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。     

五味子优良品种优选的模式识别方法

通过超高效液相色谱法,对不同生长特征的五味子样品中5种主要的木脂素成分:五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素进行测定,同时考察其抗氧化活性。 对所得到的5种木脂素成分的含量及抗氧化数据进行聚类分析和主成分分析,并且通过逐步判别分析建立判别函数,从而筛选五味子优良品种。 主成分分析和聚类结果基本一致,均将样品分为3大类,逐步判别分析的正确率高达90%。     

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。     

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.     

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.     

非饱和固化淤泥的力学及体变特性试验研究

由于降雨、水位升降等自然因素,固化淤泥作为填土材料使用时,其饱和度(基质吸力)常处于变动状态,使固化淤泥力学及体变特性发生改变,对土工构筑物的安全带来潜在隐患。鉴于此,本文通过对不同基质吸力、净围压下的三轴固结排水剪切试验,探讨了基质吸力和净围压对非饱和固化淤泥力学及体变特性的影响。结果表明:随着净围压增大,基质吸力的强度贡献减小,100kPa净围压时基质吸力的强度贡献十分显著,300kPa净围压时基质吸力强度贡献则不明显。当基质吸力小于残余值时,固化淤泥试样的抗剪强度、无侧限抗压强度、粘聚力均随基质吸力增大呈线性增长,但当基质吸力大于残余值时强度增幅均下降,说明基质吸力大于残余值时强度贡献减小。剪切过程中试样均表现为体缩且随基质吸力增大体缩变形减小。吸力摩擦角在土-水特征曲线边界效应区和过渡区之间时几乎不变,进入残余区后开始下降。     

NONLINEAR UNIFIED STRENGTH MODEL OF GEOMATERIALS

将材料的破坏归结为剪切破坏,每种材料对应于特定的剪切滑动面,抗剪强度为滑动面上正应力的函数,基于不同材料的强度特性将一系列的剪切滑动面统一起来,建立了岩土材料的非线性统一强度模型.非线性统一强度模型的滑动面为β应力空间内的等倾面,在β应力空间内的强度面为圆锥面;在普通应力空间内的强度面为一系列连续光滑、外凸的锥面,在偏平面上强度曲线涵盖了从下限Matsuoka-Nakai曲线到上限Drucker-Prager圆之间的所有区域,子午面上强度线为直线.非线性统一强度模型只有3个材料参数,参数都具有明确的物理意义,通过与国内外学者已取得的岩土类材料真三轴强度试验结果的比较,表明模型可适用于多种类型的材料,并合理描述其非线性强度特性.     

Effect of Mie resonance on photocatalytic hydrogen evolution over dye-sensitized hollow C-TiO_2 nanoshells under visible light irradiation

Light utilization is one of the key factors for the improvement of photocatalytic perfo rmance.He rein,we design C-TiO_2 hollow nanoshells with strong Mie resonance for enhanced photocatalytic hydrogen evolution in a dye-sensitized system under visible light irradiation(λ≥420 nm).By tuning the inner diameters of hollow nanoshells,the Mie resonance in hollow nanoshells is adjusted for better excitation of dye molecules,which thus greatly enhances the light utilization in visible light region.This work shows the potential of Mie resonance in nanoshells can be an alternative strategy to increase the light utilization for photocatalysis.     

An efficient method for the synthesis of gem-difluoroolefins

A series of gem-difluoroolefin derivatives were synthesized in moderate to good yields by the reaction of α,α-difluoro-β-carbonyl benzothiazol-2-yl sulfones (DFBTs) with various carbon nucleophiles. Using dl-proline as organocatalyst, the reaction of DFBT with acetone gave a tertiary alcohol, which could be further converted to the corresponding difluoroolefin by LDA.