• 2024年第41卷第10期文章目次
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    • >综论
    • LCST型温度敏感聚合物研究进展及其在钻井液领域的应用现状和前景

      2024, 41(10).

      摘要 (112) HTML (10) PDF 6.10 M (345) 评论 (0) 收藏

      摘要:LCST型温度敏感聚合物是一种在相转变温度前聚合物链呈现伸展溶解态,相转变温度后聚合物链为收缩聚集态的一类温度敏感聚合物。在环境温度变化刺激下的智能且可逆的响应,使LCST型温度敏感聚合物在有机化工、材料科学、生物医学和石油天然气工业等领域得到了深入的研究。通过对不同空间构象的LCST型温度敏感聚合物进行分类,介绍了线形结构、温敏水凝胶、嵌段结构、接枝复合结构和其它特殊结构的LCST型温度敏感聚合物的研究进展。结合不同空间构象的LCST型温度敏感聚合物的特点,系统介绍了LCST型温度敏感聚合物在低温流变调控、温敏智能封堵、增黏提切和防漏堵漏等钻井液领域的应用现状。对LCST型温度敏感聚合物在钻井液领域的应用现状进行了分析和总结,明确了LCST型温度敏感聚合物存在的关键问题,提出了LCST型温度敏感聚合物在钻井液领域的应用前景。关键词:温度敏感聚合物;钻井液;低温流变调控;智能封堵;增黏提切;防漏堵漏中图分类号:TQ630 文献标识码: A 文章编号:

    • 钼酸铋光催化剂的制备及应用研究进展

      2024, 41(10).

      摘要 (92) HTML (7) PDF 8.31 M (319) 评论 (0) 收藏

      摘要:光催化作为新型环境友好的绿色技术,在生态环境修复和清洁能源生产等方面具有巨大的潜力。选择高效且经济的光催化材料是实现高效光催化技术的关键。而钼酸铋纳米材料因其独特的层状结构而备受学术界广泛关注。该文从钼酸铋晶体结构、制备方法、常见的改性方式等方面综述了钼酸铋纳米材料在光催化领域的研究进展。着重讨论了钼酸铋在光催化领域的应用,包括:光催化CO2还原、光催化降解污染物、光催化析氢以及光催化固氮等领域。同时,对钼酸铋纳米材料在光催化领域面临的挑战及未来前景进行展望,为研究钼酸铋光催化材料提供新的思路。

    • 气相氟-氯交换合成氯氟烃替代物或中间体的研究进展

      2024, 41(10).

      摘要 (49) HTML (7) PDF 685.64 K (396) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文对气相氟-氯交换合成氯氟烃(CFCs)替代物或中间体的反应机理、氟化催化剂和合成工艺进行了综述。气相氟-氯交换属于氟化催化剂催化的Swartz反应,主要用于合成C1~C6 CFCs替代物或其中间体,同时也合成用于锂电池、含氟医药等重要领域的系列杂原子氟化物,具有绿色高效、容易实现大规模生产的特点。展望了气相氟-氯交换未来发展趋势,提出今后的研究重点在于研究和完善铬基催化剂用于气相氟-氯交换反应的理论基础,研究和开发高碳原子数氯代烃的气相氟-氯交换工艺技术,以及研究和开发气相氟-氯交换技术在新能源、含氟医药等领域的应用,这是今后氟化学领域的研究重点之一。

    • 聚合物基MOFs复合材料抗菌研究进展

      2024, 41(10).

      摘要 (77) HTML (2) PDF 9.80 M (305) 评论 (0) 收藏

      摘要:金属有机骨架(MOFs)是一类备受瞩目的新兴材料,它具有结构可调、孔隙率高、比表面积大等特点,在抗菌领域有着广泛的应用。将MOFs材料与聚合物进行复合制备聚合物基MOFs (PolyMOFs)复合材料,不仅可以增强其稳定性、机械强度等,还可以进一步扩展它的应用范围。本文重点综述了聚合物基MOFs复合材料在抗菌方面的研究进展,包括MOFs材料的制备和主要抗菌机制及聚合物基MOFs复合材料的制备方法,并总结了聚合物基MOFs复合材料在医疗健康、食品保鲜、空气净化、水污染防治、纺织品防护领域的抗菌应用。最后,讨论了聚合物基MOFs复合材料在抗菌领域目前面临的挑战和未来发展的前景。

    • >功能材料
    • PUF/PANI-C.O.双壁微胶囊的制备及其改性水性环氧涂层防腐性能研究

      2024, 41(10).

