腐植酸溶液的声化学降解研究

采用频率为1.8MHz的超声波在固定式声化学反应器内研究了声化学降解腐植酸的自由基氧化历程。通过采用TA溶液作为OH自由基捕获剂,吡啶溶液作HO2自由基捕获剂,以及KI溶液的I2释放法分别确定出实验条件下反应溶液中OH自由基的浓度为10^-7M,HO2自由基浓度为10^-5M及H2O2浓度为10^-5M。在此基础上研究了均相与多相催化条件下声化学降解腐植酸溶液的TOC削减情况。发现CeO2和Cu2O催化作用下腐植酸的降解效率分别较均相条件下提高40％和20％。并就反应机理和反应动力学过程进行了描述。     

Theoretical Study on Mechanism of Reaction of OH with HO2NO2

运用密度泛函的B3LYP方法及CBS-QB3方法对HO2NO2(过氧硝酸,PNA)与OH自由基的反应进行了理论研究. 结果表明, 在计算所得的势能面曲线上存在五个产物通道,分别为H2O+NO2+O2、HOOH+NO3、NO2+HO3H、HO2+HONO2和HO2+HOONO. 对这五个通道分别进行了详细的研究,其中最主要的反应通道为：PNA+OH!M1!TS1!H2O+NO2+O2. 采用了一个准平衡近似的方法并运用CBS-QB3基础上的能量计算得到了300K下此反应路径的速率常数值为1.13 ￡10-1     

HO3、HO+3、HO-3光谱和结构的MP2和DFT理论研究

用B3LYP和MP2量子化学理论 ,详细地计算了HO3 、HO+ 3 、HO-3 可能的平衡构型、能量和光谱参数 ,分析了它们可能的解离通道和稳定性 .还分析了HO3 的电离势 (IE)及电子亲和势 (Ea) ,讨论了HO3 、HO3 -自由基的光电子能谱的特征 ,及用光电子能谱去探测HO3 的可能性     

ICP-AES法测定水中微量磷

用ICP－AES法测定水中磷，并确定了最佳测定条件，检出限为0．02μg.mL^-1，回收率为96．5％－102．1％，RSD为1．65％－2．83％。该法准确、快速、简便，应用于水中磷的测定，结果令人满意。     

理疗超声空化及其自由基的ESR检测

本文利用5,5-dimethy1-1-purrolinel-oxide(DMPO)自旋捕集剂及电子自旋共振(ESR)技术研究证明,理疗级超声辐照可在自然空气饱和的水溶液中导致OH及H自由基的形成。认为这是超声瞬态空化过程产生局部高温高压的结果。当超声辐照时间取3min时,发现超声阈值空化强度在0.537W/cm~2—0.632W/cm~2间。随着辐照声强的增加,OH自由基产量在声强为1W/cm~2—2W/cm~2间迅速增长,大约在3W/cm~2以上,产量将不再增加。OH产量D与辐照声强τ的关系可近似用拟合方程D=8.1I(1/2)1/2I(1/2)来描述。取声强一定时,OH产量随辐照时间呈单调增长趋势。     

基于同步光解的OH自由基标定方法

OH自由基是大气中最重要的氧化剂,准确测量对流层OH自由基的浓度是厘清我国二次污染形成机理的关键.本文介绍了一种基于同步光解的OH自由基便携式标定方法,使用汞灯的185 nm线辐射处于层流状态下的具有一定水汽浓度的合成空气,光解HO2和O2定量产生确定浓度的OH, HO2自由基和O3.开展了臭氧浓度及廓线分布因子P和氧气吸收截面等影响因素的准确测量,降低该标定方法的不确定度.进一步构建便携式标定装置,建立应用于实际外场标定的OH自由基浓度快速获取方法.开展基于激光诱导荧光技术OH自由基(LIF-OH)探测系统的准确标定测试,准确产生3×10^8-2.8×10^9 cm^-3浓度的OH自由基, LIF-OH探测系统的荧光信号与自由基浓度具有非常好的相关性.在综合外场观测(STORM)的应用中该标定装置的不确定度为13.0%,具有良好的稳定性和准确性,可以用于复杂外场环境下LIF-OH系统的快速标定.     

