分子印迹超分子技术监测及治理低浓度环境污染物研究进展

低浓度环境污染物严重威胁着人类生命健康.作为一类高效、稳定的分子识别体系,分子印迹超分子在低浓度环境污染物的监测及治理方面具有广阔的发展前景.本文简要回顾了分子印迹技术的发展,全面综述了分子印迹技术在低浓度污染物监测中的应用,展示了分子印迹技术应用于低浓度污染物处理时的多种工艺路线和策略,如与生物催化和光催化相结合等.最后探讨了分子印迹技术在低浓度环境污染物的监测及治理领域的研究和应用中需要解决的基础科学和关键技术问题.     

钯基氧还原反应电极的构筑及其在水处理领域的研究进展

发展氧气还原反应(ORR)的二电子高效电催化剂一直是燃料电池领域的研究热点,但针对具有二电子还原特征且可应用于水处理领域电极材料的研究还处在起步阶段。本综述介绍了近年来二电子还原特征的贵金属电极材料及其在电催化处理水中污染物的研究进展。在Fe~(2+)存在下,Pd基电极材料催化氧气还原合成H_2O_2,间接催化氧化水中有机污染物,实现有机物的矿化降解和水质的净化;Pd基电极催化还原水中有机污染物、无机盐等,将其转化为低毒性、易处理产物并彻底去除;Pd基催化电极的高效电子传导性能增强了水中重金属离子的氧化/还原转化,实现重金属去除。本综述展望了纳米电极材料在水处理应用的机遇与发展方向。     

TiO2纳米管阵列在环境领域的研究进展

TiO2纳米管阵列是一种新型的无机功能材料,具有化学惰性、气敏、介电效应、良好的生物兼容性、较强的光催化能力以及抗化学腐蚀和光腐蚀的能力,特别是具有很好的光催化活性,使其在太阳能的储存与利用、环境净化、催化剂、光催化降解环境污染物等方面有比较多的研究应用.TiO2纳米管阵列通过一定的修饰可以使其吸收光谱向可见光区迁移,同时它兼具成本低廉、环境友好等优点,是当前环境污染物削减与监控的重要研究方向之一.本文主要对近年来国内外TiO2纳米管阵列作为光催化剂降解环境污染物和作为功能材料在环境分析检测中的应用进行简要综述,为开发新型污染物监控与处理技术及拓展TiO2纳米管阵列的潜能提供重要参考.     

磁性金属-有机骨架复合材料的构建及在环境中的应用

磁性金属-有机骨架(MMOFs)复合材料是一类新颖的功能材料;MMOFs在磁性功能粒子的基础上结合了金属有机骨架材料的孔径均一、比表面积高、化学和热稳定性良好、吸附亲和力强等性能,在催化和环境等领域中显示出潜在的应用前景.本文简要概述了近年来制备的MMOFs复合材料,包括磁性微球核壳结构、磁性纳米颗粒镶嵌结构、磁性颗粒无规则互混结构、磁性石墨烯基复合结构;并从环境污染物的吸附、富集和催化降解角度,重点总结了MMOFs在环境分析和环境修复中的应用.     

钙钛矿材料在环境催化领域的应用现状及进展

日益严重的环境问题和有限的资源促使人们积极探索提高污染物处理效率,多相催化剂在环境污染高效治理中扮演着重要的角色,因此,高活性和高稳定性新型多相催化剂的开发成为一项非常有吸引力和具有挑战性的任务。钙钛矿材料因其高催化活性和稳定的晶体结构成为环境催化领域的研究热点。本文综述了钙钛矿材料特性、制备方法、新型钙钛矿材料发展现状和在环境催化领域的应用现状,并对其面临的挑战及未来发展方向进行了讨论。     

金属有机骨架材料MIL-101及其改性材料去除环境污染物的研究进展

目前我国水环境以及空气面临着严峻的污染形势,许多危害人身体健康的污染物亟待治理。 金属有机骨架作为目前新兴的多孔材料,具有高孔隙率、高比表面积、结构可调性以及不饱和金属位点等特点。 这使得金属有机骨架材料具有一定的环境污染物去除能力。 围绕对苯二甲酸铬金属有机骨架材料(MIL-101)及其功能化修饰的改性材料的结构信息展开,总结了材料的主要合成方法,对功能化修饰的方法和原理进行分析,重点分析了这种材料在环境污染物去除等方面的应用研究进展,包括它在重金属离子、农药、抗生素、有机染料、碘离子等污染物的吸附处理领域的应用, 以及在污染物的监测和环境风险预警方面的应用潜力。 指出了材料在制备成本、反复利用次数、污染物后续处理等方面仍然存在的问题。     