      摘要 (35) HTML (1) PDF 2.26 M (311) 评论 (0) 收藏

      摘要:以蓖麻油(C.O.)为芯材,脲醛树脂(PUF)和聚苯胺(PANI)为壁材,采用原位聚合法和物理沉积法制备了PUF/PANI-C.O.双壁微胶囊,并将其添加到水性环氧涂层(WEC)中制备PUF/PANI-C.O./WEC复合涂层。通过FTIR、XRD和SEM测试对PUF-C.O.单壁和PUF/PANI-C.O.双壁微胶囊的成分和形貌结构进行表征;除此之外,采用电化学阻抗谱(EIS)和盐雾实验研究微胶囊改性水性环氧复合涂层的腐蚀行为。结果表明,PANI成功包覆在PUF-C.O.单壁微胶囊表面,形成PUF/PANI-C.O.双壁微胶囊。与纯WEC和PUF-C.O./WEC相比,PUF/PANI-C.O./WEC在长期腐蚀测试中表现出更正的腐蚀电位(~0.15V)和较高的低频阻抗值(~109 Ω·cm2),且金属基体的腐蚀程度最浅,表现出最佳的防腐性能。

    • 高灵敏度MXene基纤维传感器的制备及性能

      2024, 41(10).

      摘要 (36) HTML (5) PDF 5.37 M (309) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决可穿戴应变传感器拉伸性与导电性无法兼顾的问题,以热塑性聚氨酯(TPU)为基底,以原位氢氟酸刻蚀法制备的过渡金属碳化物/氮化物(MXene)纳米片为导电材料,经湿法纺丝制得MXene-TPU导电纤维(MTF)。采用SEM、EDS表征,结合电动拉伸/压缩、材料力学、人体运动监测等试验,考察了MXene负载量对MTF结构形貌、力学性能、电导率以及在不同拉伸应变状态下的传感性能的影响。结果表明,通过在TPU内部建立的MXene导电网络,赋予了MTF高应变灵敏系数(在120%应变下为2930)。MXene的引入提高了MTF的热稳定性,其热分解温度从聚氨酯纤维(TF)的360 ℃提高到400 ℃;MXene在纤维表面及内部形成连续导电通路,赋予了纤维良好的导电性(电导率141.54 S/m);MXene也增强了MTF纤维的模量,MXene负载量为21.74%的MTF2,其50%应变时的应力(σ50)比TF增大了1.3倍,具备一定的拉伸应变恢复性;MTF2通过表达电阻变化率的不同来对应人体关节运动形式,可用于人体运动监测。

    • 多功能生物基聚酰胺56复合纤维的制备与性能[1]

      2024, 41(10).

      摘要 (48) HTML (4) PDF 1.30 M (276) 评论 (0) 收藏

      摘要:以生物基PA56为基体负载nano-ZnO,并利用熔融纺丝技术制备多功能生物基nano-ZnO/PA56复合纤维,采用SEM、 FTIR和XRD等方法对纤维的形貌结构、热性能和结晶性能进行表征,并对力学性能、导热以及抗紫外老化等性能进行研究。结果表明,nano-ZnO在基体中分散均匀,nano-ZnO的加入降低了复合纤维力学性能和热稳定性,提高了复合纤维的结晶温度,表明nano-ZnO在复合纤维中异相成核,复合纤维的力学性能由3.47 cN dtex-1降低到3.06 cN dtex-1,表现出良好的力学性能。复合纤维具有优异的抗菌、导热和抗紫外老化等性能,nano-ZnO含量为0.5 wt%的复合纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率达100%,在50s内纤维表面温度提升16 oC,经过140 h紫外老化后2.0% nano-ZnO/PA56复合纤维的力学性能较PA56纤维降解率低9.9%。

    • 尼龙66基碳点的溶剂热法制备及其在指纹识别和荧光防伪中的应用

      2024, 41(10).

