立方体纳米Cu2O表面热力学函数的粒度及温度效应

液相还原法合成了4种粒度在40-120 nm的立方体纳米氧化亚铜（Cu₂O）。利用X射线衍射仪（XRD）、显微拉曼光谱仪和场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对纳米Cu₂O的物相组成及形貌结构进行了表征。采用原位微热量技术实时获取纳米/块体Cu₂O与HNO₃反应过程的热动力学信息,结合热化学循环及动力学过渡态理论计算得到纳米Cu₂O的表面热力学函数。在薛永强等建立的无内孔球形纳米颗粒的热力学模型基础上,发展了立方体纳米颗粒的热力学模型。最后由理论结合实验结果分析了粒度和温度对表面热力学函数的影响规律及原因。结果表明,摩尔表面Gibbs自由能、摩尔表面焓和摩尔表面熵均随粒度减小而增大,且与粒度的倒数呈线性关系,这与立方体热力学模型规律一致;随着温度的升高,摩尔表面焓和摩尔表面熵均增大,摩尔表面Gibbs自由能则减小。本文不仅丰富和发展了纳米热力学基本理论,还为纳米材料表面热力学研究及应用提供了方法和思路。     

纳米ZnS与明胶蛋白质的相互作用

利用透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、同步荧光和三维荧光光谱,研究了pH=7.40条件下纳米ZnS与明胶蛋白质的相互作用。FT-IR光谱表明,ZnS与明胶中酰胺基的氮和氧原子及羧基氧可能发生键合生成了水溶性ZnS/明胶纳米生物复合物;ZnS与明胶的键合对明胶分子的内源荧光有明显的猝灭作用,其猝灭机制为静态猝灭。根据修正的Scatchard方程计算了不同温度下复合物的生成常数及反应热力学参数,结果表明反应是自发进行的吸热过程,且为熵驱动。同步荧光和三维荧光光谱表明纳米ZnS引起了明胶蛋白质构象的改变。研究结果为探究此类纳米生物复合物的制备及其在生物方面的应用提供了重要信息。     

整体柱固相萃取-高效液相色谱法在线分析水果中的氯吡脲

建立了整体柱固相萃取-高效液相色谱/紫外检测在线联用方法并用于水果中氯吡脲的分析测定。考察了萃取溶剂的pH值及其流速、溶剂解吸时间及其流速等因素对氯吡脲萃取率的影响。在优化的条件下,该方法对氯吡脲的富集倍数为214倍,方法的线性范围为0.01~50.00 μg/L,检出限为25 ng/L,相对标准偏差（RSD）为3.9%。黑葡萄、猕猴桃和西瓜等水果中氯吡脲的加标回收率为87.0%~120.7%,RSD为0.6%~9.2%。结果表明该方法快速、灵敏,能满足水果中痕量氯吡脲残留分析的要求。     

以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂的茶碱分子印迹膜电化学传感器的研究

利用分子印迹技术, 以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂, 丙烯酸为功能单体研制了测定茶碱的新型电化学传感器. 以自由基热聚合的方式于玻碳电极表面制备茶碱分子印迹聚合物膜. 通过循环伏安法、电化学交流阻抗法及计时电流法研究了传感器对茶碱的响应特性. 结果表明, 在最佳的实验条件下, 传感器的峰电流与茶碱浓度在2.00×10^-7～3.45×10^-4 mol/L 范围内呈现出良好的线性关系(线性相关系数为0.9961), 检出限(S/N＝3)为1.00×10^-7 mol/L;该传感器的选择性高, 稳定性和重现性好, 将此传感器用于茶碱缓释片中茶碱的含量测定, 回收率为95.6%～103.8%.关键词 马来松香丙烯酸乙二醇酯; 茶碱; 分子印迹聚合物; 电化学传感器     

碳钢在N-甲基二乙醇胺介质中的电化学阻抗谱研究

应用电化学阻抗谱(EIS)研究碳钢在N-甲基二乙醇胺(MDEA)介质中的腐蚀行为.实验表明,未经预阴极活化处理的碳钢表面存在氧化膜,溶解氧促使它腐蚀速率增大,经活化处理去除氧化膜后则相反.在不含热稳定性盐(HSS)的MDEA溶液中,碳钢的腐蚀性随MDEA浓度的增加呈先上升后下降趋势;而在HSS高含量的溶液中,其腐蚀性则随MDEA浓度的增加而单调下降.在含有HSS模拟溶液中,碳钢的阳极极化EIS随极化电位由低到高分别出现感抗、负阻抗以及Warburg阻抗响应等特征,对应于孔蚀、活化状态向钝化状态过渡以及进入钝化的趋势,腐蚀反应的阴极过程表现为电化学反应和扩散传质混合控制,阳极过程为电化学反应控制.     

