三元磁性氮化碳复合光催化剂的制备和表征及其在可见光下去除四环素的应用

g-C3N4作为一种新型有机半导体材料,由于其良好的化学稳定性和可直接利用可见光等优点已经引起了人们的广泛关注,近年来已逐渐将其应用于光催化氧化环境污染物等方面.同时在实际应用中因其光能利用率低、难回收、电子-空穴易复合等缺点也受到了限制.研究发现将四氧化三铁与氮化碳相结合,可以有效提高复合催化剂的光催化活性,而且可回收再利用很大程度上降低成本.采用光催化氧化技术处理实际环境污染物废水时,将光催化剂投入到废水中后,环境及水体的温度往往会对催化剂的催化活性产生一定的影响,导致无法实现最佳的光催化处理效果.制备一种催化活性不受外界温度影响的智能光催化材料是当今面临的一项挑战.我们研究制备了一种具有温度响应的磁性复合光催化剂PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4,其可根据外界温度的不同而表现出不同的光催化活性.温敏型聚合物PNIPAM是一类结构、性能和形态随温度变化而做出响应的功能材料,将光催化材料与温敏型PNIPAM智能高分子材料相结合,实现了智能催化的效果.PNIPAM温敏聚合物在水溶液中存在一个低临界溶解温度,其可以作为开关,通过改变温度实现对光催化过程的控制,达到过程智能化的效果.随着温度的改变,温敏聚合物的溶解状态在临界点附近会发生变化.不同温度对催化速率影响很大,当温度升高到临界值以上,催化反应速率降低很多;当温度降低到临界值以下,催化活性随之升高.这样不仅随时控制反应的进行,还可以通过改变温度控制反应速率.同时,温敏聚合层又相当于一个保护层,可以增强其抗腐蚀能力,提高对内部光催化材料的保护,进而提高其稳定性.众所周知四环素等抗生素类药物生产废水,属于高浓度有机废水,具有一定的毒性,一般较难处理.我们将制备的PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4复合光催化材料用于四环素废水的处理取得了很好的效果.XRD,FT-IR、Raman等表征手段充分证明了我们所制备的三元复合材料PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4的组成及各个组分的存在.并对PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4复合光催化剂在不同温度(20和45°C)条件下处理四环素废水进行了系统的研究,从20和45℃的吸附曲线结果可以看出,低温时PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4的吸附性较强,高温时吸附较差.同时PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4低温时具有较高的催化活性,高温时催化活性较低.经过分析可知这种对温度响应的特殊性能与PNIPAM的亲水及疏水性密切相关.另外,通过对PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4复合材料的VSM测试及5次循环实验测试可以看出,PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4复合材料由于Fe3O4的引入而表现出较好的磁性,且在外加磁铁的作用下很容易实现分离回收.另外,PNIPAM/Fe3O4/g-C3N4在经过5次重复利用后其催化活性几乎没有减退,说明催化剂具有很好的稳定性.另一方面,说明我们的复合光催化剂在工业废水等污染治理方面有一定的潜在应用价值.     

二维液相色谱在药物和毒物分析中的应用进展

生物样品中药物、毒物及内源性物质的定性与定量分析在生命科学和药物研发中发挥重要作用。生物样品的基质复杂,干扰物多,待测物浓度与内源性物质相比明显偏低,且样品取样量少,因此要求生物分析方法的特异性强、灵敏度高、重现性好。二维液相色谱技术具有峰容量大、显著降低复杂样品的基质效应和残留现象,及可以实现样品分析的自动化等特点,已成为生物样品分离分析的有力工具,在环境、食品和药物分析中得到广泛应用。本文在简要介绍了二维液相色谱原理装置基础上,对其在生物样品中药物、毒物和内源性物质分析中的应用进展进行了综述。     

高效液相色谱-串联质谱法分析大肠杆菌代谢组中样品提取方法的比较

比较了基于液相色谱和串联质谱联用技术(LC-MS/MS)的Ecoli代谢组分析的5种不同样品提取方法.在对样品进行淬灭和洗涤后,分别使用冷甲醇法、热乙醇法、甲醇/氯仿法、热甲醇法和高氯酸法对样品平行提取3次,每个样品重复进样3次.结果显示,冷甲醇法所得到的相对提取率最高,且重复性好(RSD<5%).从相对提取率、重复性...     

光学技术在运动人体科学中的应用

研究了光学技术在人体运动研究中潜在应用．光生物调节作用可以抑制细胞凋亡．色光疗法、低强度激光针灸和鼻腔内低强度激光照射可以调节植物神经功能和昼夜节律，它们具有防治运动性疲劳的潜在价值．蛋白质分子构型变化可以用园二色谱表征，组织和大脑血氧饱和度的变化可以用近红外光谱表征，尿液可以用傅里叶红外光谱进行代谢组学研究，它们都可以作为运动训练的有效表征工具．     

