综合利用稻壳制备木糖、电容炭与硅酸钙晶须

利用酸水解稻壳中的半纤维素制备木糖, 并将糖渣经过炭化后分离出碳和硅, 碳采用稀碱溶液活化改性制备电容炭, 硅采用水热法合成了硅酸钙晶须, 从而使稻壳所有组分得到充分利用. 采用循环伏安(CV)和恒流充放电(GCD)研究了电容炭的电化学性能. 通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所得硅酸钙晶须的结构和形貌进行了表征. 实验结果表明, 稻壳酸水解的最优条件为硫酸浓度7%(质量分数)、 固液比(g/mL)为1:8、 反应时间为2.0 h, 在该条件下, 一次水解、 二次水解和三次水解的木糖收率(Y₁/Y₂/Y₃)和浓度(质量分数, C₁/C₂/C₃)都能达到最大值, Y₁=98.5%, C₁=3.6%; Y₂=85.4%, C₂=6.3%; Y₃=76.6%, C₃=9.0%. 采用15 mL 8%(质量分数) NaOH稀碱溶液活化改性制得的电容炭(AC/15)比电容值为77.32 F/g, 而且具有较好的倍率性和循环稳定性; 硅酸钙晶须为扫帚状针钠钙石晶须.     

燃料电池用聚合物质子交换膜的研究进展

质子交换膜（PEM）是质子交换膜燃料电池的核心组件之一,具有隔绝阴阳极、提供质子传递通道和阻止燃料渗透的作用. 商业化应用的全氟磺酸PEM存在燃料渗透严重、高温条件下导电性差和成本高的问题,开发性能优良的聚合物PEM显得很有必要. 本文讨论了近年来聚合物PEM的研究进展,分别从聚合物的主链、支链和交联结构角度介绍了分子结构对薄膜相分离、质子导电性、稳定性和电池性能等性能的影响,并讨论了聚合物分子结构设计方面存在的问题,最后对燃料电池用聚合物PEM在未来的发展方向进行了展望.     

原位Cu(Ⅰ)催化的叠氮-炔环加成反应合成长链双功能分子：蓝萼甲素与生物素的长链轭合分子的制备（英文）

新型生物素标记的蓝萼甲素可以作为潜在的、基于生物活性的靶标蛋白质的探针.利用原位Cu(I)催化的叠氮-炔环加成反应,以高区域选择性和较高收率合成了系列蓝萼甲素的生物素长链轭合分子.研究发现,在优选的反应条件下,原位还原生成的Cu(I)可以很好地被溶剂化,从而展现了高催化活性.本方法较好地解决了针对双长链的叠氮-炔环加成收率普遍较低的问题,简便,条件温和,同样适用于其他以三氮唑链接的长链双功能分子的合成.     

簇离子Mo_3S_4M~（n＋）中M与Mo成键作用及电子光谱（M＝Fe、Ni，n＝4；M＝Cu，n＝5）

应用ＩＮＤＯ／Ｓ半经验量子化学方法，对簇合物离子Ｍｏ３Ｓ和Ｍｏ３Ｓ４Ｍｎ＋（Ｍ＝Ｆｅ、Ｎｉ，ｎ＝４；Ｍ＝Ｃｕ，ｎ＝５）分别进行分子轨道计算。根据计算得到的簇离子中的原子表观电荷和成键指标，说明Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ＋与Ｍｏ３Ｓ成键作用的相对强度依次是Ｆｅ－Ｍｏ＞Ｎｉ－Ｍｏ＞Ｃｕ＋－Ｍｏ。比较了用含组态作用的ＩＮＤＯ／Ｓ方法计算得到的电子跃迁能与实验得到的电子吸收光谱值，并讨论了吸收峰归属情况。对于Ｍ为Ｆｅ、Ｎｉ的簇离子Ｍｏ３Ｓ４Ｍ４＋，最低能量的电子跃迁吸收峰起源于异金属间电荷转移跃迁（ＭＭ’ＣＴ）；而Ｍｏ３Ｓ４Ｃｕ（５＋）簇离子观察到的吸收峰主要是Ｍｏ３Ｓ芯的局域内电荷转移跃迁。根据理论计算结果，由Ｃｕ＋离子到Ｍｏ３Ｓ的电荷转移跃迁谱线，大约在４６０００ｃｍ－１以上才能观察到吸收峰。从Ｍｏ３Ｓ４Ｆｅ４＋次低能量吸收峰的实验值１６６００ｃｍ－１和理论值１６５００ｃｍ－１与Ｍｏ３Ｓ的最低能量吸收峰的实验值１６６００ｃｍ－１和理论值１６９００ｃｍ－１比较，表明无论从理论上或实验上都能证实簇离子Ｍｏ３Ｓ４Ｆｅ４＋在能量为１６６００ｃｍ－１处的吸收峰是起因于Ｍｏ３Ｓ芯的局域内电荷转移跃迁。     