共价有机框架(COFs)材料的结构控制及其在环境化学中的应用

近年来,共价有机框架(COFs)材料因其稳定的结构、高比表面积、大孔隙率、可修饰结构和易于功能化而受到了科学家们的广泛关注。通过控制COFs材料的孔径、形状和链接方式以及后合成修饰,功能性COFs材料在气体储存分离、传感器和药物传输等领域发挥了越来越重要的作用。尤其在环境化学领域,COFs材料的研究和应用已成为一热门课题。本文综述了COFs材料的结构控制、分类以及在环境污染物检测和去除中的应用,包括对重金属离子、放射性核素、有机污染物和气体污染物的吸附和催化等。通过改变构筑单体的大小和形状、引入特殊官能团和活性位点等方法,可以增强污染物与COFs材料的相互作用(氢键相互作用、π-π相互作用和范德华力等),使COFs材料在环境领域应用中有优异的表现。本文最后展望了COFs材料在环境领域的应用前景和今后的研究方向,希望能为该领域的研究提供参考。     

功能化介孔材料在环境领域的应用研究进展

介孔材料是一种具有较大比表面积和高度有序孔道结构的材料,而功能化介孔材料是将介孔材料改性而使其具有不同的功能。这种材料由于具有极好的吸附和催化性能而被广泛应用于环境领域中。本文总结了功能化介孔材料的制备方法,包括引入官能团、掺杂金属和酸改性;探讨分析了几种制备方法下的功能化介孔材料的特点和应用前景;重点介绍了功能化介孔材料在吸附重金属、有机污染物、染料、CO2以及催化领域的研究进展;最后展望了未来功能化介孔材料的应用前景和发展趋势,以期为功能化介孔材料的发展提供参考和指明方向。     

铋系光催化剂去除环境污染物

铋系半导体材料是近年来研究较热的一类新型光催化剂,因其具有独特的层状结构和合适的禁带宽度,而表现出了良好的太阳光催化性能,在环境污染物去除方面展现出极大的潜力。本文综述了近年来铋系光催化剂(氧化铋、硫化铋、钨酸铋、钼酸铋、钒酸铋、卤氧化铋等)在环境污染物去除方面的最新研究进展,介绍了几类常见的铋系半导体材料及其制备方法,归纳和总结了铋系光催化剂在大气净化、有机废水处理、重金属离子处理和杀菌等方面的应用,同时对今后铋系光催化剂在环境污染去除方面的应用进行了展望。     

多金属氧酸盐材料在电化学检测方面的研究进展

多金属氧酸盐因其可调控的化学组成、丰富的电子结构和优异的物理化学性能而成为非常有应用前景的一类材料.近年来,多金属氧酸盐被用于设计多种多样的功能材料,在电学、催化、生物学等多个领域都有广泛的应用.电化学检测由于其响应时间快、成本低、灵敏度高等诸多优点而成为环境科学、生命科学等领域的研究热点之一,在检测环境污染物和生物分...     

苯氧乙酸类化合物的合成研究

二苯醚型苯氧基乙（丙）酸类除草剂是一类用于禾本科杂草的除草剂，具有选择性强，内吸迅速，对环境危害小和使用安全等优点，被广泛应用于农林业生产。为了寻找更高效、低毒和低残留的除草剂，本文以相应结构的取代羟基二苯醚为骨架，以氯代乙酸乙酯为原料，经亲核取代反应制得此类化合物。在反应过程中为提高产率，加入了相转移催化剂；由于羟基二苯醚类化合物在空气中容易被氧化，在反应过程中采用氮气保护，得到了较纯产物，产率较高。共合成了苯氧基苯氧基乙酸乙酯类化合物5个，目标物的合成路线如下：     

纳米材料的电化学制取及应用

简介近年来纳米材料的电化学制备技术,纳米材料在电沉积、电池、电催化、传感器等领域中应用的新进展.     

