Mo掺杂NiMnSe2的制备及其超级电容器性能

成分和结构是影响多元过渡金属硒化物电化学活性的关键因素。适当掺杂其他金属元素可以有效提高电极材料的电化学性能。通过简单的一步水热法,在泡沫镍上制备出了一种无黏结剂的Mo掺杂NiMnSe₂(记作Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂)。Mo的少量掺杂为电极材料提供了丰富的反应活性位点,大大提高了NiMnSe₂的电化学性能。在1 A·g^-1时,Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂的比容量达到1 404.0 F·g^-1。掺杂Mo显著降低了NiMnSe₂的电荷转移电阻和扩散电阻。组装的混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC (活性炭)比容量达到81.6 F·g^-1,且倍率性能优异。在2 A·g^-1下连续充放电10 000周,容量保持率为95.8%,表现出超高的循环稳定性。混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC在376.6 W·kg^-1的功率密度下,能量密度达25.5 Wh·kg^-1,高于NiMnSe₂//AC (17.3 Wh·kg^-1)。     

基于LASSO算法的光谱变量选择方法研究

光谱分析技术由于具有简单、快速、无损等优势,在复杂体系的定性和定量分析中得到了广泛应用。然而光谱中往往包含成百上千的波长点,有些波长点与研究的目标性质并不相关,加大了计算量并降低了模型的预测准确度。因此,在建立模型前需要进行变量选择。最小绝对收缩与选择算子（LASSO）可将回归系数收缩为0,进而达到变量选择的目的。该研究将LASSO用于三元调和油样品近红外光谱和生物样品拉曼光谱的变量选择,基于偏最小二乘（PLS）和多元线性回归（MLR）模型,分别对香油和肌氨酸的含量进行定量分析,并与无信息变量消除－PLS（UVE－PLS）、蒙特卡罗结合UVE－PLS（MCUVE－PLS）和随机检验－PLS（RT－PLS）3种变量选择方法进行比较。结果表明,基于LASSO的变量选择方法保留的变量数最少,运算速度最快。对三元调和油样品,LASSO－PLS预测的准确度最高;对生物样品,LASSO－MLR预测的准确度最高。因此,基于LASSO的变量选择算法有望在光谱分析领域中得到良好应用。     

微生物发酵诱导多孔材料: 制备方法和应用

微生物发酵作为一种新的制备多孔材料的方式, 将微生物发酵工程与发泡工程有机结合起来, 克服了传统制备方法需要特殊设备、 操作复杂、 后处理繁琐、 化学药品污染和成本昂贵等缺点, 受到了广泛关注.本文基于微生物发酵多孔材料的研究, 围绕多孔材料的定义和多孔水凝胶的分类及制备方式进行总结.针对微生物发酵诱导制备多孔材料的制备方法, 综合评述了该方法在染料吸附、 海水蒸发脱盐、 电磁屏蔽以及制备新型功能性生物材料等方面的应用.最后, 对微生物诱导制备多孔材料的未来发展进行了展望.     

荧光素类荧光分子探针

荧光素衍生物是重要的荧光探针,在检测和生物成像等领域中显示出巨大的前景。因此,急需对功能性荧光素结构探针的设计策略进行深入研究。通常通过引入醛基或酯化到荧光素呫吨环和苯部分来构建探针,由于其高活性,这些衍生物可以与分析物复合以发生颜色和荧光强度的变化。本文总结了荧光素的修饰位点及方法,介绍了荧光素探针的合成、性质及应用,并对近五年荧光素探针对不同分析物(包括金属阳离子、阴离子、小分子和生物大分子)的检测进行分类说明,旨在为高灵敏度荧光素探针的筛选和生物检测提供参考,并推动其在分析物传感和检测中的进一步应用。     

Mo掺杂NiMnSe2的制备及其超级电容器性能

成分和结构是影响多元过渡金属硒化物电化学活性的关键因素。适当掺杂其他金属元素可以有效提高电极材料的电化学性能。通过简单的一步水热法,在泡沫镍上制备出了一种无黏结剂的Mo掺杂NiMnSe₂(记作Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂)。Mo的少量掺杂为电极材料提供了丰富的反应活性位点,大大提高了NiMnSe₂的电化学性能。在1 A·g^-1时,Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂的比容量达到1 404.0 F·g^-1。掺杂Mo显著降低了NiMnSe₂的电荷转移电阻和扩散电阻。组装的混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC (活性炭)比容量达到81.6 F·g^-1,且倍率性能优异。在2 A·g^-1下连续充放电10 000周,容量保持率为95.8%,表现出超高的循环稳定性。混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC在376.6 W·kg^-1的功率密度下,能量密度达25.5 Wh·kg^-1,高于NiMnSe₂//AC (17.3 Wh·kg^-1)。     