羰基化合物在Si(100)表面[2+2]环加成和α-H裂解反应的选择性

最近研究表明: 丙酮能与半导体Si(100)表面发生[2+2]环加成和α-H 裂解反应形成相应的Si―C键或Si―O键, 在半导体材料的合成方面具有重要意义. 为进一步弄清不同羰基化合物在Si(100)表面的反应机理,本文应用密度泛函理论方法在B3LYP/6-311++G(d,p)//6-31G(d)水平上较为系统地研究了一系列羰基化合物CH₃COR (R=CH₃, H, C₂H₅, C₆H₅)与Si(100)表面的反应. 研究结果表明: 不论是[2+2]环加成反应还是α-H 裂解反应都对应较低的反应势垒(小于25 kJ·mol^-1); 环加成反应的势垒比α-H 裂解反应的势垒略高; 羰基上的取代基对反应势垒的影响较少; α-H裂解反应产物为动力学和热力学控制产物; 对丁酮来说, 1-位和3-位H原子的裂解反应都比较容易, 势垒相差很小. 这些结果表明羰基化合物与Si(100)表面的反应将得到多种产物.     

离子液体中纤维素/纳米层状ZnO复合抗菌纤维的制备及性能

以表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)为模板,Zn(NO_3)_2·6H_2O和NaOH为锌源和沉淀剂,通过改进的模板法在温和条件下制得纳米层状ZnO.以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)为溶剂,木浆纤维素和纳米层状ZnO为原料,采用溶液共混方法,通过干湿法纺丝制备了ZnO质量分数分别为3%,5%,7%及9%的纤维素/ZnO纳米复合纤维.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)、场发射扫描电子显微镜(SEM)及热重分析(TG)等方法对纳米层状ZnO及纤维素/ZnO复合纤维进行了表征,并探讨了ZnO的加入对复合体系流变性的影响,同时对复合纤维进行了力学和抗菌性能测试.研究结果表明,所制备氧化锌纯度高,且呈现出重复周期为3.58 nm的层状结构,抗菌性能优异.纳米层状ZnO的加入提高了纤维素纤维的热稳定性和机械强度,同时赋予纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌性.ZnO片层被纤维素链剥离,并均匀分散于纤维素/ZnO复合物中.ZnO的加入增大了纤维素溶液的黏度,当ZnO含量达到5%以上时,在整个频率范围内,弹性模量大于损耗模量,纳米粒子可稳定悬浮.     

异长春花苷内酰胺的光化学降解

报道了异长春花苷内酰胺在水溶液中经自然光照射后, 发生光氧化反应, 主要降解产物为(3S)-短小蛇根草苷. 采用通入氧气和日光灯照射的方法可加速异长春花苷内酰胺光降解, (3S)-短小蛇根草苷的产率为56%.     

三醋酸纤维素/壳聚糖反渗透膜的制备及性能研究

以壳聚糖(CS)为抗菌剂和三醋酸纤维素(CTA)为基膜材料,通过液-液共混和相转化成膜技术制备了三醋酸纤维素/壳聚糖共混反渗透膜(CTA/CS-RO),以改善醋酸纤维素反渗透膜的抗菌性能.采用傅里叶红外光谱、X-射线光电子能谱、扫描电子显微镜、水接触角、X-射线衍射光谱等对其结构和性能进行表征.结果表明,CTA/CS-RO中CS与CTA之间存在氢键作用,并且CS随着双扩散过程向膜表面迁移;膜厚度随着CS含量的递增而减小,横断面结构由指状孔转变成海绵状.CS的添加有利于共混膜亲水性、水通量和力学性能的提高.当CS含量为0.75%~1.00%时,膜样品在保持较高的盐截留率(R90%)的同时其断裂伸长率和结晶度没有显著变化.动态接触抗菌测试结果表明,CTA/CS-RO对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑菌作用.特别地,当CS含量为0.75%~1.00%时,膜样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为65%~72.5%和16%~51%.综合分析,CTA/CS共混反渗透膜制备过程中CS的加入量保持在0.75%~1.00%时膜的综合性能最优.     

超高效液相色谱-串联质谱法测定牛奶中头孢喹肟残留量

建立了牛奶中硫酸头孢喹肟的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。用80％乙腈提取试样中的药物,加水稀释后采用HLB固相萃取柱净化,UPLC-MS/MS法测定,仪器检测程序总色谱时间仅为1 min。结果表明,方法平均回收率为80.3％～85.7％;批内变异系数在2.8％～6.3％之间;批间变异系数在3...     

玻尔的“互补原理”和他的科学文化观

自20世纪以来,一些著名的学者曾为切实有效地使科学技术接受人文调控、承载人文目标和促进人文发展,而呕心沥血、潜心研究,作出了不懈努力.其中,既有科学史之父萨顿,将自己一生的主要工作目标锁定在要令"科学人性化";又有集作家与科学家于一身的C·P·斯诺,大声疾呼"两种文化"及其代表人物必须握手言和;还有被狄拉克称为"深沉的思想家"的尼尔斯·玻尔(Niels Bohr),执着地追求着知识的统一性.因为玻尔作为杰出的科学家和哲学家,作为对人类社会的前途和命运极度关切的人,对于自近代以来,特别是19世纪下半叶之后,科学文化和人文文化之间所存在的鸿沟,以及由此而带来的种种不良后果,心急如焚,予以了高度的警觉.