      摘要 (26) HTML (3) PDF 4.87 M (250) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决尼龙66(PA66)废弃物带来的环境污染及化石资源消耗的问题,以PA66和植酸(IP6)为前驱体、以乙酸为溶剂采用溶剂热法制备了PA66基碳点(66CDs),并对其结构、性能及应用进行了探究。结果表明:制备66CDs的较优条件:1.6 g的PA66、1.1 g的IP6及20 mL的CH3COOH加入50 mL对位聚苯酚水热釜中,置于260 ℃鼓风干燥箱中反应36 h。所制备的66CDs的荧光为非激发波长依赖型,最佳激发波长和最佳发射波长分别为360 nm和490 nm。就结构而言,66CDs为球形结构,平均粒径大小4.00 nm,表面含有羧基、羟基及氨基等官能团。此外,66CDs的荧光强度不受常见金属离子影响,抗干扰能力突出,可用于荧光防伪及指纹识别。

    • 基于金属配位键自修复聚氨酯的制备与表征

      2024, 41(10).

      摘要 (47) HTML (0) PDF 3.34 M (266) 评论 (0) 收藏

      摘要:金属-配体配位因其动态性质和不同的缔合强度使其作为交联剂在超分子化学中备受关注。为了使聚氨酯胶膜兼具良好的机械强度与自修复能力,在本研究中,首先以2, 6-二氨基吡啶(DAP)作为扩链剂合成了聚氨酯(PU-DAP),然后以不同用量的无水氯化铁作为交联剂与PU-DAP进行配位交联,合成了一系列自修复聚氨酯胶膜(PU-DAP/ Fe3+)。单因素实验结果表明:当n(DAP): n(Fe3+)=2:1时,胶膜的机械性能与自修复性能最佳;红外测试结果表明:Fe3+与吡啶和酰胺基团上的氮和氧成功配位;热重分析结果证明, PU-DAP/Fe3+胶膜的热分解温度提高了17.15 ℃,引入Fe3+所形成的配位交联结构有效提高了热稳定性。自修复实验和偏光显微镜观察结果证明,胶膜的拉伸强度与修复效率分别为5.16 MPa和93.2%,室温修复36 h划痕几乎完全消失;与未加Fe3+PU-DAP相比,其机械强度和自修复率均有所提升。

    • 接力识别Al3+及F-的偶氮类荧光探针合成与应用

      2024, 41(10).

      摘要 (22) HTML (3) PDF 5.11 M (261) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于6-氨基间甲酚和1-萘酚成功合成并表征了一种新型的偶氮类荧光探针(NA-M)。在MeOH/HEPES(9/1,v/v,pH=7.4)溶液中,于590 nm处NA-M与Al3+发生显著的荧光增强作用,并对Al3+表现出高度的特异性、抗干扰性和良好的灵敏度(8.4×10-7 M)。通过Job"s plot实验确定了Al3+与探针NA-M之间的配位比为1:2。与此同时,络合物NA-M+Al3+F-发生荧光淬灭作用,显示出高选择性和良好的抗干扰能力,络合物NA-M+Al3+F-的检测限度可达到9.5×10-7 M。最后,探针NA-M及其复合物NA-M+Al3+分别成功应用于实际样品中的Al3+F-的检测。

    • BC@CdS复合材料的原位生长制备及光催化性能

      2024, 41(10).

      摘要 (28) HTML (0) PDF 2.51 M (259) 评论 (0) 收藏

      摘要:以生物质气化炭渣为原料,采用原位水热生长策略制备了一系列生物炭(BC)负载硫化镉(CdS)复合材料(BC@CdS)。通过XRD、SEM、BET、XPS、UV-Vis DRS、PL以及EIS等对材料的结构及物化性能进行表征。以左氧氟沙星(LVF)为目标污染物,考察了不同m(BC)∶m(CdS)对BC@CdS光催化性能的影响,进而探究最优光催化性能的BC@CdS的用量、LVF初始质量浓度、体系环境pH值和共存离子以及腐殖酸(HA)等因素对LVF降解率的影响,并测试其循环稳定性和对不同污染物的适用性,最后对BC@CdS光催化降解LVF的机理进行推测。结果表明,CdS纳米颗粒均匀生长在BC表面,有效防止了自身的团聚现象;以m(BC)∶m(CdS)=1∶2制备的BC@CdS-2具有最优光催化性能,在90 min的可见光照射下,20 mg的BC@CdS-2降解质量浓度20 mg/L的LVF(50 mL),LVF降解率可达到90.87%,循环使用5次,LVF降解率为85.45%;BC@CdS-2对质量浓度为20 mg/L的不同污染物(环丙沙星、氧氟沙星、土霉素、盐酸四环素、罗明丹B)降解率为83.57%~93.65%;对体系环境的pH值和共存离子有抗干扰能力。空穴(h+)和超氧自由基(?O– 2)是BC@CdS光催化体系中的主要活性基团。BC@CdS具有光催化活性增强的原因在于,BC作为载体构建的电子传输通道提高了复合材料的光生电子转移速率,并增强了可见光响应,它作为光生电子的受体,促进了CdS本体光生电子-空穴的分离,二者的协同效应提高了CdS的光催化活性与循环稳定性。