N-苄基亚砜亚胺的绿色合成及其抑菌活性

以易制备的无保护NH-亚砜亚胺和廉价易得的取代甲苯为原料,利用可见光催化策略,在较为温和的条件下实现了NH-亚砜亚胺和取代甲苯的偶联反应。考察了不同光催化剂、碱和溶剂等因素对反应的影响,筛选出了最优的反应条件,拓展了亚砜亚胺和甲苯的底物范围,并对产物的抑菌活性进行了初步研究。结果表明,反应最佳条件为：亚砜亚胺（0.2 mmol）,甲苯（0.24 mmol）,碳酸钾（0.26 mmol）,曙红Y(0.02 mmol),NBS (0.26 mmol),异丙醇（1 mL）,在18 W蓝光LED光照下,室温反应24 h。该反应体系对不同的亚砜亚胺底物和甲苯底物均有良好的适用性,产率在46%～75%。在16个被试化合物中,有7个化合物对大肠杆菌有抑制作用,6个化合物对金黄色葡萄球菌有抑制作用。     

石墨烯修饰的三唑磷分子印迹电化学传感器的制备

采用石墨烯作为电极增敏材料,制备三唑磷(TAP)分子印迹电化学传感器。采用自由基聚合法,在石墨烯修饰电极(GR/GCE)上合成分子印迹聚合物膜(MIP)。利用微分脉冲伏安法、电化学阻抗谱对不同修饰电极进行电化学表征,利用微分脉冲伏安法考察了MIP和非分子印迹聚合物膜(NIP)传感器的电化学性能。在最优实验条件下,TAP浓度在1.0×10~(-7)～2.0×10~(-5)mol·L~(-1)内和MIP膜传感器峰电流呈线性关系,检出限为4.3×10~(-8)mol·L~(-1)(S/N=3)。建立MIP膜传感器的动力学吸附模型,测得结合速率常数k为9.0580 s。     

漫反射近红外光谱技术快速识别马尾松松脂和湿地松松脂

不同种类的松脂因其化学组成的差异而对松脂下游产品的质量产生影响，因此确保松脂种类的稳定性是保证松脂下游产品质量的关键，针对在松脂原料采购过程中松脂种类识别困难的问题，提出了一种基于漫反射近红外光谱和偏最小二乘判别分析(PLSDA)相结合的分析技术，该技术能够快速识别马尾松松脂和湿地松松脂，为松脂原料采购提供可靠的种类信息。以在广西区内武鸣、防城、富川、梧州、百色、乐业共6个不同松脂产区采集所得的82个松脂样本进行建模，包括湿地松松脂51个，马尾松松脂31个，利用i-spec型近红外光谱仪采集松脂样本在900～1 700 nm范围内的近红外光谱。利用子窗口随机化分析法(SPA)进行变量选择，从510个波长点中优选出300个波长点组成的变量子集，再通过重复双重交叉检验技术(RDCV)确定偏最小二乘判别分析建模的潜变量数(n=7)。结果表明，所建立的分类模型能够准确识别两种不同种类的松脂，模型对于外部测试集中的松脂样本识别准确率为96.30%，能够满足松脂行业在原料采购过程中质量控制的需要。该方法具有分析速度快、操作简便、分析成本低、样本无损等优势，适用于松脂原料采购环节的质量控制。     

毛细管电泳电化学发光法分离检测西咪替丁

建立了以三联吡啶钌为发光体系的毛细管电泳电化学发光(CE-ECL)检测系统,并应用于分离和测定西咪替丁片剂中西咪替丁的含量。考察了检测电位,三联吡啶钌(Ru(bpy)32+)的溶液浓度,缓冲液的pH和溶液浓度,分离电压、进样电压与进样时间等因素对分离检测的影响。结果表明:在检测电位1.18V,Ru(bpy)32+溶液浓度为5 mmol/L,磷酸盐缓冲液(PBS)25 mmol/L(pH 7.8),进样时间10 s,进样电位10 kV,运行电位15 kV下,测得西咪替丁线性范围为2.8×10-6~4.0×10-4mol/L,检出限为1.2×10-7mol/L(S/N=3)。对1.0×10-5mol/L的西咪替丁标准溶液连续测定5次,电化学发光强度和迁移时间的RSD分别为3.9%和1.5%。方法已应用于西咪替丁片剂中西咪替丁含量的测定。     

可见光驱动Ag@AgCl催化反应的原位微量热研究

室温下用葡萄糖还原前驱体AgCl制备了可见光驱动的表面负载Ag纳米颗粒(NPs)催化剂Ag@AgCl,并采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)对其形貌、组成和结构进行了表征.首次运用自主设计的新型光化学-微量热系统,获取了三个功率光催化降解甲基橙的原位特征热谱曲线和原位热动力学精细信息,并与紫外-可见光谱获得的动力学信息关联,结合甲基橙逐步被氧化降解的特征,讨论了光催化降解机理.结果表明:光催化降解过程首先是偶氮双键在光的作用下迅速吸热断裂,再进入氧化降解中间产物的放热阶段,最后以恒定的速率长时间放热.光催化反应主要受光功率大小、粒子的传质以及活性氧化物种产生的速率等共同影响.随着光功率减小,光催化反应速率减缓,体系热效应的特征变化出现滞后现象,达到最大吸、放热峰及甲基橙完全降解所需时间延长.