亚临界水中超声激励空化泡动力学分析

考察亚临界水中压力和温度对超声空化泡动力学的影响。应用非线性Rayleigh-Plesset方程模拟空化泡运动过程,并利用Matlab软件编程求数值解,用碘量法测定超声在亚临界水中的声空化产额。结果表明:当亚临界水的压力相似文献   

室温离子液体中超声制备纳米氧化锌掺杂材料及机理研究

在室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(ImBF_4)中超声制备镧系离子掺杂的纳米氧化锌材料,采用X射线衍射、透射电镜、光声光谱和荧光光谱技术表征样品结构和发光性能。为研究反应机理,采用甲基自由基复合法对离子液体的空化温度进行间接实测,进一步与空化动力学的数值分析结果进行比较。实验结果表明镧系离子掺杂可以有效地调控氧化锌的发光。与传统溶剂不同,离子液体空化温度不随超声时间的延长而降低,并随环境温度升高略有上升。反应机理的研究表明样品的形成生长与超声辐照和离子液体的共同作用密不可分。     

CH3CH2O及CH3CHOH与HO2反应机理的理论研究

采用CCSD(T)/cc-pVTZ//B3LYP/6-311++G(2df,2p)水平上对CH3CHOH + HO2和CH3CH2O + HO2反应体系的单、三重态反应机理进行了详细的理论研究.计算结果表明,CH3CHOH + HO2反应主要发生在单重态势能面上,其中四条通道均为快速自发过程;CH3CH2O + HO2反应在三重态势能面上的通道CH3CH2O + HO2 → 3IM11 → 3TS11 → P11 (CH3CH2OH + 3O2)为动力学和热力学的优势路径. 大气中CH3CHOH比CH3CH2O更容易稳定存在.     

CH3CH2O及CH3CHOH与HO2反应机理的理论研究

采用CCSD(T)/cc-pVTZ//B3LYP/6-311++G(2df,2p)水平上对CH3CHOH + HO2和CH3CH2O + HO2反应体系的单、三重态反应机理进行了详细的理论研究.计算结果表明,CH3CHOH + HO2反应主要发生在单重态势能面上,其中四条通道均为快速自发过程;CH3CH2O + HO2反应在三重态势能面上的通道CH3CH2O + HO2 → 3IM11 → 3TS11 → P11 (CH3CH2OH + 3O2)为动力学和热力学的优势路径. 大气中CH3CHOH比CH3CH2O更容易稳定存在.     

甲酸钠增敏鲁米诺化学发光机理研究及应用

在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)存在下,传统意义上的自由基清除剂甲酸钠反而对铬酸钾一鲁米诺-腺嘌呤化学发光体系表现出了很好的化学发光增敏效果,文章通过化学发光发射光谱,紫外可见光谱及化学反应等手段探讨了这一化学发光体系的增敏机理,结果表明:化学发光体系的增敏是由于反应体系中甲酸钠的存在使原有发光体系中的羟基自由基(OH·)转化为氧自由基(O2·)所致.以此为基础建立了流动注射化学发光法测定腺嘌呤的高灵敏方法,腺嘌呤在2.45×10-11～8.18×10-9 mol·L-1范围内成良好的线性关系(R2=0.999 3),检出限为8.72×10-12 mol·L-1.该法已成功用于测定维生素B4药品中的腺嘌呤的含量,结果令人满意.     

Major factors involved in the inhibition of ultrasound-induced free radical production and cell killing by pre-sonication incubation or by high cell density

To identify the factors involved in the inhibition of ultrasound (US)-induced free radical production and cell killing by pre-sonication incubation or by high cell density, we used different densities of U937 cells, and with (up to 2 h) or without pre-sonication incubations, the cell suspensions were exposed to 1 MHz US (10% duty factor at 100 Hz pulse rate; intensities 0.1-0.5 W/cm(2) for 1 min). The intensity 0.3 W/cm(2) was used for cell killing experiments and 0.5 W/cm(2) for free radical experiments. Free radical production was determined by electron paramagnetic resonance (EPR)-spin trapping with DMPO while cell killing was determined by assays for lysis, loss of cell viability, apoptosis and necrosis. The results show that at higher cell densities, CO(2) in the medium rapidly increased, with shorter pre-sonication incubation required to attain complete inhibition of both free radical production and cell killing. Cell killing at 0.3 W/cm(2) and free radical production at 0.5 W/cm(2) were both inhibited at 10 million cells/ml without incubation, and at 2 million cells/ml incubated for 2 h before sonication. Level of CO(2) alone could not account for the inhibition; consumption of gases in the medium is also considered in the inhibitory effect of pre-sonication, while suppression of cavitational activities due to the "viscosity effect" is considered a more important factor in the inhibition by high cell density.     