    • CS-PAA/Zn2+复合网络水凝胶的制备与性能

      2024, 41(10).

      摘要 (23) HTML (1) PDF 882.53 K (247) 评论 (0) 收藏

      摘要:以壳聚糖(CS)和丙烯酸(AA)为原料,具有杀菌作用的Zn2+作为配位离子,采用紫外光照法制备CS-PAA/Zn2+复合网络水凝胶。通过FTIR、XRD、SEM、溶胀和拉伸测试以及细胞活性、抗菌性测试考察了AA与壳聚糖的物料配比、Zn2+溶液加入量对CS-PAA/Zn2+结构形貌和性能的影响。结果表明,CS-PAA/Zn2+复合网络水凝胶是以CS链为主链,—NH2作为第一位点交联较短的PAA短链,减少了PAA的生成,形成第一网络;PAA短链上的羧基作为第二位点,利用Zn2+的动态金属配位作用,形成第二网络。CS-PAA/Zn2+复合网络水凝胶存在较为均匀平整的外侧结构和富有管道空间及孔隙的内部结构;当使用1 g壳聚糖为原料,n(AA)∶n(CS上的—NH2)=1∶1,0.01 mol/L的Zn2+溶液加入量为4.0 mL时,制备的CS-PAA/Zn2+复合网络水凝胶溶胀能力和拉伸能力最强,在pH=1的溶液中,最大溶胀度87.2,断裂伸长率331.265%,同时保持了较好的细胞(MDA-MB-231细胞)活性与抗菌(大肠杆菌)性能。且凝胶细胞毒性低,细胞增殖率达到509%,具有良好的抗菌性能,添加Zn2+后抑菌圈直径达到5 mm。

    • >表面活性剂
    • 丁炔二醇醚改性有机硅表面活性剂的制备及构效关系

      2024, 41(10).

      摘要 (36) HTML (18) PDF 1.24 M (274) 评论 (0) 收藏

      摘要:为改善有机硅类消泡剂在水中的溶解度和消抑泡能力,以八甲基环四硅氧烷(D4)和四甲基环四硅氧烷(D4H)为缩聚单体,六甲基二硅氧烷(MM)为封端剂,在酸性条件下经缩聚反应制得不同链长(m+n)和硅氧烷链节与含氢硅氧烷链节比(m/n)的含氢聚硅氧烷(LPMHS),再以丁炔二醇二乙氧基醚(BEO)对其进行氢化硅烷化反应,通过在LPMHS链上接枝BEO分子,制备得到一系列具有消抑泡效果的丁炔二醇醚改性有机硅(PSi-EO)表面活性剂。采用FTIR和1HNMR表征PSi-EO的结构,采用鼓泡、水接触角以及动态光散射等测试Psi-EO的消抑泡性能、表面活性和润湿铺展性等,探究其结构与性能之间的构效关系。结果表明,当m/n=4时,随着m+n 的增加(4+1~24+6),PSi-EO消泡能力持续降低,抑泡能力在m+n=16+4时最高(抑泡时间16.53 min),但之后出现降低趋势,而其水溶液的临界胶束浓度(CMC)不断减小、最低表面张力不断提高,PSi-EO水溶液的最低表面张力由硅氧烷链长 (m+n)决定;当m+n=20时,随着m/n的减小(18/2~14/6),PSi-EO的消泡能力增加,抑泡能力随之降低,m/n=17/3时的PSi-EO具有较优的消抑泡能力(消泡时间71.28 s;抑泡时间19.34 min);随着m+n的增加和m/n的降低,PSi-EO分子链延长且亲水基接枝量增加,其接触角也随之增大,润湿能力降低;PSi-EO在水溶液中均能形成球形胶束,较小的聚集体可自组装形成大而复杂的聚集体,平均粒径为100~300 nm,其聚集体形态与其硅氧烷链长和链长比无关;PSi-EO的标准吸附自由能(ΔG0 ads)的绝对值均高于标准胶束自由能(ΔG0 mic)的绝对值,表明PSi-EO分子更倾向吸附于气液界面,因而可以迅速降低分子附近泡膜的表面张力,从而促使气泡破灭。

