Light Intensity and Photoperiod Affect Growth and Nutritional Quality of Brassica Microgreens

We explored the effects of different light intensities and photoperiods on the growth, nutritional quality and antioxidant properties of two Brassicaceae microgreens (cabbage Brassica oleracea L. and Chinese kale Brassica alboglabra Bailey). There were two experiments: (1) four photosynthetic photon flux densities (PPFD) of 30, 50, 70 or 90 μmoL·m⁻²·s⁻¹ with red:blue:green = 1:1:1 light-emitting diodes (LEDs); (2) five photoperiods of 12, 14, 16, 18 or 20 h·d⁻¹. With the increase of light intensity, the hypocotyl length of cabbage and Chinese kale microgreens shortened. PPFD of 90 μmol·m⁻²·s⁻¹ was beneficial to improve the nutritional quality of cabbage microgreens, which had higher contents of chlorophyll, carotenoids, soluble sugar, soluble protein and vitamin C, as well as increased antioxidant capacity. The optimal PPFD for Chinese kale microgreens was 70 μmol·m⁻²·s⁻¹. Increasing light intensity could increase the antioxidant capacity of cabbage and Chinese kale microgreens, while not significantly affecting glucosinolate (GS) content. The dry and fresh weight of cabbage and Chinese kale microgreens were maximized with a 14-h·d⁻¹ photoperiod. The chlorophyll, carotenoid and soluble protein content in cabbage and Chinese kale microgreens were highest for a 16-h·d⁻¹ photoperiod. The lowest total GS content was found in cabbage microgreens under a 12-h·d⁻¹ photoperiod and in Chinese kale microgreens under 16-h·d⁻¹ photoperiod. In conclusion, the photoperiod of 14~16 h·d⁻¹, and 90 μmol·m⁻²·s⁻¹ and 70 μmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD for cabbage and Chinese kale microgreens, respectively, were optimal for cultivation.     

原位制备具有增强光催化活性的S型Bi2Se3/g-C3N4光催化剂

光催化氧化是一种应用前景良好的环境治理技术.与絮凝、物理吸附和化学氧化等常见的方法相比,光催化氧化具有环境友好、氧化完全、方便和廉价等优势.特别是可见光光催化氧化,可利用太阳能中占比最高的可见光,在应用中更具优势.因而,探索可见光响应性能优异的光催化剂一直是光催化氧化领域的一个重要研究内容.硒化铋(Bi₂Se₃)是一种带隙(带隙宽度在0.3~1.3 e V)非常窄的半导体,能吸收全部波长范围的可见光和近红外光.此外,Bi₂Se₃还具有独特的金属表面态,其表面具有良好的导电性.这些特性使其在可见光光催化氧化领域具有很大的应用潜力.然而,由于Bi₂Se₃价带位置高,氧化能力很弱,其价带上的空穴在光催化反应中难以被消耗,导致空穴大量累积,并迅速与光生电子复合,大幅降低了Bi₂Se₃的光催化性能.因此,一直以来,Bi₂Se₃很少被用于光催化反应.如何充分利用Bi₂Se₃的光响应优势,制备出性能优异的光催化剂,仍是具有挑战性和吸引力的研究方向.本文采用预先制备的Bi2O3/g-C₃N₄复合物作为前驱体,通过原位转化的方法,将前驱体置于热的Se蒸汽中,使前驱体上的Bi2O3与Se蒸汽反应,完全转化为Bi₂Se₃纳米颗粒,从而制得Bi₂Se₃/g-C₃N₄复合光催化剂(Bi₂Se₃含量约为4 wt%).透射电镜结果表明,所形成的Bi₂Se₃纳米颗粒较均匀地分布在g-C₃N₄表面.表面功函数分析发现,Bi₂Se₃与g-C₃N₄结合后,它们的费米能级分别由原来的-0.55和-0.18 e V变为平衡时的-0.22 e V,可形成指向g-C₃N₄的内建电场,有利于形成梯型(S型)异质结.在此基础上,能级位移、荧光分析、结构计算和反应自由基测试等结果表明,Bi₂Se₃和g-C₃N₄之间形成了S型异质结.在可见光光催化降解苯酚的实验中,所制备的Bi₂Se₃/g-C₃N₄复合物的光催化活性明显优于单一的Bi₂Se₃和g-C₃N₄.结合比表面、孔结构、光吸收和荧光等对比分析,认为Bi₂Se₃/g-C₃N₄的这种S型异质结构在其光催化活性增强中起到了关键作用.在光照条件下,其g-C₃N₄导带中光生电子向Bi₂Se₃的价带迁移,并与光生空穴复合,从而使Bi₂Se₃导带上可保留更多的高活性光生电子参与光催化反应,由此Bi₂Se₃/g-C₃N₄的光催化活性增强.循环性能测试和光还原实验结果表明,所制备的Bi₂Se₃/g-C₃N₄复合光催化剂具有良好的稳定性.本文工作为高可见光吸收的光催化剂制备和性能增强提供了新途径和新视野.     

金催化炔基膦酸酯水合反应合成β-羰基膦酸酯

β-羰基膦酸酯是一类重要的有机化合物和反应中间体,在有机合成及药物化学中发挥着重要的作用.提供了一种高原子经济性、高选择性、温和的炔基膦酸酯水合反应体系.实验结果表明:在阳离子金催化剂(2.5 mol%)的催化作用下,以1,2-二氯乙烷(1 m L)为溶剂,室温下炔基膦酸酯(1 mmol)与水(3 mmol)发生水合反应,高收率、高区域选择性地得到β-羰基膦酸酯化合物(收率≥92%).该方法具有底物适用范围广、反应条件温和、环境友好等优点,为含β-羰基膦酸酯结构单元的天然产物及复杂药物分子的合成提供了一种新途径.     

