秸秆燃烧排放PM2.5特征及影响因素研究

生物质燃烧向大气中排放大量颗粒污染物, 在中国, 收获季节大量秸秆被直接露天燃烧处理, 对区域环境质量和人体健康造成严重影响. 对我国最主要的两种粮食作物玉米和小麦秸秆的露天燃烧进行模拟, 分析颗粒物排放水平, 特征及影响因素. 玉米和小麦秸秆燃烧PM_2.5排放因子分别为1082.8和835.7~897.3 mg/kg. 有机物是颗粒物最主要组分, 总量占PM_2.5质量的42%~66%. Cl^-和K⁺分别占PM_2.5总质量的4%~15%和2%~14%, K⁺/EC值为0.5~3.8. 各物种在颗粒物中所占比例与之前研究结果一致. 秸秆含水量和燃烧温度影响PM_2.5排放水平和组成特征. 随秸秆含水量增加, PM_2.5和OC的排放因子增加; 秸秆含水量增加, 燃烧温度逐渐降低, 由生物质燃料释放进入烟气中的K⁺和Cl^-比例逐渐减小导致二者在颗粒物中的比例降低. 我国每年由玉米和小麦秸秆露天燃烧排放的PM_2.5和OC分别为92.7 Gg和47.5 Gg, 在总量中占重要比例.     

基于CoFe2O4载氧体的生物质化学链气化热力学分析及实验研究

对基于CoFe₂O₄载氧体的生物质化学链气化反应进行了热力学分析,研究了载氧体添加量、温度及水蒸气含量对气化反应特性的影响。同时应用热重分析仪对CoFe₂O₄和生物质的气化反应特性进行了实验研究,并利用XRD对反应前后载氧体的物相组成进行分析。热力学研究表明,CoFe₂O₄在气化反应中能够提供晶格氧,有效促进生物质气化,提高碳转化率。随着反应温度升高,合成气中H₂和CO的含量增加,CO₂的含量减少。随着水蒸气含量增加,H₂和CO₂含量会增加,CO含量减少。添加水蒸气能够提高合成气中H₂和CO的比值,改善合成气的品质。热重实验及XRD结果表明,钴优先于铁被还原,钴与铁存在协同作用,钴能够促进铁的进一步还原。随着载氧体添加量的增加,载氧体被还原的程度会降低,载氧体与生物质的最佳质量比为0.8。     

乙醛低温绿色合成:焦磷酸锆催化乳酸脱羰反应

以生物基乳酸为原料,焦磷酸锆为催化剂,通过脱羰反应制备乙醛。探讨了模板剂、焙烧温度对催化剂的织构、表面酸碱性以及催化活性的影响规律。以此为基础,进一步揭示了催化剂的表面性质与脱羰反应活性之间的构效关系,发现乳酸脱羰反应由催化剂表面的酸碱位协同催化。和文献报道的相关催化剂比较,该催化剂拥有良好的低温催化活性。此外,在较高液空速、低催化剂用量以及控制低乳酸转化率(40%)下,催化剂连续运行50 h左右后,乳酸转化率及乙醛选择性没有明显变化,表明该催化剂拥有良好的稳定性能。通过反应尾气分析,证实了乙醛的合成主要是通过乳酸脱羰反应途径实现。     

Dissipation of chlortetracycline in the aquatic environment: Characterization in terms of a generalized multiphase pseudo–zero-order rate law

The kinetics of the dissipation of chlortetracycline in the aquatic environment was studied over a period of 90 days using microcosm experiments and distilled water controls. The distilled water control experiments, carried out under dark conditions as well as exposed to natural sunlight, exhibited biphasic linear rates of dissipation. The microcosm experiments exhibited triphasic linear rates of degradation both in the water phase (2.7 × 10⁻², 7 × 10⁻³, 1.3 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1) and the sediment phase (3.4 × 10⁻², 6 × 10⁻³, 1 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1). The initial slow rate of dissipation in the dark control (3 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1) was attributed to a combination of evaporation and hydrolysis, whereas the subsequent fast rate (1.8 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1) was attributed to a combination of evaporation, hydrolysis, and microbial degradation. For the sunlight-exposed control, the initial slow rate of dissipation (1.5 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1) was attributed to a combination of evaporation, hydrolysis, and photolysis, whereas the subsequent fast rate was attributed to a combination of evaporation, hydrolysis, photolysis, and microbial degradation (5.1 × 10⁻³ μg g⁻¹ day^–1). The initial fast rate of dissipation in the water phase of the microcosm experiment is attributed to a combination of evaporation, hydrolysis, photolysis, and microbial degradation, whereas all subsequent slow rates in the water phase and all rates of degradation in the sediment phase are attributed to microbial degradation of the colloidal and sediment particle adsorbed antibiotic. A multiphase zero-order kinetic model is presented that takes into account (a) dissipation of the antibiotic via evaporation, hydrolysis, photolysis, microbial degradation, and adsorption by colloidal and sediment particles and (b) the dependence of the dissipation rate on the concentration of the antibiotic, type and count of microorganisms, and type and concentration of colloidal particles and sediment particle adsorption sites within a given aquatic environment.     

