限域NiCo合金纳米颗粒高效催化生物质衍生物水相加氢脱氧

将储量丰富的生物质及其衍生物转化为具有高附加值的燃料和化学品被认为是一种有前景的绿色途径,可以极大地减少人们对传统化石资源的依赖.作为木质纤维素热解的直接产物和生物油升级的模型化合物,香草醛可以通过加氢脱氧(HDO)过程选择性地转化为2-甲氧基-4-甲基苯酚(MMP).MMP是一种有价值的化学品,常用于香料和药物等重要中间体的合成.在过去十年里,大量的金属催化剂被用来催化香草醛HDO转化为MMP.其中,贵金属(Pt,Pd,Ru和Au)虽然活性高,但是其储量低、价格昂贵,不利于工业化应用;而非贵金属(Fe,Co,Ni和Cu)的催化活性普遍较低,需要苛刻的反应条件来提高转化效率和选择性.此外,这类HDO反应大都在有机溶剂中进行,容易造成环境污染.因此,开发高效、稳定的非贵金属催化剂用于水相HDO反应是一个巨大的挑战.一般来说,合金纳米颗粒(NPs)具有强烈的协同效应,能产生良好的配位结构和电子环境,从而显著提升催化活性和选择性.基于此,本文首次采用了一种简单可控的合成方法来制备三聚氰胺海绵负载的氮掺杂碳纳米管(N-CNTs)限域的Ni-Co合金NPs(NiCo@N-CNTs/CMF)催化剂.该催化剂具有优异的HDO性能,在2 MPa H2,120oC反应6 h条件下,能在水相中将生物质衍生的香草醛高效转化为MMP,转化率和选择性均达到100％.相比于单金属的Ni@N-CNTs/CMF和Co@N-CNTs/CMF催化剂,香草醛转化率和MMP选择性都有大幅度的提高.而且,在温和的反应条件下,该催化剂对香草醛衍生物和其他芳香醛类化合物同样表现出优异的HDO性能,拥有100％的转化率以及较高的MMP选择性(91.5％～100％).XPS结果表明,Ni-Co形成合金后发生了电子结构的偏移,即Co原子可以从邻近的Ni原子处得到电子,提高Co电子云密度,从而促进对香草醛中C=O键的吸附.DFT计算结果表明,相比于单金属的Ni和Co,Ni-Co合金化后能显著提高对C=O键的选择性吸附和活化.同时,H2解离后形成的活性H*物种在Ni-Co合金NPs表面更容易脱附并参与催化反应.因此,Ni-Co@N-CNTs/CMF催化剂优异的HDO性能主要是由于Ni-Co合金NPs的协同作用大大促进了其对C=O键的选择性吸附和活化,以及活化氢物种的脱附.本文为设计和制备高效的非贵金属催化剂应用于水相的HDO反应提供了一个新策略.     

关于连通度固定的图的拉普拉斯谱半径的一个注记(英文)

图的拉普拉斯谱半径是其拉普拉斯矩阵的最大特征值.本文刻画了(边)连通度至多为k的二部图中具有最大拉普拉斯谱半径的所有图.[Linear Algebra Appl.,2009,431(1):99-103]也考虑了此问题,而所得到的结果并不完整.     

DNA序列非退化的二维图形表示及其应用

提出了一种新的DNA序列的2-D图形表示方法,并证明了它的非退化性,随后结合图形表示给出DNA序列的12个正规化的ALE指标.在此基础上,结合双核苷酸计数和符号序列LZ复杂度,将DNA序列转化为一个29维的数值向量.对23个物种的β球蛋白基因和18个物种的线粒体NADH脱氢酶序列进行的系统发生分析,证明了所提方法的有效性.     

化学低氧诱导剂二氯化钴对PC12细胞自噬的影响

文章研究化学性低氧诱导剂二氯化钴(CoCl_2)对PC12细胞自噬的影响。体外培养PC12细胞,用不同浓度CoCl_2处理PC12细胞24 h。首先通过MTT实验选取后续的CoCl_2处理浓度,用荧光定量聚合酶链式反应(quantitative polymerase chain reaction, q-PCR)实验检测不同浓度CoCl_2处理PC12细胞24 h后细胞内HIF-1α基因表达水平。用Western Blot方法检测CoCl_2处理后自噬相关蛋白Beclin1、LC3-Ⅱ蛋白表达水平。结果表明,400、800μmol/L CoCl_2处理PC12细胞24 h不仅能显著降低细胞存活率,并且能显著提高HIF-1α基因表达,即表明用CoCl_2造模确实可以模拟细胞体外缺氧。此外,800μmol/L CoCl_2处理组的Beclin1、LC3-Ⅱ蛋白表达量出现显著降低,表明CoCl_2处理抑制了细胞自噬,并且该种抑制是呈时间依赖的。研究结果表明,CoCl_2引起的化学性缺氧会损伤PC12细胞,并且会抑制细胞正常的自噬,该异常的自噬可能参与了CoCl_2致PC12细胞的损伤。     