含酰亚胺骨架的大环化合物合成、结构及其对阴离子的识别研究

在磷酸催化作用下,采用前体二胺N,N’-(2-胺基苯基)-2,6-二甲酰亚胺吡啶(1)和前体二醛1,4-二(2’-甲酰苯氧基)丁烷(2)进行缩合作用得到[1+1]Schiff碱大环化合物3,进一步将Schiff碱大环3还原得到饱和大环4.并采用1H NMR,IR,质谱和元素分析等技术对大环3和4的组成进行了表征.采用X射线单晶衍射技术测定了Schiff碱大环3的晶体结构,结果表明大环3具有扭曲的"8"字形结构.采用UV-vis光谱滴定技术对大环与系列阴离子的键合作用进行了考察,结果表明,Schiff碱大环3对F-离子有明显的选择性识别作用,并测定了该配位反应的配位比和平衡常数.     

One-pot synthesis of peony-like Bi2S3/BiVO4(040) with high photocatalytic activity for glyphosate degradation under visible light irradiation

In this work, samples consisting of BiVO₄ with exposed (040) facets coupled with Bi₂S₃ (Bi₂S₃/BiVO₄) were prepared through a one-pot hydrothermal method, using ethylenediaminetetraacetic acid as directing agent and L-cysteine as sulfur source and soft template. X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy, and high-resolution transmission electron microscopy measurements indicated that the Bi₂S₃ content had a significant influence on the growth of (040) and (121) facets as well as on the morphology of the Bi₂S₃/BiVO₄ samples. When the Bi₂S₃ content reached 1 mmol, the Bi₂S₃/BiVO₄ samples exhibited a peony-like morphology. The results of transient photocurrent tests and electrochemical impedance spectroscopy measurements confirmed that a more effective charge separation and a faster interfacial charge transfer occurred in Bi₂S₃/BiVO₄ than BiVO₄. The enhanced photocatalytic activity of the Bi₂S₃/BiVO₄ samples could be attributed to the improved absorption capability in the visible light region and the enhanced electron-hole pair separation efficiency due to the formation of the Bi₂S₃/BiVO₄ heterostructure. In addition, the Bi₂S₃/BiVO₄ samples showed relative stability and reusability. The simple method presented in this work could be used to fabricate composite photocatalysts with high activity for different applications, such as photocatalytic degradation of organic pollutants, photocatalytic splitting of water, and photocatalytic reduction of carbon dioxide.     

TiO2修饰La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ用于中温固体氧化物燃料电池的阴极

纳米TiO2修饰的La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)阴极被直接应用于YSZ电解质电池上. TiO2可阻止LSCF和YSZ间的化学反应,抑制SrZrO3的形成. LSCF-0.25 wt% TiO2阴极电池在0.7 V和600°C下的电流密度是LSCF阴极电池的1.6倍.电化学阻抗谱结果表明, TiO2修饰显著加快了氧离子注入电解质的过程,这可能与TiO2抑制了阴极/电解质界面处高电阻SrZrO3层的形成有关.本文为在ZrO2基电解质上使用高性能的(La,Sr)(Co,Fe)O3阴极材料提供了一种简单有效的方法.     

稀土壳聚糖杂化材料的制备、表征及抑菌活性研究

在室温条件下,以天然高分子材料壳聚糖和稀土纳米氧化物为原料,用表面接枝法制备了两种RE2O3-TDI-壳聚糖(TDI=甲苯-2,4-二异氰酸酯,RE=镧,钕)杂化复合物,借助红外(IR)、热重(DSC-TG)、扫描电镜(SEM)等测试技术对所制备的壳聚糖杂化材料的物化性能进行了表征,并采用培养基扩散法和营养肉汤稀释法等抑菌实验方法对其进行了抑菌活性实验,结果表明该稀土纳米壳聚糖杂化材料具有很好的热稳定性及抑菌性能。     

GC-FPD、GC-MS法分析血液样品中的毒鼠强

采用液-液提取方法及GC—FPD定量、GC—MS定性检测手段，对血液样品中毒鼠强的提取和检测方法进行了研究。时提取毒鼠强的溶剂类型、溶剂用量及质谱分析参数等因素进行了考察，建立了一种回收率高、重现性好、灵敏度佳、干扰少的毒鼠强分析方法。毒鼠强工作曲线的线性范围为0．01-0．2μg／μL，相关系数r=0．9999，空白血液的加标平均回收率为93．6％，测定结果的相对标准偏差为5．27％。该方法满足司法鉴定中生物样品的定性、定量检验要求。     

阿德福韦双L-氨基酸酯与葫芦脲的主客体化学与抗乙型肝炎病毒活性研究

用1HNMR、荧光光谱和红外光谱方法研究阿德福韦双L-苯丙氨酸丙酯(FH-1)与改性六元葫芦脲(TMeQ[6])、七元葫芦脲(Q[7])以及八元葫芦脲(Q[8])的相互作用,探讨主客体作用位点及其识别机制.1HNMR图谱表明FH-1中苯丙氨酸残基部分进入葫芦脲的空腔内部受到屏蔽作用,而FH-1其它部分则位于葫芦脲端口外侧.荧光图谱表明FH-1与TMeQ[6],Q[7]与Q[8]分别形成1∶1或2∶1,1∶1或3∶1与2∶1的主客体包结配合物.红外光谱表明Q[7]与FH-1固体包合物发生了主客体相互作用,FH-1特征峰消失.吸湿性考察发现FH-1与Q[7]形成的固体包合物的吸湿稳定性明显提高,室温放置90d后仍然为白色固体.抗乙型肝炎病毒研究提示葫芦脲具有明显降低化合物细胞毒性,增加其抗病毒活性与作用选择性的效果.