赵帅鲍柯旭韩冬仁吴晓辉韩冬礼张振翀张继川北京化工大学材料科学与工程学院先进弹性体材料研究中心北京100029 杭州国仁机电工程有限公司浙江杭州311200 弹性体材料节能和资源化教育部工程研究中心北京100029 北京市先进弹性体工程技术研究中心北京100029 淄博国创中心先进车用材料技术创新中心山东淄博255020 山东轻化致远新材料科技有限公司山东淄博256100

天然橡胶(NR)中非胶组分对其分子结构和性能有很大影响,在NR的分子结构构建过程中有助于NR分子链由线性结构变为网状结构。传统烟胶片和标准胶的制备过程采用酸凝工艺,加之剪切造粒和高温干燥等加工方式,均造成大量非胶组分的流失。本... 详细信息

天然橡胶(NR)中非胶组分对其分子结构和性能有很大影响,在NR的分子结构构建过程中有助于NR分子链由线性结构变为网状结构。传统烟胶片和标准胶的制备过程采用酸凝工艺,加之剪切造粒和高温干燥等加工方式,均造成大量非胶组分的流失。本工作采用薄膜干燥法制备的NR在极大程度上避免了非胶组分的流失,通过此法制备的全组分NR胶料表现出良好的力学性能,与分别去除各非胶组分的NR进行性能对比发现:脱除磷脂导致NR胶料的门尼粘度降低26.92%,硫化诱导期缩短24.91%,耐老化性能有所提高;脱除蛋白质导致NR胶料的门尼粘度降低1.72%,硫化诱导期缩短50%,耐老化性能有一定程度提高。

关键词：天然橡胶非胶组分蛋白质磷脂门尼粘度耐老化性能

氮掺杂空心碳纳米球嵌入氮掺杂石墨烯负载钯纳米粒子作为甲酸氧化的高效电催化剂

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新型炭材料（中英文） 2024年第2期39卷 321-333页

作者：房越杨富开曲微丽邓超王振波哈尔滨师范大学化学化工学院黑龙江哈尔滨150025 哈尔滨师范大学黑龙江省光化学生物材料与储能材料重点实验室黑龙江哈尔滨150025 哈尔滨工业大学化学化工学院新能源转化与存储关键材料技术工信部重点实验室国家哈尔滨工业大学重点实验室城市水资源与环境实验室黑龙江哈尔滨150001 深圳大学材料科学与工程学院深圳市特种功能材料重点实验室深圳市陶瓷先进技术工程实验室广东省功能材料界面工程研究中心广东深圳518060

低成本、高活性、耐久性好的高效电催化剂对直接甲酸燃料电池的应用起着至关重要的作用。本文采用简单经济的方法,研究了以三维层状多孔结构嵌入氮掺杂石墨烯(NG)的氮掺杂空心碳纳米球(NHCN)负载Pd纳米粒子作为直接甲酸燃料电池催化剂... 详细信息

低成本、高活性、耐久性好的高效电催化剂对直接甲酸燃料电池的应用起着至关重要的作用。本文采用简单经济的方法,研究了以三维层状多孔结构嵌入氮掺杂石墨烯(NG)的氮掺杂空心碳纳米球(NHCN)负载Pd纳米粒子作为直接甲酸燃料电池催化剂。由于具有独特的氮原子掺杂三维互联层状多孔结构,Pd纳米颗粒尺寸较小的Pd/NHCN@NG催化剂具有较大的催化活性表面积、优越的电催化活性、较高的稳态电流密度和较强的抗CO中毒能力,明显超过传统的Pd/C、Pd/NG和Pd/NHCN催化剂对甲酸电氧化的催化性能。通过优化HCN/GO比,当HCN/GO质量比为1∶1时,Pd/NHCN@NG催化剂对甲酸的催化氧化性能最佳,其活性是Pd/C的4.21倍。本工作开发了一种优越的碳基电催化剂载体材料,为燃料电池的发展带来了广阔的应用前景。

关键词：甲酸电氧化氮掺杂中空碳纳米球氮掺杂石墨烯载体材料三维互连层状多孔结构

基于不同谐振腔结构的有机微腔激光器的研究进展(特邀)

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光子学报 2024年第5期53卷 80-98页

作者：朱金龙付红兵廖清首都师范大学化学系光功能材料与器件北京市重点实验室北京100048

有机微腔激光器利用有机增益材料和微腔结构的优点,在先进的光学领域中取得了巨大的发展,具有广泛的应用前景。有机微腔激光器通过对增益材料和谐振腔的调控,实现对激光的频率、横向分布特性及模式选择等进行选择性输出。本文对近年来... 详细信息

有机微腔激光器利用有机增益材料和微腔结构的优点,在先进的光学领域中取得了巨大的发展,具有广泛的应用前景。有机微腔激光器通过对增益材料和谐振腔的调控,实现对激光的频率、横向分布特性及模式选择等进行选择性输出。本文对近年来报道的有机增益材料和光学谐振腔的种类及特性进行了归纳,总结了具有不同谐振腔结构的有机微腔激光的研究进展,为进一步拓展有机微腔激光器提供借鉴和启发。

关键词：有机激光增益介质晶体谐振腔微腔结构