    • >中药现代化技术
    • 超声辅助深共熔溶剂提取栀子黄酮及其对HepG2细胞的降血糖作用

      2024, 41(10).

      摘要 (22) HTML (9) PDF 1.57 M (187) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的:探究超声辅助深共熔溶剂法(deep eutectic solvent,DES)提取栀子黄酮的工艺流程,并研究黄酮对HepG2细胞的降糖作用。方法:采用单因素、正交法优化超声辅助深共熔溶剂提取栀子黄酮的最佳工艺,并通过测定其对HepG2细胞的降糖作用探讨了栀子黄酮的体外降血糖能力。结果:栀子黄酮提取的最佳工艺为:选择的深共熔溶剂为氯化胆碱:1,2-丙二醇的摩尔比为1:3,超声时间40 min、超声温度60℃、含水量20%、料液比为1:33(g/mL)。此外,细胞体外降血糖活性研究表明栀子黄酮具有良好的降血糖活性。结论:本研究提供了一种绿色高效的从栀子中提取黄酮的方法,且该黄酮在一定程度上具有降血糖活性,旨在为栀子产业化奠定基础。

    • 连翘多糖纳米硒的制备及体外抗氧化和降血糖能力

      2024, 41(10).

      摘要 (24) HTML (5) PDF 869.36 K (161) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用水提醇沉法从连翘中提取连翘多糖(FP),并经硝酸-亚硒酸钠法制备连翘多糖纳米硒(FP-SeNPs),采用UV-Vis、FTIR、XRD和SEM测定其吸收光谱、组织结构和表面形貌;采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(?DPPH)、羟基自由基(?OH)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二胺阳离子自由基(?ABTS)清除实验考察FP-SeNPs的体外抗氧化能力;采用α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性抑制实验考察FP-SeNPs的体外降血糖能力。结果表明,FP-SeNPs中硒含量为908 mg/kg;FP-SeNPs形成了颗粒状分布的表面结构,改变了多糖的表面形态,但未破坏多糖的基本结构;其UV-Vis光谱在270 nm左右处生成了新的吸收峰,XRD谱图中在2θ=20°~30°内出现一个弥散峰,表明FP和SeNPs之间存在相互作用,形成了FP-SeNPs复合物。FP-SeNPs对?DPPH、?OH和?ABTS自由基的清除能力和对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的活性抑制能力均呈浓度依赖性,质量浓度为1.6 mg/mL的FP-SeNPs溶液对?DPPH、?OH和?ABTS自由基的清除率分别为91.98%、56.81%和87.44%,对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的活性抑制率分别为55.61%和72.73%,显著高于FP的自由基清除能力和酶活性抑制能力(P<0.05)。

    • >催化与分离提纯技术
    • 木质素基介孔碳催化剂构建及其催化木聚糖制备糠醛

      2024, 41(10).

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.40 M (158) 评论 (0) 收藏

      摘要:以有机溶剂提取的木质素为碳前体,乙二醛为交联剂,采用溶剂蒸发诱导自组装(EISA)法,磺化合成木质素衍生介孔碳(MC-SO3H)固体酸。制成的MC-SO3H具有120.74 m2/g的介孔表面积和4.15 nm的平均孔径,并且在木聚糖催化转化为糠醛的反应中表现出良好的催化活性。以γ-戊内脂(GVL)为溶剂,反应条件为180 ℃,木聚糖添加量为1 g,MC-SO3H加载量为1 g,反应时间为10 min,可获得79.5%的糠醛产率。此外,该催化剂在催化木糖降解制备糠醛的反应中表现出良好的使用稳定性和可重复使用性。本研究为木质纤维素中木质素资源的合理化利用提供了一种有前景的新策略。

    • Ni/γ-Al2O3催化混合长链α-烯烃加氢

      2024, 41(10).

