利用高浓度秸秆废弃物发酵产氢

采用高浓度的玉米秸秆(60g·L-1)作为产氢底物,研究了在氢发酵过程中几个关键过程参数对发酵产氢的影响,以期在秸秆废弃物的清洁氢能转化过程中减少发酵废水的生成总量.结果表明,在酸化秸秆浓度为60g·L-1,碳酸氢铵添加量为1.2g·L-1,十六烷基三甲基溴化铵添加量为30mg·L-1,菌株Bacillus sp.FS2011添加量为10%(质量分数),以及初始pH=7.5±0.5、发酵温度(37±1)℃条件下,最大产氢量和产氢速率分别为(79.8±1.5)mL·g-1和3.78mL·g-1·h-1.与使用低浓度秸秆(≤20g·L-1)底物时相比,生成的氢发酵废水总体积减小了约67%.     

质量混合比对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

采用自制的序批式"厌氧发酵产氢反应装置",以餐厨垃圾为发酵底物,污水处理厂剩余污泥为接种微生物,初始pH为7.0、温度为37℃条件下,研究餐厨垃圾和剩余污泥不同质量混合比对厌氧发酵产氢的影响。结果表明,餐厨垃圾和剩余污泥质量比为4∶1时,厌氧发酵产氢效果最好,累积产氢量和单位产氢量(以VS计)最大,分别为252.2 m L和53.3 m L/g,TS和VS的去除率分别为20.9%和13.8%。     

ZnxCd1-xS光催化降解垃圾渗滤液及其产氢性能研究

采用共沉淀法在常温下合成了具有高光催化活性的Zn_xCd_1-xS固溶体光催化剂,研究了其在模拟光下降解垃圾渗滤液(LFL)的最佳工艺条件和光催化分解废水的产氢性能,以及Zn原子含量、光催化剂的投入量和光照时间对LFL中COD去除率及产氢速率的影响。结果表明,当Zn∶Cd=1∶1时,Zn_xCd_1-xS光催化剂的降解及产氢性能最优;在常温条件下,Zn_0.5Cd_0.5S投入量为1.0 g/L,光照3 h时,渗滤液中COD的去除率最高可达30.85%。使用Zn_0.5Cd_0.5S对降解后的垃圾渗滤液进行光催化分解产氢,当投入量为0.6 g/L,光照3 h的产氢量为1533μmol,产氢速率可达8312μmol/(g·h),明显高于光催化分解纯水制氢的产氢量;经过三次产氢循环后,其产氢量仍能保持在初始产氢量的83%以上。     

纤维素类生物质厌氧发酵产氢的研究

以不同的天然堆肥作为产氢菌源,考察了不同纤维素类生物质废弃物的产氢能力.并以麦麸为供氢体,研究了产氢过程的代谢机制和生物液相组成的变化.实验结果证实,在最大产氢能力的批式实验条件下,不同底物的发酵产氢过程基本类似,生物相中氢和二氧化碳的体积分数分别为49%~62%和51%~38%,没有甲烷气体被检出.在此基础上,在5L混合反应器中以玉米秸秆为底物进行了产氢放大实验,产氢速率达0.8~1.2L/h.     

壳聚糖钴配合物的合成及光催化产氢性能

通过一锅法合成了壳聚糖钴配合物(Cs-Co)催化剂. 电感耦合等离子体质谱与X光电子能谱测试结果表明, Cs-Co中Co元素的含量为1.1 mmol/g, Co为正二价. 在优化条件下, 18 mg Cs-Co催化剂的总催化产氢量达到12.7 mL(80 min), 催化产氢速率为30258 μmol·g ^-1·h ^-1. 通过研究Cs-Co的光催化并结合电化学方法, 提出了可能的光催化机理.     

