Developing the Low-Temperature Oxidation Mechanism of Cyclopentane: An Experimental and Theoretical Study

At present, the reactivity of cyclic alkanes is estimated by comparison with acyclic hydrocarbons. Due to the difference in the structure of cycloalkanes and acycloalkanes, the thermodynamic data obtained by analogy are not applicable. In this study, a molecular beam sampling vacuum ultraviolet photoionization time-of-flight mass spectrometer (MB-VUV-PI-TOFMS) was applied to study the low-temperature oxidation of cyclopentane (CPT) at a total pressure range from 1–3 atm and low-temperature range between 500 and 800 K. Low-temperature reaction products including cyclic olefins, cyclic ethers, and highly oxygenated intermediates (e. g., ketohydroperoxide KHP, keto-dihydroperoxide KDHP, olefinic hydroperoxides OHP and ketone structure products) were observed. Further investigation of the oxidation of CPT – electronic structure calculations – were carried out at the UCCSD(T)-F12a/aug-cc-pVDZ//B3LYP/6-31+ G(d,p) level to explore the reactivity of O₂ molecules adding sequentially to cyclopentyl radicals. Experimental and theoretical observations showed that the dominant product channel in the reaction of CPT radicals with O₂ is HO₂ elimination yielding cyclopentene. The pathways of second and third O₂ addition – the dissociation of hydroperoxide – were further confirmed. The results of this study will develop the low-temperature oxidation mechanism of CPT, which can be used for future research on accurately simulating the combustion process of CPT.     

坚硬顶板爆破切顶在沿空留巷中的应用研究

当煤层上方为坚硬顶板时,在工作面回采期间容易出现大面积悬顶,导致巷旁充填体出现大变形破坏,极大威胁采煤安全.为解决这一问题,以某矿1205工作面沿空留巷为工程背景,分析了爆炸围岩裂隙范围和坚硬顶板破断特征,建立了切顶卸压围岩结构力学模型,研究表明,相邻炮孔爆炸后,炮孔间裂隙互相贯穿,降低了顶板强度,同时当切顶角为15°时,巷道稳定性较好.工程实践结果表明:采用爆破切顶技术后,顶板下沉量减小了62.3%,较好地保证了围岩稳定性.     

基于XPS对硫铁矿去除SeO2-3的机理研究

硒是动植物及人体生长必需的十五种微量元素之一，具有清除体内自由基、抗氧化、增强免疫力等功能，但其安全剂量的范围却很窄。利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对湿法球磨制备的硫铁矿形貌进行了表征。SEM观测发现加乙醇助磨后的硫铁矿为粒径大小较均匀的球形颗粒团聚体，粒径范围在17～200 nm之间，平均粒径138 nm。XRD衍射图谱中的特征峰与FeS₂衍射图谱中各峰位置基本一致，因此判定硫铁矿中主要化学组分为FeS₂，且图谱中基本没有杂峰，表明制备过程中并未混入杂质，样品纯度较高。实验结果表明，该法制备的硫铁矿具有颗粒粒径小、比表面积大、反应活性高等优点。研究中利用X射线光电子能谱仪（XPS）对硫铁矿去除水体中SeO2-₃的机理进行了研究。研究结果表明, （1）在较为广泛的实验pH范围（pH 2.2～11.5），硫铁矿均能有效去除水体中SeO2-₃，去除效率（除pH值7.8以外）均达到90%以上；（2）硫铁矿与SeO2-₃发生反应后，其主要组成元素的XPS特征峰结合能有所减小，表明硫铁矿表面发生了一定化学变化；（3）酸碱环境下硫铁矿去除SeO2-₃的机理不完全相同，酸性环境下，硫铁矿对SeO2-₃的去除是单纯的氧化还原过程，即硫铁矿中被酸活化的S2-₂将SeO2-₃还原为单质Se(0)，并且酸性越强，SeO2-₃去除效果越好；碱性环境下，SeO2-₃的去除过程中氧化还原与络合反应并存，硫铁矿表面有络合态Fe(OH)SeO₃和单质Se(0)两种存在形态，且碱性越强，络合态Fe(OH)SeO₃含量越高。以上研究结果为硫铁矿去除固定水体和土壤中以SeO2-₃为代表的可变价金属阴离子提供重要理论依据和应用基础。     