缓释药物——患者的福音

在过去的几年里,利用化学方法控制环境的措施已经显著增多,并且对我们改善生活质量意义重大。现在,人们已经对滥用药物和农药提出谴责。然而,可控释放技术的采用就可以安全和有效地进行避免。本文简单介绍了可控释放技术在医疗和农业中的应用及其原理,并阐述了缓释药物美好的前景。     

Evaluation of Dissolved Species of Rare Earth Elements in Environmental and Biological Samples by Cation Exchange Chromatography and Electrospray Ionization Mass Spectrum

As the separation and purification methods of rare earth elements(REEs) were well developed,REEs have been widely used at present in many fields of industry and agriculture. The widespread application of REEs as the additives in fertilizers will inherently lead to their residues in environment, accumulation in organism,and entering into a food chain. The bioavailability and toxicity of REEs mainly depend on its dissolved species which can be partly assimilated by plants and animals,thus, the speciation of REEs in environment and organisms becomes more and more important today.     

装饰材料中的化学问题

室内装饰离不开装饰材料,因此装饰材料的选择是室内装饰的一个重要方面。由于装饰材料中含有大量的化学物质,选材不当会给室内环境造成危害。本文介绍了装饰材料的种类、特点、用途及装饰材料的发展趋势。     

Neutron reflectivity and soft condensed matter

During the last 10–15 years neutron reflectivity has emerged as a powerful and important technique for the study of surfaces and interfaces. The selectivity and sensitivity afforded by deuterium/hydrogen exchange makes the technique particularly attractive for application to the broad field of colloid and interface science. The development of the instrumentation, specialised sample environment equipment and analysis techniques has resulted its application to complex interfaces and environments and in the study of complex multi-component systems. This review provides a summary of those developments in the last two years.     

化学与非致命武器

非致命武器逐渐发展成为一类重要的武器装备。目前非致命武器通常是指可以在不导致人员死亡或大量死亡及设备严重毁坏,对环境破坏程度较小的情况下,实现特定军事或某些非军事目的的武器。这些非致命武器在高技术局部战争和一些特定的反恐怖或维和行动中具有广阔的应用前景。     

水环境中微塑料的样品采集与分析进展

微塑料在环境中难以降解,可在水体、沉积物等环境介质中长期存在,并在水生生物体内积累,成为人们高度关注的环境问题之一。有关水环境中微塑料的污染研究尚处于起步阶段,快速、高效、准确的检测技术是水环境中微塑料研究的重要环节,对于优化研究路线、分析研究结果、总结微塑料污染规律至关重要。本文结合国内外微塑料污染研究进展,介绍了微塑料污染现状,并通过对环境样品中微塑料的采样、预处理以及定性定量分析方法的系统比较,总结了现行各种检测方法的优缺点及各自应用范围,最后指出了进一步研究的方向。     

甲烷单加氧酶催化机理的研究进展

甲烷单加氧酶是甲烷营养细菌代谢过程中的重要酶系,同时也是一类能够很好地催化底物分子单加氧反应的生物催化剂,在工业应用、医药和环境治理方面有着广泛的应用前景。文章综述了近年来在甲烷单加氧酶催化机理方面的研究,着重阐述了含非血红素双铁核的结构及活化氧分子和底物的机理。     

地球化学模拟在高放废物地质处置中的应用与发展

随着核能事业的发展,高放废物的处理和处置问题日益突出.其中,研究高放废物在环境介质中的吸附、扩散和迁移行为是获取放射性核素对周围环境和人群健康影响的基础参数的最重要和最直接的途径.近年来,人们利用已有的实验数据及核素的基础热力学和动力学数据,附以相应的数学模型,建立了一些地球化学模拟软件,用于分析核素在地质介质中可能发生的连续性和长期性变化.目前,国内外常用的地球化学模拟软件有十多种.本文从热力学平衡计算原理、种态分布计算方法和表面配位模型假设等几个方面对地球化学模拟软件进行了简要介绍,对近年来地球化学模拟软件在核素种态分布计算和表面配位模型模拟两方面的应用进行了举例分析,并以Ca-U-CO3配合物为例,说明完备的热力学数据对地球化学模拟软件发展的重要性,以期促进我国地球化学模型的应用和发展.