钌/氮掺杂石墨烯催化硼氢化钠水解制氢的研究

本文采用原位合成法制备了钌/氮掺杂石墨烯(Ru/NGR)催化剂,并采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)等手段对催化剂的结构形貌进行了表征。将Ru/NGR催化剂应用于硼氢化钠水解制氢体系,考察了钌的负载量、硼氢化钠的浓度、反应温度等对硼氢化钠产氢的催化性能的影响。研究结果表明:当温度为25℃,硼氢化钠浓度为2 wt%,钌负载量为3.9%时,产氢速率可达32.95 L·(gRu·min)^-1。通过对Ru/NGR催化剂催化硼氢化钠水解反应动力学数据研究研究得出该催化剂的活化能为46 kJ·mol^-1。     

C18键合硅胶柱富集/AAS法测定水体中痕量锰的研究

对水体中痕量锰的C18键合硅胶富集／AAS法进行了研究。重点讨论了该法测定的一些影响因素及最佳条件。结果表明,常温下对于10^-6mol／L浓度的锰,pH5．50～6．50范围内,螯合剂用量在0．20～0．40mL范围内时,测定结果最佳;且酒石酸、HA、柠檬酸、葡萄糖的质量浓度达1．00mg／L时对测定无影响。该法测定水中锰离子的浓度,检出限为0．03umol／L(3σ),在0．50～5．00umol／L范围内,具有很好的线性关系。     

固相萃取-气相色谱法测定水中毒死蜱

水样中的毒死蜱经全自动固相萃取仪萃取、乙酸乙酯洗脱后,用气相色谱火焰光度检测法测定,以保留时间定性,外标法定量．结果表明：选用ENVI-18小柱萃取、乙酸乙酯洗脱,在2mL／min的过水速率下取得了良好的回收率．方法的线性范围为0．25～4．0mg／L．r为0．9998,回收率为88．6％～100．6％,相对标准偏差为2．58％～7．34％,最低定量浓度为2．5μg／L．本方法快速、灵敏、准确,并能够很好的排除干扰,可以满足水中痕量毒死蜱的测定．     

高效液相色谱法测定珍菊降压片中氢氯噻嗪的含量

用高效液相色谱法测定珍菊降压片中氢氯噻嗪的含量。色谱柱为C18反相柱,流动相为甲醇-水溶液(甲醇与水的体积比为2：3),流速为0．5mL／min,检测波长为277nm。氢氯噻嗪的质量浓度在18．24～42．56μg/mL内与对应的色谱峰面积呈线性关系,测定结果的相对标准偏差为0．78％,氢氯噻嗪的回收率为99．93％。     

K2CO3修饰的铁锆复合氧载体-煤焦化学链气化制氢反应特性研究

以K₂CO₃修饰的Fe₂O₃和ZrO₂复合型氧化物为氧载体(K3-Fe70Zr30),在固定床装置上考察了温度和原料配比对煤焦化学链制氢过程中产气率及组成的影响。程序升温实验结果表明,煤焦与氧载体500 ℃时开始反应,温度高于750 ℃时反应速率快速增大;而还原态氧载体与水蒸气400 ℃时开始反应,当温度高于500 ℃时出口氢气浓度明显增大。恒温实验表明,随温度升高,产品气中CO/CO₂体积比增大,导致产氢量降低。随煤焦与氧载体比例增加,产品气体中CO/CO₂体积比增加,而产氢量先增大后降低,其最大值可达1.734 L/g。K3-Fe70Zr30氧载体在前两次循环能维持良好的反应活性,但在第3次循环反应中活性降低,而重新添加K₂CO₃之后氧载体活性恢复,表明氧载体活性降低主要是由于K₂CO₃的流失所致。     

毛细管电泳-柱端安培检测测定莲子心中荷叶碱、芦丁和金丝桃甙的含量

采用毛细管电泳-柱端安培检测测定莲子心中荷叶碱、芦丁和金丝桃甙的含量．研究了检测电位、运行缓冲液浓度和pH值,分离电压和进样时间对分离和检测的影响．以微碳圆盘电极（Ф=0.5ram）为工作电极,检测电位为＋0．95V（vs．Ag／AgCl）,pH为7．25的50mmol／L Na2B4O7和100mmol／L NaH2PO4缓冲液为运行液,当分离电压为15kV时,3种分析物在15min内完全分离．荷叶碱、芦丁和金丝桃甙的检出限（S／N=3）分别为0．02μg／mL、0．05μg／mL和0．04μg／mL．该方法已成功地应用于莲子心中上述3种活性成分的测定．     