响应面法优化黑果枸杞酸奶工艺研究

以黑果枸杞和全脂奶粉为主要原料,通过单因素试验和响应面优化试验确定黑果枸杞凝固型酸奶的最佳工艺.结果表明:黑果枸杞汁8.20％,白砂糖9％,菌粉0.91％,42℃发酵4.94 h,在此工艺条件下,所得黑果枸杞酸奶感官评分与预测值接近,色泽适宜、质地均匀、酸甜可口,具有黑果枸杞特有的风味.     

A New Quassinoid from Brucea javanica

Chemistry of Natural Compounds - A new quassinoid, dehydrobruceantinol B (1), was isolated from the seeds of Brucea javanica, together with two known compounds, bruceantinol (2) and bruceine A (3)....     

PI-强LU富足半群

通过对C-L^U-富足半群的刻画,给出了PI-强L^U富足半群的结构定理。     

四螺旋创新集群:研究型大学人工智能发展生态重构与路向探究——以加拿大多伦多大学为例

以人工智能为代表的知识迭代发展,促使知识生产模式发生重大转变,催生了“大学—产业—政府—公众”四螺旋动力结构的建立和研究型大学知识生产新生态重构。以多伦多大学人工智能发展为例,考察其四螺旋利益相关主体及实践。从内在机理看,4个主体在互动运作中不仅重新确定了各自角色,而且还建立了大学(知识)—产业(产品)—政府(治理)—公众(公益)的新型逻辑链条,平衡公私利益格局,把公益指向作为人工智能四螺旋运作的中心目标;从外在特征看,4个主体形成了以大学为中心的区域创新网络,并牵引其他主体形成环高校创新集群。当前,我国在人工智能发展中不断发力,已进入世界第一方阵,但仍需要在国际比较学习中不断提升自身竞争力。基于案例分析,我国研究型大学发展人工智能有必要把握4个方面:一是走进中心,塑造大学在人工智能发展中的领导地位;二是以专促通,创新研究型大学人工智能专业培养模式;三是引企入研,提升校企合作人工智能创新的转化升级;四是人本导向,突出大学在人工智能发展中的公共价值。总体来看,我国研究型大学发展人工智能不仅要面临技术上的挑战,更要面临来自治理的挑战。     

产气荚膜梭菌ε毒素的细胞毒机制及致病机理的研究进展

产气荚膜梭菌ε毒素（Epsilon toxin ，ETX）由B、D型产气荚膜梭菌产生并分泌至宿主动物体内，在临床上主要症状为肠毒血症．ETX属于以七聚体形式存在的β‐样成孔毒素，它能够形成由14个β折叠片组成的“β‐桶状”结构，这个“β‐桶状”结构可以插入真核细胞的质膜形成穿孔．在细胞水平，ETX能够迅速使细胞膜肿胀、多种细胞器破坏，最终导致靶细胞的坏死．在哺乳动物体内，ETX能够使哺乳动物血管产生水肿，从而穿透血脑屏障而聚积在动物肾和脑中，导致机体随着谷氨酸盐的释放而产生过度兴奋，这一系列反应的发生可以引起机体出现脑水肿和肾衰竭，最终导致动物的死亡．目前， ETX备受关注的主要原因不仅仅因为它是一种β‐样成孔毒素，而是可以作为潜在的一种工具类药物，经改造后可以携带治疗药物在短时间内靶向性地到达哺乳动物脑和中枢神经系统，继而为脑和中枢神经系统疾病的治疗提供新的方向．结合国内外相关研究，对ETX细胞毒机制及致病机理进行了综和评述．