      摘要 (20) HTML (0) PDF 2.60 M (154) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对混合长链α-烯烃的加氢反应特性,选用γ-Al2O3为载体,通过等体积浸渍法(DI)制备了Ni/γ-Al2O3,并利用TEM和BET等对催化剂及原料进行了表征,旨在探究催化剂孔径与混合烯烃粒径之间的关系。研究结果显示,该催化剂能够有效降低烯烃进入催化剂孔道的阻力,消除内扩散的影响。为进一步优化催化剂的性能,采用电荷增强型干法浸渍(CEDI)改进催化剂,结果发现,与DI相比,CEDI制备的催化剂催化性能提高了一倍。XRD、SEM和TEM结果表明,CEDI制备的Ni/γ-Al2O3中的Ni纳米颗粒良好地分散在载体上,颗粒尺寸约为5.0 nm,从而展现出优异的催化活性。此外,经XPS证实,Ni/γ-Al2O3中金属-载体强相互作用可以抵抗长链烯烃加氢过程中活性位点的烧结和结焦,使其具有良好的稳定性。

    • K/KCC-1催化碳酸二甲酯和乙醇酯交换合成碳酸甲乙酯

      2024, 41(10).

      摘要 (27) HTML (3) PDF 795.17 K (133) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水热合成法制备树突纤维状二氧化硅(KCC-1)载体,以乙酸钾为前驱体,采用等体积浸渍法制备了不同负载量的固体碱催化剂K/KCC-1。通过XRD、FTIR、BET、CO2-TPD和SEM对K/KCC-1材料的晶型、孔道结构、碱性特征、形貌等进行了表征,评价了催化剂对碳酸二甲酯(DMC)和乙醇酯交换合成碳酸甲乙酯(EMC)的催化性能。结果表明K/KCC-1催化剂均具有两种碱性位,分别是由K-O-Si提供的弱碱性位和由K2CO3提供的中强碱性位,且随着K负载量的增加,弱碱性位点逐渐下降,中强碱性位点逐渐增强,催化剂的反应活性增强。K负载量不超过0.9的K/KCC-1仍保持KCC-1的树突纤维结构,使得反应物分子能够轻松的扩散到活性位点上。0.9K/KCC-1具有最高的催化活性,在反应温度为80 ℃、反应时间为5 h、DMC与乙醇的摩尔比为4:1、催化剂用量为DMC的5%的最佳反应条件下,DMC转化率为91.0%,EMC选择性为95.5%。

    • Ni/Ti3C2(MXene)催化剂制备及催化肉桂醛选择加氢性能

      2024, 41(10).

      摘要 (32) HTML (7) PDF 1.87 M (160) 评论 (0) 收藏

      摘要:以氢氟酸为蚀刻剂,Ti3AlC2为原料制备的多层Ti3C2(MXene)为载体,采用KBH4还原法制备Ni负载量(Ni在催化剂中的质量分数,全文同)5%~20%的Ni/Ti3C2,通过XRD、FTIR、SEM、N2吸附-脱附、NH3-TPD等对Ni/Ti3C2结构组成、形貌特征和表面性质进行了表征,考察不同Ni负载量的Ni/Ti3C2催化肉桂醛选择加氢的催化性能。结果表明,Ni负载量为10%的10Ni/Ti3C2具有最佳的催化性能,其Ni金属颗粒均匀负载在Ti3C2表面,层状结构清晰,比表面积为9.6 m2/g,具有最小的金属Ni平均粒径(43.59 nm)和最高的分散度(0.21%);随着Ni负载量在5%~20%范围增加,Ni/Ti3C2的比表面积和酸位点强度逐渐增加,表面酸性位点种类变化不大,10Ni/Ti3C2具有强Lewis酸位点(NH3脱附峰在511 ℃左右),热稳定性较好。在肉桂醛1.0 g、反应H2压力2.0 MPa、30 mL异丙醇作溶剂、反应温度120 ℃的条件下,0.5 g的10Ni/Ti3C2催化肉桂醛选择加氢反应3 h,肉桂醛转化率和苯丙醇选择性分别是100%和99.29%;在5次循环使用中,10Ni/Ti3C2表现较高的催化稳定性,肉桂醛转化率100%,苯丙醇选择性99.29%~92.07%。

    • 酞菁敏化MIL-53(Al)光催化氧化脱硫性能

      2024, 41(10).