随焊氩气激冷控制铝/钢薄板焊接应力与变形数值模拟

采用有限元分析软件ANSYS,对不同焊接工艺条件下铝/钢异种金属薄板对接熔钎焊接过程进行数值模拟,建立了TIG电弧热源与氩气冷源模型,将常规焊接和随焊氩气激冷焊接的残余应力与变形进行对比分析,研究发现:随焊氩气激冷技术可使焊接纵向残余应力和变形分别降低32.8%和48.1%。为了验证数值模拟结果的准确性,进行了铝/钢异种金属薄板熔钎焊试验,将温度场与应力场的模拟值与试验值进行对比,结果显示两者吻合较好,表明随焊氩气激冷技术可有效控制铝/钢薄板焊接残余应力与变形。     

马齿苋多糖理化性质及其抗氧化活性研究

文章以马齿苋为原材料,利用水提醇沉法提取得到马齿苋多糖,对马齿苋多糖的理化性质和体外抗氧化活性进行了研究。研究结果表明:马齿苋多糖的多糖质量分数达到(70.73±0.34)%,Zeta电位为-11.6 mV,其表面形态为疏松带有微孔的片状,并且具有良好的热稳定性;马齿苋多糖具有良好的抗氧化活性,在质量浓度为5 mg/mL时,对DPPH自由基的清除率达到(58.92±1.14)%,说明马齿苋多糖可以作为食品抗氧化添加剂的优质来源。     

大学校园室内PM_(2.5)重金属污染特征及其健康风险评价

对2016年6—8月在南京市市区某大学校园宿舍和学生办公室采集的2种典型室内环境PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离子体发射光谱仪分析PM_(2.5)中As,Cd,Cr,Ni,Cu,Fe,Mn,Pb和Zn等重金属元素浓度.采用富集因子法、地累积指数法和潜在生态风险指数法分别对重金属的污染程度进行评价,并评估大学生群体室内PM_(2.5)暴露健康风险.结果表明,室内PM_(2.5)平均质量浓度为(38. 50±15. 93)μg/m~3,元素Fe的质量浓度最高; Fe,Zn,Pb,Mn和Cu这5种元素为室内PM_(2.5)的主要元素,占总金属元素质量的96. 35%.利用3种污染评价方法得出的重金属元素污染程度排序和污染等级基本一致:Cd为极强污染,Pb和As为强到极强污染,Cr,Ni,Mn和Fe属于无和轻微污染.健康风险评价结果表明,室内PM_(2.5)中重金属致癌和非致癌风险均处于可接受范围内.     

几丁质酶在苏云金芽孢杆菌中的分布及抑小麦赤霉菌菌株的筛选

利用几丁质平板法和几丁质酶基因特异引物PCR两种方法,对本室保藏的995株苏云金芽孢杆菌的几丁质酶及其基因进行了检测.结果显示所有被检测的菌株都可以在几丁质为唯一碳源的平板上生长.其中93.0%的菌株PCR检测阳性,54.1%的菌株可产生明显的水解圈.证明苏云金芽孢杆菌中几丁质酶普遍存在.通过研究发现Bt几丁质酶活力高低与其血清型及杀虫晶体蛋白基因的类型无相关性.同时对286个菌株进行了抑小麦赤霉菌实验,筛选出19株抑真菌效果较好的苏云金芽孢杆菌.     

脲醛树脂衍生的含氮碳层包覆的磷掺杂碳化钨(P-W2C@NC)全pH析氢催化剂

碳化钨由于其具有独特的类Pt电子结构和催化性能,使得其在电催化析氢领域吸引广泛关注。杂原子掺杂以及构筑高比表面积的碳化钨纳米材料是进一步提升其性能的重要策略。本研究以表面含有丰富极性官能团的脲醛树脂作为基底,在其支链骨架上均匀固载多酸阴离子簇,通过可控碳化获得了具有高比表面积的杂原子掺杂的碳化钨(P-W2C@NC)全pH析氢催化剂。该材料的BET比表面积高达136 m2 g-1。XRD、XPS、SEM和TEM表征证明催化剂是由含有磷掺杂的碳化钨纳米颗粒和包覆在碳化钨颗粒表面的薄层氮掺杂碳层共同构成。P-W2C@NC在全pH值电解液都具有高效的析氢性能,在0.5 M硫酸、1 M氢氧化钾和0.1 M磷酸缓冲液中,分别仅仅需要过电位83 mV、63 mV和179 mV就可以达到电流密度10 mA cm-2,并且具有超过20 h的长期催化稳定性。     

关于三圈图的拉普拉斯谱半径的一些结果

边数等于点数加二的连通图称为三圈图.~设 ~$\Delta(G)$~和~$\mu(G)$~
分别表示图~$G$~的最大度和其拉普拉斯谱半径,设${\mathcal
T}(n)$~表示所有~$n$~阶三圈图的集合,证明了对于~${\mathcal
T}(n)$~的两个图~$H_{1}$~和~$H_{2}$~,~若~$\Delta(H_{1})>
\Delta(H_{2})$ ~且 ~$\Delta(H_{1})\geq \frac{n+7}{2}$,~则~$\mu
(H_{1})> \mu (H_{2}).$ 作为该结论的应用,~确定了~${\mathcal
T}(n)(n\geq9)$~中图的第七大至第十九大的拉普拉斯谱半径及其相应的极图.