信阳红、绿茶提取物的抗氧化能力

以信阳红、绿茶为原料,水和95％的乙醇为提取溶剂,考察提取物对羟自由基（·OH）和超氧阴离子自由基（·O2-）的清除作用.结果显示,两种溶剂红、绿茶提取物对两种自由基均有显著地清除作用,且红、绿茶水提取物对两种自由基的清除能力均高于乙醇提取物,两种溶剂红茶提取物对羟自由基（·OH）清除能力大于绿茶,绿茶乙醇提取物对超氧阴离子自由基（·O2-）清除能力大于红茶.     

心肌缺血再灌过程中自由基生成动力学的ESR研究

采用自旋捕捉ESR方法研究了大白鼠和豚鼠在心肌缺血再灌注中自由基产生的动力学过程,首次测出复氧过程中羟基自由基变化的动力学曲线.同时结果还表明,在缺血后的复氧过程中除羟基·OH之外,还有碳中心自由基R·和可能的烷氧基RO·的生成,但其中·OH基生成的量经常是最大的.由于·OH基具有很高的反应活性,因而不可避免地就会通过它的夺氢作用导致碳中心自由基R的生成.特别有趣的是,羟基产生过程中其ESR信号的强度总是随着时间不断地增强而达到一最大值,然后又逐步地缓慢衰减到趋于几乎消失,此现象迄今尚未见有文献报道.我们建立了可近似表征羟基自由基生成速度的上升和下降过程的动力学方程.自由基生成与变化过程亦可近似地用退化分支链反应图式来予以描述.在所提出的链反应过程图式中,可对于通常所谓脂质体过氧化的过程,给予以合理的解释.     

气液两相滑动弧放电中自由基的光谱研究

气液两相滑动弧放电是近年来出现的一种新型低温等离子体废水处理技术,对高浓度有机废水具有很好的降解效果。为了认识气液两相滑动弧放电降解有机废水的机理,用发射光谱法对气液两相滑动弧在空气中放电所产生的主要自由基进行了实验研究,分析了自由基持续再生的化学过程。通过对光谱线强度变化的分析,得到了OH和NO自由基谱线强度在放电反应空间的分布特点,以及输入电压和液相(水)流量因素对OH和NO自由基产生过程的影响。结果表明：OH是气液两相滑动弧放电的主导自由基;OH和NO自由基谱线强度沿着电极中轴均先增后减;在非平衡区域,自由基谱线强度随着输入电压的增大而增大;OH自由基谱线强度随水流量的增大而增大,NO自由基谱线强度则随着水流量的增大而减小。     

Prominent higher-order contributions to electronic recombination

Intershell higher-order (HO) electronic recombination is reported for highly charged Ar, Fe, and Kr ions, where simultaneous excitation of one K-shell electron and one or two additional L-shell electrons occurs upon resonant capture of a free electron. For the mid-Z region, HO resonance strengths grow unexpectedly strong with decreasing atomic number Z (∝Z(-4)), such that, for Ar ions the 2nd-order overwhelms the 1st-order resonant recombination considerably. The experimental findings are confirmed by multiconfiguration Dirac-Fock calculations including hitherto neglected excitation pathways.     

Computational study of reactivity and solubility of Rubescin D and E molecules in gas phase and in solvent media using Hartree-Fock and DFT methods

The quantum chemical methods were used to study the global and local reactivity, the energy and free energy of solvation, the partition coefficient and the solubility of Rubescin D and E in gas phase and some solvents media using the IEF-PCM model. The analysis of energy and free energy of solvation shows that the molecules are thermodynamically more stable in water. The values of electrophilicity index, chemical potential, hardness and maximum charge transfer indexes have revealed that both molecules can react easily in water. C₂ and C₆₂; C₅₇ and C₃₂; are preferred site for electrophilic and free radical attack. The log P values show that Rubescin D and E are lipophilic and can be delivered orally. The log S values are also calculated and found to be in the range of -1 to -5 at all the levels used.