      摘要 (24) HTML (0) PDF 1.24 M (151) 评论 (0) 收藏

      摘要:为改善金属酞菁的团聚现象,提高其光催化活性,选取具有框架柔性和大孔结构的MIL-53(Al)为载体,采用水热法将羧基取代金属酞菁(MTcPc,M=Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn)负载在MIL-53(Al)表面,制备具有吸附-光催化氧化脱硫性能的MTcPc/MIL-53(Al)复合材料,通过SEM、XRD、FTIR、UV-Vis和XPS等表征其形貌、结构和元素分布,在常温常压、氧气作为氧化剂的条件下,以噻吩/正辛烷为模拟燃油,测试MnTcPc/MIL-53(Al)光催化氧化脱硫性能。结果表明,酞菁分子以有序晶态形式较为均匀的分散在载体MIL-53(Al)上,团聚问题得到明显改善,其平面共轭结构对MIL-53(Al)晶体特定方向生长具有明显的诱导作用,与MTcPc相比,MTcPc/MIL-53(Al)的Q带存在一定程度的红移现象,扩展了光响应范围;MnTcPc/MIL-53(Al)表现出最佳的光催化脱硫性能,催化反应150 min,噻吩转化率100%,经五次循环使用,噻吩转化率降至93.01%。机理研究发现,MIL-53(Al)与具有共轭平面结构的MTcPc之间的π-π堆积作用提高了酞菁的分散性,其呼吸效应促进了噻吩分子和氧分子在MTcPc/MIL-53(Al)表面的强吸附富集作用,有利于活性中间体MIL-53(Al)/MTcPc-1O2的形成,从而提高了氧化脱硫的活性;金属酞菁的共轭结构和中心离子的构型也是影响氧化脱硫效率的重要因素

    • >医药与日化原料
    • 芳香丙烯酸酯类蛇床子素衍生物的合成与抗菌活性

      2024, 41(10).

      摘要 (33) HTML (3) PDF 609.96 K (145) 评论 (0) 收藏

      摘要:在前期对蛇床子素研究的基础上,保留其优势结构,与芳香丙烯酸组合,设计合成了24个酯类衍生物,经1HNMR13CNMR和元素分析对其进行结构确证。抗菌活性测试结果显示:化合物4h和4t的抗菌效果最为显著,前者对金黄色葡萄球菌(S. aureus)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、大肠杆菌(E. coli)和耐氟喹诺酮大肠杆菌(FREC)的MIC分别为4、16、8和16 μg/mL,后者对S. aureus、MRSA、E. coli和FREC的MIC分别为2、8、4和8 μg/mL,对所测细菌的抑制活性优于前期化合物,具有潜在研究价值。关键词:芳香丙烯酸酯;蛇床子素衍生物;合成;抗菌活性中图分类号:R914.4;TQ465 文献标识码:A 文章编号:1003-5214 (2023) 08-0000-06

    • >食品与饲料用化学品
    • 甜玉米芯多糖铁配合物的工艺优化及体外活性

      2024, 41(10).

      摘要 (20) HTML (1) PDF 2.74 M (160) 评论 (0) 收藏

      摘要:甜玉米芯多糖(SCP80)经三氯化铁共热合成甜玉米芯多糖铁配合物(SCP80—Fe),在单因素实验基础上,采用响应面法优化SCP80—Fe制备工艺。通过SEM,XRD,TG,粒径分布,UV-Vis和FTIR对SCP80—Fe进行结构表征,并进行体外抗氧化及降糖活性的研究。结果表明SCP80—Fe最佳合成工艺为m(SCP80):m(柠檬酸三钠)=3.63:1,pH值为8.5,反应温度为75 ℃,反应时间为64.6 min,此时SCP80—Fe中铁含量(以SCP80—Fe的质量浓度为基准)为27.89±0.35%。SCP80—Fe中的铁是以β—FeOOH铁核的形式与SCP80缔合,相较于SCP80,SCP80—Fe表面光滑,粒径增大,具有更好的热稳定性。体外抗氧化结果显示,SCP80—Fe具有更好的清除羟基自由基能力和还原能力。体外降糖实验显示,SCP80—Fe对α-淀粉酶抑制率的IC50为1.20±0.11 mg/mL,对α-葡萄糖苷酶抑制率的IC50为0.92±0.07 mg/mL,其体外降糖活性明显优于SCP80。

    • >淀粉化学品
    • 淀粉基微球的滴入法制备及性质

      2024, 41(10).