Determination of triclosan in foodstuffs

A reverse-phase high-performance liquid chromatographic (RP-HPLC) method coupled with an ultraviolet detector was developed to determine triclosan which had migrated into foodstuffs from packaging materials. The method includes extraction with hexane, followed by evaporation to dryness and residue re-dissolution in ACN 90%. Chromatographic separation was performed with a Kromasil 100 C18 column (15 cm x 0.4 cm ID, 5 microm particle size) at 30 degrees C and using ACN and water as mobile phases. Regarding recoveries, good results (higher than 83% and lower than 112%) were obtained for the three representative food matrixes selected (orange juice, chicken breast meat, and Gouda cheese).     

大环酮的微生物还原

本文报道了细菌、放线菌和丝状真菌等11株对甾族化合物有脱氢或羟化能力的微生物,对环十四酮及其同系物的生物转化结果。层析纯产物经熔点、元素分析、气-液色谱、红外、核磁、质谱等鉴定,证明有半数菌部将大环酮还原为相应的大环醇,而未发现有α,β-脱氢产物。     

Gewinnung und Charakterisierung von nichtkeratinarmer Wolle — ein Modellpräparat für die Grundlagenerforschung von textilchemischen Ausrüstungsprozessen

The nonkeratinous proteins of wool can be partly or completely dissolved by controlled enzymatic digestion. A comparison between the keratose content of intact wool and that of wool which has been hydrolysed for 96 h with pronase confirms that specifically all the nonkeratinous components are dissolved out of the wool composite by pronase. The influence of microbial infection can be excluded.The residue of wool after the hydrolysis, i. e., a wool low in nonkeratinous proteins, has a higher internal volume, as measured by mercury porosimetry. The centrifugal swelling test shows that these wool samples also have increased hygroscopy.

     

基质辅助激光解析/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)在微生物鉴定中的应用*

基质辅助激光解析/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种新型软电离生物质谱,具有检测速度快、操作简便、结果准确等优点,目前已成为可靠的微生物快速鉴定技术。就工作流程而言,与常规生化方法相比,MALDI-TOF MS可以将微生物鉴定的时间缩短为一天甚至更短。对于具有抗生素耐药性的微生物,使用MALDI-TOF MS鉴定也有很好的准确性。在病毒鉴定中,MALDI-TOF MS也可以发挥作用,已有报道将MALDI-TOF MS和机器学习(ML)分析方法结合来检测鼻拭子中SARS-CoV-2。此外,MALDI-TOF MS还可用于细菌的无光谱库鉴定。目前,MALDI-TOF MS正通过与其他技术(例如傅里叶红外光谱FTIR)相结合进一步扩大微生物鉴定范围。     

电催化氧化制备2,5-呋喃二甲酸

在第75届联合国大会上,我国承诺力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。主要由光合作用产生的生物质将在双碳目标中扮演重要角色,通过高效转化可衍生出一系列替代化石产品的高值化学品。其中,2,5-呋喃二甲酸(FDCA)由于具有与石油基对苯二甲酸(TPA)相似的共轭碳环和二酸结构,可替代TPA用于合成热稳定性能、气体阻隔性能更优的生物基呋喃聚酯,大幅降低聚酯行业对化石资源的严重依赖。此外,FDCA在医药、香料、金属配位化学方面也有广泛应用,从而被认为是12种最具潜力的生物基平台化合物之一。FDCA通常可由5-羟甲基糠醛(HMF)通过催化氧化进行合成。相比于需要贵金属催化剂、高温和高压条件、以化学势作为驱动力的传统热催化方法,电催化氧化采用电极电势作为主要驱动力,是更为绿色和高效的新颖合成方法。本综述对电催化氧化制备FDCA反应所用的贵金属、过渡金属和非金属催化剂进行了总结与分析,梳理了催化剂设计和反应机理的研究脉络,并指出了该领域发展所面临的挑战与机遇。     

糠醛氧化合成糠酸

糠酸作为糠醛的重要下游产品,在食品制造、材料制备、光学技术、药物合成中具有重要的应用,可用于合成防腐剂、增塑剂、热固性树脂、香料以及多种药物。目前,关于糠醛的制备以及催化氢化制备下游产物的综述报道相对较多,但是还没有系统地整理评述糠醛氧化合成糠酸的相关工作。本文综述了近年来以糠醛为主要原料制备糠酸的研究进展情况,讨论了不同催化体系及在不同氧源存在下对糠酸选择性的影响,重点突出了非均相催化剂在糠酸的工业化制备中的应用前景,对糠酸制备的未来发展方向进行了展望。