脱油芝麻饼厌氧发酵生物制氢

在批式厌氧反应器中,以厌氧消化污泥作为天然产氢菌源,通过脱油芝麻饼的厌氧发酵生产氢气.考察了菌种来源、培养时间和发酵反应温度对芝麻饼产氢能力的影响以及生物氢发酵过程中液相组成的变化.在实验条件下,脱油芝麻饼的最大产氢量为24.1mL/g,生物气中氢气的最大体积分数为66.1%,生物气中没有检测到甲烷气体.     

利用流动注射型乙酰胆碱酯酶传感器监测海水中马拉硫磷

将乙酰胆碱酯酶(AChE)传感器引入流动注射系统中，研究了传感器连续监测海水中马拉硫磷的可行性。系统中的载液为不含马拉硫磷的海水。传感器适宜的工作条件为：载液和样品的流速为0．39mL／min，进样时间为20min；底物(碘化硫代乙酰胆碱)溶液的浓度为41．6mmol／L，注射量为40μL。利用次氯酸钠溶液对含马拉硫磷的海水样品进行预氧化处理，可以大大提高传感器的灵敏度，对马拉硫磷的检出限达到0．05μg/L；而不进行氧化时的检出限为1．3μg/L。另外，海水样品经过预氧化处理后，传感器对其中0．1-10μg／L的马拉硫磷具有良好的线性响应关系(r=0．991)。测定含马拉硫磷的海水样品后，向传感器持续通入0．5mmol／L的2-PAM溶液15min，可以完全恢复受到100μg／L马拉硫磷抑制的固定化酶活性。结果表明：所设计的酶传感器适于海水中马拉硫磷的连续、灵敏和准确监测。     

阳极底物对微生物燃料电池处理秸秆水解物性能的影响

以双室微生物燃料电池为反应器,铁氰化钾为阴极液,研究污水处理厂活性污泥菌液和玉米秸秆水解液对MFC的产电性能的影响。结果表明,随着阳极中活性污泥菌液体积（1.5、3.0、4.5、6.0 mL）增加,MFC的产电量逐渐增加,当活性污泥的体积增加至7.5 mL时,产电量开始呈下降趋势;玉米秸秆水解液在底物中的浓度为0、10、15、20、30、40 g/L时,电池的稳定电压分别为54、157、248、208、170、146 mV。当阳极活性污泥菌液体积为6 mL、玉米秸秆水解液浓度为15 g/L时,微生物燃料电池的产电性能最佳,此时MFC的功率密度为54.6 mW/m²,内阻为496 Ω。同时,循环伏安曲线（C-V）和交流阻抗曲线（EIS）测试可知,MFC的电极过程由电荷传递和扩散过程共同控制,反应过程受电子传递控制。     

荧光猝灭法测定痕量NO2ˉ

在HCI介质中,NO2ˉ与5-氨基-1,2,3,4。四氢-1,4酞嗪二酮（ATPD）发生亚硝化反应,使ATPD的荧光猝灭,且其荧光猝灭程度与NO2ˉ量呈线性关系,从而建立了测定痕量NO2ˉ的新方法。该法线性范围为0．067—1．172μg／mL,方法检出限为0．70μg/L。本法已用于雨水中痕量NO2ˉ的测定。     