      摘要 (19) HTML (0) PDF 1.21 M (165) 评论 (0) 收藏

      摘要:以玉米淀粉、糯玉米淀粉、木薯淀粉三种天然淀粉为原料,高温糊化后以滴入法制备淀粉基微球。考察淀粉种类、淀粉浓度、针头孔径对成球的影响,发现微球粒径随着淀粉浓度和针头孔径的增大而增大,相同淀粉浓度和针头孔径时玉米淀粉基微球的粒径最大。淀粉基微球形貌均一,收率均可达到90%以上,粒径介于1.0~1.5 mm,内部均存在不同程度的中空结构。淀粉基微球较天然淀粉糊化放热峰基本消失、晶型改变且结晶度显著降低。玉米淀粉基微球α-淀粉酶24 h酶解率较玉米淀粉更高,且亚甲基蓝玉米淀粉基微球在30°C~90°C水溶液中加热1 h后均能实现59.28%以上的释放率,说明有利于负载各类亲水性物质。 关键字:淀粉;淀粉基微球;滴入法;粒径;结晶度;释放

    • >水处理技术与环境保护
    • 微生物固定化酒糟多孔碳对亚甲基蓝吸附和降解性能研究

      2024, 41(10).

      摘要 (19) HTML (6) PDF 1.07 M (149) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高废弃酒糟资源化利用附加值,实现染料的高效吸附降解,本研究利用Bacillus massiliogabonensis菌株和酒糟多孔炭材料(DGPC)制备了用于去除印染废水中亚甲基蓝(MB)的微生物固定化酒糟多孔炭材料(Massibacillus-DGPC)。利用FTIR、EDS和SEM对Massibacillus-DGPC的结构进行了表征,通过批量实验研究了pH和盐度等环境因素对Massibacillus- DGPC脱色性能的影响,比较了在短期实验和长期循环利用中对MB的吸附和降解的性能。结果表明,在不同pH和盐度环境下Massibacillus- DGPC都能保持78%以上的脱色率。此外,对比其他处理组,Massibacillus-DGPC对MB的吸附降解能力和可再生能力更加优越。Massibacillus-DGPC在6轮循环利用中对MB的去除率达到99%以上,经过8轮循环后,对水中MB去除率仍高达92%以上,且实现了50%以上MB的彻底降解。研究显示,微生物固定化多孔酒糟炭对MB的吸附和降解性能较好,且可再生能力强。研究结果对于利用酒糟废弃物资源化、染料废水的处理提供技术支持。

    • 铜基氮碳微球对废水中盐酸四环素的吸附性能

      2024, 41(10).

      摘要 (24) HTML (1) PDF 1.39 M (148) 评论 (0) 收藏

      摘要:以水溶性低分子量壳聚糖(0.1 g)为碳源和氮源,Cu(NO3)2·3H2O(0.1802、0.2899、0.6522 g)为铜源,采用一步水热法制备三种铜基氮碳微球Cu-x/NC(x=1、2、3),通过SEM、FTIR、XRD、Raman和BET等表征了Cu-x/NC的形貌、组成和结构,通过静态吸附实验考察Cu-x/NC对盐酸四环素(TC)的吸附性能,并测定了吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学参数,测试Cu-x/NC抗离子干扰、pH稳定性和循环吸附性能。结果表明,Cu-x/NC呈现规整的球形结构,表面有含氧和含氮基团,并均匀分布着Cu元素;在25 ℃吸附温度和24 h吸附时间的条件下,Cu-2/NC表现出吸附TC的最大平衡吸附容量(1993.42 mg/g);Cu-2/NC吸附TC符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型,吸附过程是自发、吸热过程;TC溶液中存在NaCl不会降低Cu-2/NC吸附TC的平衡吸附容量,TC溶液的pH=5.5对吸附最有利;8次循环吸附测试中,Cu-2/NC对TC表现出较为稳定的去除率(95.84%~86.67%);Cu-2/NC吸附TC依靠的主要作用力有氢键、Cu阳离子桥、电子供体-受体相互作用以及静电作用。