降温过程对Au24Cu19合金团簇结构变化影响

采用基于嵌入原子法的正则系综NVT分子动力学方法在原子尺度上计算了包含24个金原子和19个铜原子的Au24Cu19双金属团簇在急冷和连续降温过程中的结构演化.根据原子平均势能、主要原子键对数目以及原子堆积结构随温度的变化表明，随着温度的降低，团簇表现为铜原子在内，金原子和少量铜原子包覆在外的构型.在温度被降低到较高温度区间时，急冷降温过程中，键对数目呈高-低振荡变化；连续冷却过程中，键对数目则呈低-高振荡变化.在温度较低的区间，直至400K，这两个冷却条件下的键对数目表现为同步变化.     

D_(3h)CN_3X_3~+(X=Si,Ge,Sn,Pb):不含硼的平面六配位碳分子

平面六配位碳(phC)是碳原子的一种非经典成键方式。目前绝大部分的phC分子都是以B原子作为关键配体。文章以本课题组之前设计的不含硼phC分子D3hCN3Be+3为基础,通过"准等价"替换的方式设计了一系列不含硼的phC分子D3hCN3X+3(X=Si,Ge,Sn,Pb)。电子结构分析表明这些分子内的共价相互作用与静电相互作用都具有夹心键合的特点,这对拉近C-X的距离起到了至关重要的作用,而分子整体的芳香性对保持分子的平面性至关重要,二者的共同作用使phC在这些分子中得以稳定化。分子的电子亲和能按照从Si到Pb的顺序依次减小。这些不含硼的phC分子都有三对与单线态卡宾类似的孤对电子,这使得它们在分子催化领域具有潜在的应用价值。     

SAM自由基酶研究进展:新反应与新机制

S-腺苷-L-蛋氨酸(S-adenosyl-L-methionine, SAM)自由基酶是当今酶学领域的研究热点.该类酶通过结合的辅因子SAM和[4Fe-4S]簇催化生物体中一系列重要的自由基反应,自2001年被正式命名以来,成员不断壮大,目前已成为最大的酶家族之一.近年来, SAM自由基酶领域有大量新反应和新催化机制被报道.本文对近5年部分代表性成果进行酶催化机制的介绍,内容涉及核糖体肽翻译后修饰、核苷类化合物以及多种小分子生物合成.通过底物分类,让读者更容易理解SAM自由基酶催化反应的广泛性与多样性.同时对该领域新发现的新颖的有机金属催化自由基反应机制进行了介绍,并对SAM自由基酶领域的未来发展方向进行展望.     

消费者碳标签食品认知及支付意愿研究

通过对在无锡超市购物的消费者以随机抽样方式进行问卷调查,发现食品碳标签使用态度受到消费者个人特征、产品属性、消费情境、碳标签认知、环保知识等因素影响,为使消费者能够日常生活中实际应用碳标签,建议政府制定适当的法规,加强碳标签宣传教育,以推动碳标签制度在国内的建立与完善。     

计及能源区块链电力碳排放权的跨链交易模型

针对传统电力交易产生过量的碳化物且未遵循我国低碳目标等问题，在微电网中提出计及能源区块链电力碳排放权的跨链交易模型。利用跨链协议，建立联合补充的联盟机制，在实现降本增效的基础上有效控制碳配额上限；将碳因子、修正系数与碳权交易深度耦合，通过监管节点的考核价格来实施奖惩措施，发挥节能减排的作用；采用量子区块链技术，防止攻击者窃听密文或篡改数据，营造安全可信的碳权交易环境。实验结果表明：碳排放权跨链交易模型在节约运营成本、提高交易效率的同时大幅降低了碳排放量，为优化碳权交易的稳定性提供理论支撑和决策支持。     

海洋微藻碳酸酐酶研究进展

海洋藻类通过光合作用同化CO₂和H₂O,贡献了全球初级生产力的46%,对其固碳机制的探索研究意义重大.受限于水环境中的无机碳理化性质以及固碳关键酶对底物CO₂的低亲和力，海洋光合藻类演化出碳浓缩机制(CCM)以提高固碳效率.碳酸酐酶(CA)是CCM中的关键酶，能催化HCO₃^-与CO₂的可逆转化.得益于近年来藻类基因组学和转录组学的快速发展，藻类CA的鉴定、生理特性及其与CCM的关系研究深入到分子水平，人们基于多样性特征，包括不同亚细胞定位、基因序列多样性、蛋白结构多样性以及功能多样性，将CA划分为不同家族.本文综述不同光合微藻的CA基因家族多样性、生理活性及其在CCM中作用的研究进展，提出未来需进一步拓展CA基因家族在不同微藻CCM中生理功能多样性与环境响应机制的研究，包括：加强海水升温与酸化、大洋环境中金属离子共限制对微藻CA活性及CCM的影响等方面的研究；在具有重要生态意义与珊瑚共生的虫黄藻中深入开展CA研究；分析CA结合不同金属辅因子的生态学影响；并...     

电动汽车热泵全生命周期气候性能评估模型与环保制冷剂减排分析

为满足我国“双碳”(碳达峰、碳中和)目标和《<蒙特利尔议定书>基加利修正案》的要求,采用低全球变暖潜能值(global warming potential, GWP)的热泵系统有助于从直接和间接两个方面全面减少新能源汽车碳排放.然而,目前对于采用何种低GWP工质尚无定论,几乎所有研究仅仅采用GWP值来衡量制冷剂的环保性能,对低GWP工质热泵系统全生命周期气候性能(life cycle climate performance, LCCP)的认识明显不足,同时也缺少适用于新能源汽车热泵的LCCP评估模型.为此,本文基于7个城市的气候数据、当地供电特性、真实世界驾驶循环、乘员舱冷热负荷与舒适性、热泵系统台架测试等,新开发了适用于电动汽车热泵的完整LCCP模型.基于该模型,对传统高GWP工质R134a和R410A、低GWP工质CO₂,以及先前开发的新型高效环保工质CO₂/R41(GWP为49)、M2(非共沸混合物, GWP为137)在电动汽车热泵中的全生命周期环境影响作了评估.结果表明,建立的LCCP模型对热泵系统性能系数(coeffic...     

金纳米团簇的本征手性结构获得确认

<正>金团簇除了本身具有各种物理化学性能外,还可以实现进一步的组装、功能化、器件化,有望兼备纳米材料与分子材料的特性.它作为一类重要的团簇体系,在催化、传感、生物医药等方面具有广泛的应用,受到科学家们的广泛关注.王泉明教授课题组对膦配体保护的金团簇展开了研究,在手性金属团簇研究方面取得重要进展,相关研究结果以"A chiral gold nanocluster Au20     

气体扩散层亲疏水特性对流体分布的预测

采用伪势两相格子玻尔兹曼方法（LBM）研究了非增湿条件下碳纸和碳布气体扩散层（GDL）的流体流动状态。通过随机方法和X射线扫描法构建了气体扩散层样本。为确保模型中表面张力和接触角计算的准确性，采用玻璃微珠模型进行验证，随后通过调整气体扩散层的亲疏水特性，分析流体在气体扩散层中流动的实时状态，得到了亲疏水特性对孔隙结构内水饱和度的影响规律。结果表明：疏水性气体扩散层中的水分布与亲水性气体扩散层中的水分布明显不同，较大的疏水性更有利于气体扩散层内水的排出；疏水性更强的气体扩散层显著提高了液态水进入气体扩散层的入口压力，导致催化剂层（CL）更容易受到水渗透的影响。