基于经验模态分解及t检验的X射线衍射谱噪声去除方法研究

X射线衍射（X-ray diffraction, XRD）技术因其能够快速分析材料成分、材料内部原子或分子结构形态等优点而被广泛应用于分析测试领域。然而,由于仪器振动和电磁干扰等因素的影响,X射线衍射仪测得的XRD谱噪声较大。本研究引入经验模态分解（Empirical mode decomposition, EMD）结合t检验的方法对XRD谱进行去噪。首先,采用EMD将XRD谱分解,得到一系列频率不同的固有模态函数（Intrinsic mode functions, IMFs）分量。高频的IMFs分量代表噪声,低频的IMFs分量代表有用信息。但是,噪声和有用信息有时难以区分。因此,本研究引入统计学t检验的方法判断IMFs分量均值与零之间的显著性差异,将无显著性差异的分量删除,并重构有显著性差异的分量,得到去噪后的XRD谱,通过一个仿真XRD谱和两个实测XRD谱验证本方法的可行性。结果表明,与Savitzky-Golay(SG)平滑相比,EMD结合t检验的方法能够有效去除XRD谱中的噪声。     

Mo掺杂NiMnSe2的制备及其超级电容器性能

成分和结构是影响多元过渡金属硒化物电化学活性的关键因素。适当掺杂其他金属元素可以有效提高电极材料的电化学性能。通过简单的一步水热法,在泡沫镍上制备出了一种无黏结剂的Mo掺杂NiMnSe₂(记作Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂)。Mo的少量掺杂为电极材料提供了丰富的反应活性位点,大大提高了NiMnSe₂的电化学性能。在1 A·g^-1时,Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂的比容量达到1 404.0 F·g^-1。掺杂Mo显著降低了NiMnSe₂的电荷转移电阻和扩散电阻。组装的混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC (活性炭)比容量达到81.6 F·g^-1,且倍率性能优异。在2 A·g-1下连续充放电10 000周,容量保持率为95.8%,表现出超高的循环稳定性。混合超级电容器Ni_0.8Mo_0.2MnSe₂//AC在376.6 W·kg^-1的功率密度下,能量密度达25.5 Wh·kg^-1,高于NiMnSe2//AC (17.3 Wh·kg^-1)。     

检测谷胱甘肽的荧光探针

谷胱甘肽作为细胞中最丰富的非蛋白巯基化合物,对维持人体正常生理活动有着重要作用。因此,能够高效灵敏检测谷胱甘肽意义重大。荧光探针法具有操作方便、特异性优良和灵敏度高等优点,成为目前检测生物样品中谷胱甘肽的主要手段。荧光探针法的成功应用还得益于谷胱甘肽的特殊结构特征,如巯基的亲核性、还原性、对金属离子高亲合力以及氨基的协同反应能力。本文针对近五年来特异性检测谷胱甘肽的荧光探针进行总结,将其分为有机荧光探针和无机荧光探针两大类,并结合香豆素、BODIPY、罗丹明、花菁、苯并噻唑、萘酰亚胺、金属有机骨架、半导体量子点、碳点、金属纳米颗粒、二氧化锰纳米片、石墨烯量子点等有机/无机荧光探针的结构特征,综述了迈克尔加成反应、亲核取代、还原反应以及硫醇诱导的2,4-二硝基苯磺酰基的断裂反应与络合反应等传感机理。同时,对探针的设计策略、谷胱甘肽的响应模式及其在实际中的应用进行了阐述和分析,以期为新型谷胱甘肽荧光探针的构建提供新的思路。     

Cu-NIC-TMED富集黄芩中黄芩苷的规律及机理

以烟酸(NIC)为配体制备了金属-有机骨架材料(MOFs)铜-烟酸-四甲基乙二胺配位聚合物(Cu-NICTMED),并将其用于黄芩中黄芩苷的吸附、分离和纯化,建立了一种无毒无害、环境友好、流程简化且效率较高的提取方法.采用溶剂热法合成Cu-NIC-TMED,然后对其进行结构表征,以实现适当的配位及准确合成.研究了Cu-NIC-TMED吸附黄芩苷的规律和机理:该吸附符合准二级动力学方程,平衡吸附数据符合Langmuir吸附等温模型.同时,通过对响应面(RSM)进行优化得到最佳吸附参数.在最佳吸附参数条件下, Cu-NIC-TMED对黄芩中黄芩苷的吸附率高达84.08%,且对黄芩中其它成分的吸附效果微乎其微.使用pH=6.8的磷酸盐缓冲溶液（PBS）作为解吸溶液, Cu-NIC-TMED解吸黄芩苷的解吸率为41.24%,黄芩苷的纯度由吸附前的21.55%提高到解吸后的75.77%, Cu-NIC-TMED在吸附前后具有良好的稳定性,回收率达到78.64%.因此, Cu-NIC-TMED在黄芩苷的吸附纯化中具有应用价值.