毛细管电泳高频电导法测定尿中MDMA及其代谢物

建立了尿样中MDMA及其代谢物MDA的毛细管电泳高频电导法检测分析方法。对电泳分离缓冲介质的种类、浓度、pH值以及分离操作电压和进样时间等实验条件进行了优化。缓冲液为2．5mmol／L NH4 Ac 0．5mmol／L HAc 2mmol／L SDS 10mmol／L β-CD,分离电压为15kV时,可实现较好的分离与检测。该法在2．5～80μg/mL范围内。MDMA和MDA线性相关系数r分别为0．998和0．999,检出限均为1．0μg/mL(S／N=3)。不同添加浓度水平尿样,日间和日内RSD均小于5％,回收率均在90％以上,适于法医毒物分析和临床药物监测的需要。     

不动杆菌静息细胞催化拆分外消旋环戊酮醇乙酸酯反应条件的优化

 考察了反应条件对不动杆菌Acinetobactersp．YQ231催化外消旋环戊酮醇乙酸酯对映选择性水解的反应速度和对映选择性的影响．确定的最佳酶反应条件为pH8．0，温度50℃．不同乳化剂对对映选择性的影响不同，以壬基酚聚氧乙烯醚的效果最好，当其加入量为15g／L时，反应的对映选择性最高．产物环戊酮醇对酶活性有显著的抑制作用．细胞中的酯酶优先水解（R）－环戊酮醇乙酸酯，生成（R）－环戊酮醇，在底物浓度为250mmol／L时，对映体比率（E值）可达50．     

非贵金属助催化剂CoP增强CdS纳米棒的光催化产氢活性研究

开发高效、廉价的非贵金属助催化剂一直是光催化分解水产氢领域备受关注的研究热点．本文采用水热和煅烧法合成非贵金属CoP负载的CdS纳米棒复合光催化材料．当CoP负载的质量分数为15%时,CoP/CdS复合光催化剂的产氢性能最优,达4 729.38μmol·g^-1·h^-1,是单一CdS的83倍．产氢测试结果表明,CoP作为助催化剂可以有效地提升光生载流子的分离效率,从而提高光催化产氢性能．此外,本文还重点研究助催化剂CoP与CdS之间光生载流子分离、传输行为以及复合比例对CdS光催化产氢活性的影响规律及其光催化产氢活性增强机理．本工作为设计开发低成本、高效的光催化材料提供了新的策略．     

类产碱假单胞菌XW-40发酵-生物转化级联产生D-脯氨酸

建立了一个新颖的用于产生D-脯氨酸的发酵-生物转化过程.发酵过程中,以DL-脯氨酸为发酵前体,类产碱假单胞菌XW-40利用L-对映体诱导产生脯氨酸脱氢酶,D-对映体完全保留.在最优条件下,发酵阶段产生6 g/L D-脯氨酸.生物转化过程中,细胞不经分离,发酵液直接作为反应介质.采用分批补料策略实现DL-脯氨酸中L-对映体的转化.DL-脯氨酸单批补料浓度为10 g/L,补料次数达到5批.通过发酵和生物转化的级联,累积的D-脯氨酸浓度达到31 g/L,ee99%.推测了生物转化过程中D-脯氨酸产生的反应机理.     

负载型Ni-Co-P/CNFs催化剂的制备及释氢性能

以纳米碳纤维(CNFs)为基体材料,采用化学镀法在CNFs表面沉积了Ni-Co-P催化剂。研究了催化剂用量,硼氢化钠、氢氧化钠浓度,温度等对碱性硼氢化钠溶液水解释氢的影响。电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测试得出负载型Ni-Co-P催化剂含镍13.30%(质量分数,下同)、钴82.25%、磷4.45%。硼氢化钠水解释氢实验结果表明,产氢速率与催化剂用量呈线性关系。当温度为45 ℃、催化剂浓度为7.5 g/L、氢氧化钠浓度为5%、硼氢化钠浓度为2.5%时,氢气释放速率达到最大值18.044 L/(g·min)。通过对负载型催化剂Ni-Co-P/CNFs催化碱性硼氢化钠溶液释放氢气动力学研究表明,该催化剂的活化能E_a为51.57 kJ/mol。