光照和氮素对外来植物凤眼莲生长和生理特性的影响

通过研究不同光照和氮素营养处理的外来植物凤眼莲的生长、生物量分配、硝酸还原酶活性、游离氨基酸以及可溶性蛋白质含量变化，探讨其对环境适应性的生理学机制。凤眼莲表现出极强的可塑性，随光照和氮素营养的增加，凤眼莲生长速率明显加快，氮素代谢关键酶硝酸还原酶活性上升。根部吸收的硝酸根离子大部分运输到叶片中还原，氮素同化效率高。氨基酸含量和可溶性蛋白质含量呈现明显的变化，叶片可溶性蛋白质含量与根冠生物量分配显著相关。本研究表明风眼莲对光照和氮素表现出很强的适应性，其快速生长和高可塑性依赖于对环境变化的牛理响廊。     

12C6+离子辐照对阿维链霉菌代谢效应研究

对12C6+ 离子辐照诱变高产阿维链霉菌株ZJAV-Y1-203 和原始菌株ZJAV-A-1 的摇瓶发酵pH 值、菌体浓度、碳源和氮源代谢进行了测定,研究了12C6+ 辐照对阿维链霉菌的代谢效应。在发酵前期(48h),原始菌株发酵液pH 值低于突变菌株;在发酵96~196 h,诱变高产菌株ZJAV-Y1-203 繁殖快,生长旺盛,N的利用率高;菌体浓度大于原始菌株的浓度,且发酵液的pH 稳定,菌体处于代谢相对更稳定期;在发酵144~240 h,诱变高产菌株ZJAV-Y1-203 对糖源消耗低于原始菌株ZJAV-A-1。这些结果表明,12C6+ 离子辐照对阿维链霉菌代谢影响有利于阿维菌素合成。pH value, mycelium concentration, carbon source and nitrogen metabolism in flask fermentation of the mutant high-producing strain ZJAV-Y1-203 and the original strain ZJAV-A1 have been investigated, in order to show the metabolic effect of avermitilis irradiated by ion beam of 12C6. In early stage (48 h) of the fermentation, pH value of the original fermentation was lower than that of the mutant strains. In 96~196 h of fermentation, the nitrogen utilization in the strains ZJAV-Y1-203 was higher than that in the original strains, its reproductive was fast, and its growing was vigorous. The mycelium concentration of ZJAV-Y1-203 was greater than the original strain, and the pH value of fermentation were stable, so its metabolism was relatively more stable. In 144240 h of fermentation, the strain ZJAV-Y1-203 on sugar consumption was less than the original strains. The effect of 12C6 ion irradiation on metabolism of Streptomyces avermitilis is conducive to the synthesis of avermectin.     

胎儿期钙代谢有何特点

精子与卵子结合受孕至胎儿分娩称胎儿期,一般为10个月。钙参与精子与卵子结合的过程。胎儿从几mm的小胚芽发育成一个身高50 cm,体质量3 kg以上的新生儿,必须从母体中吸收大量的营养素,尤其需要大量的钙元素,以保证胎儿身高、体质量的增长,保证脊柱、四肢骨骼及头颅骨的正常钙化     

硬木热解过程中颗粒内部二次反应的数值研究Ⅱ.数值模拟结果

为了研究生物质（硬木）热解过程中颗粒内部的二次反应，对流化床环境下单颗粒生物质热解模型进行了求解。计算针对典型大颗粒和典型小颗粒在流化床反应器反应条件下的热解过程，对不同大小颗粒内部各种产物的生成、消耗、积累以及逃逸行为进行了定量描述。计算结果表明：对于直径为2mm的小颗粒，颗粒内二次裂解的份额可以忽略，但是对于直径10mm的大颗粒，热争过程中有超过20%的一次焦油参加了颗粒内部二次反应，颗粒内二次裂解显著地改变了热解产物分布，改变了热解产物的品质。     

冲击波加载下TNT的初始反应路径及产物光谱特征研究

本文首先通过量子分子动力学方法结合多尺度冲击技术研究固相TNT晶体在冲击波加载下的初始分解反应路径及其产物组分变化.通过综合分析键长变化、电子布居和中间产物的存在寿命三个要素给出了不同冲击波速(3-15 km/s)下2类可能的初始分解路径:在低速冲击下(≤7 km/s),TNT发生部分分解和聚合,分解主要源于C-NO₂键的断裂,初始分解产物以NO₂为主;在高速冲击下(≥9 km/s)则发生完全分解,分解主要始于六元环的形成,即NO₂基团上的O与相邻CH₃基团上的H相结合,然后六元环被打破,生成了OH自由基,初始分解产物以CN、CO、C₂和OH为主.另外,根据模拟数据我们从理论上给出了TNT(ρ₀=1.7 g/cm~3)冲击Hugoniot关系为U_s=3.377+1.363 u.随后以分子光谱理论为基础,采用含时密度泛函理论获取这些主要分解产物的紫外可见吸收谱、荧光发射谱及振动分辨的荧光发射谱.此项研究有助于我们深入认识TNT高温高压状...     

乙酰丙酮法测定甲醛反应的产物

探讨了乙酰丙酮与甲醛反应的机理 ,并利用质谱及核磁共振波谱研究了该产物的结构 ,提出了关于乙酰丙酮分光光度法测定甲醛反应产物的新的描述 ,证实该产物为 2 ,6 二甲基 3 ,5 二乙酰基 1 ,4 二氢吡啶。对产物进行了水溶液中的紫外可见光谱研究。该产物在 4 1 3nm处的摩尔吸光系数为 6 63 9× 1 0 3L·mol- 1 ·cm- 1 。