氧化铁/氧化锌超疏水复合材料的制备及其光催化性能

A facile approach was developed to construct Fe₂O₃-modified ZnO micro/nanostructures with excellent superhydrophobicity and photocatalytic activities. The effects of stearic acid (SA) and Fe₂O₃ on the morphological characteristics, water contact angle (WCA), and photocatalytic degradation were investigated. Superhydrophobicity results showed that WCA increased from 144° ± 2° to 154° ± 2° when the weight of SA increased from 5 to 20 mg because of the formation of a hierarchical or rough structure. Furthermore, Fe₂O₃-modified ZnO micro/nanostructure surfaces before and after SA treatment (20 mg) were chosen to evaluate the photodegradation of methylene blue (MB) dye under the support of visible light. MB degraded after 80 min of irradiation, and its photodegradation efficiencies were 91.5% at the superhydrophobic state and 92% at the hydrophilic state. This improvement in photocatalytic activity at both states might be attributed to an increase in surface area and improvement in charge carrier separation.     

基于SnO2/TiO2/Au NPs纳米复合材料发展光电化学方法特异性检测唾液酸

制备了氧化铟锡（ITO）/二氧化锡（SnO₂）/二氧化钛（TiO₂）/金纳米粒子（Au NPs）纳米复合电极（ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs）,并利用它发展了可以选择性检测唾液酸（SA）的光电化学（PEC）法.采用旋涂法制备了ITO/SnO₂电极,并通过静电纺丝和磁控溅射技术在ITO/SnO₂表面原位合成了TiO₂纳米纤维和Au NPs.与单纯SnO₂比,ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs纳米复合电极的光电性能显著提高.这可能与Au NPs的局域表面等离子体共振效应（LSPR）和TiO₂/SnO₂异质结之间的协同作用密切相关.之后,通过金硫键（Au-S）将四巯基苯硼酸（4-MPBA）修饰在ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs电极表面,利用4-MPBA和SA之间的非特异性酯化反应,发展了可以特异性检测SA的PEC传感平台.     

IBA对月季切花‘黑魔术’保鲜效应的影响

为探究外源吲哚丁酸(IBA)对月季鲜切花的保鲜效应,采用蔗糖+水杨酸(SA)为基础保鲜液,分别添加不同浓度梯度的IBA,对月季‘黑魔术’鲜切花进行瓶插保鲜处理,观察分析鲜切花的各项生理指标.结果表明:保鲜处理12 d后,不同浓度IBA对鲜切花的生长和品质产生了不同的影响.IBA质量浓度为250 mg·L~(-1)的保鲜液处理组,鲜切花完全萎蔫,丧失观赏价值.IBA质量浓度为500 mg·L~(-1)的保鲜液处理组中,鲜切花能维持较好的花瓣形态,花朵于第6 d进入盛花期,绽放冠幅达8 cm,且最终花瓣萎蔫率仅为24.3%.同时,该处理组较其他组生理状态更佳,水分平衡值和鲜重维持在较好的水平,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性提高,花瓣中蔗糖含量显著高于其他处理组.进一步分析影响花瓣脱落相关基因的表达,其中RcSUC2,RcARF7因外源施加了蔗糖和生长素,导致体内基因表达相对于对照组显著降低,而乙烯与生长素的拮抗作用也使得RcETR1的表达显著降低.基于上述研究结果,筛选获得对月季‘黑魔术’鲜切花保鲜效果最佳的保鲜液配方.研究结果为月季切花保鲜应用提供了理论依据和技术参考.     

酸浆豆腐中产酸菌的耐高温紫外诱变

乳酸菌在食品及食品发酵行业具有广泛的应用,其中以乳酸菌发酵酸浆作为凝固剂的酸浆豆腐已逐渐成为人们关注的热点。酸浆豆腐发酵过程中以乳酸菌为优势菌,在酸浆豆腐点浆时,需在75℃以上高温下进行。普通乳酸菌无法耐受此温度且大量失活,影响产品的后熟。为了开发耐高温乳酸菌,以课题组从云南建水豆腐酸浆中分离的菌株为出发菌,通过紫外诱变的方式,温度梯度筛选获得4株耐高温产酸性能好的菌株。诱变获得4株菌均可在75℃耐高温30 min并保持较好的活性和产酸效果。研究所得突变菌株相比原始菌株均具有更好的耐热性和产酸性。其中HCUL 1.1801-1912Z活性最强、产酸能力最好,为4株菌中最优菌株,将该菌株用于发酵生产酸浆豆腐,将显著提高乳酸菌在豆腐中的活性和豆腐的品质。     

外源氨基酸对侧孢短芽孢杆菌S62-9产Brevilaterin的影响

为探究添加外源氨基酸对侧孢短芽孢杆菌S62-9(Brevibacillus laterosporus S62-9, BL)分泌抗菌肽Brevilaterin的影响,以BL发酵液的抗菌活性和Brevilaterin的组分变化为指标,分别采用琼脂扩散法和高效液相色谱法进行了分析。结果表明:添加L-缬氨酸、L-甲硫氨酸和2-氧代-3-甲基丁酸均能提高发酵液抗菌活性,抑菌直径最高可增加18.08%。添加外源氨基酸还能改变Brevilaterin的组分构成。添加L-甲硫氨酸后发酵液中只有抗菌肽组分Brevilaterin B和C,且二者间的相对比例发生反转;而添加L-缬氨酸或2-氧代-3-甲基丁酸还能促进BL分泌多种新组分。添加外源氨基酸能有效提高发酵液抗菌活性并改变抗菌肽的组分构成,研究结果旨在为人工调控微生物合成新型、高效的抗菌肽奠定一定的理论基础。     

菠萝蜜淀粉-月桂酸复合物的理化特性研究

淀粉与油脂热加工过程中会产生大量淀粉-脂质二元复合物,这会显著影响淀粉基产品的品质、保质期、物理化学特性等。菠萝蜜是新型小颗粒、直链淀粉含量高的热带特色淀粉资源。以木薯和玉米两种淀粉与菠萝蜜淀粉同为A型结晶的淀粉作参照,探究加热过程中菠萝蜜原淀粉与月桂酸形成复合物的复合指数、糊化特性、粒径分布、颗粒形貌和短程有序性。实验结果表明:与木薯淀粉和玉米淀粉相比,菠萝蜜淀粉表现出最高的直链淀粉含量,粒径分布更小更均一,最高的短程有序性,更规则且光滑的颗粒形貌,偏低的峰值黏度和相对结晶度。与木薯淀粉-月桂酸复合物和玉米淀粉-月桂酸复合物相比,菠萝蜜淀粉-月桂酸复合物显示出最高的复合指数,较高的最终黏度和相对结晶度,粒径较小且表面光滑,偏低的峰值黏度和短程有序性。研究结果表明月桂酸的添加增强了菠萝蜜淀粉的抗剪切能力和热稳定性;改变了淀粉的颗粒形貌,使原来规则的半球形颗粒变成不规则块状,并增大了颗粒粒径;阻碍了淀粉重结晶,从而导致相对结晶度和短程有序性降低。这些研究结果可为热处理过程中菠萝蜜淀粉与油脂特别是脂肪酸相互作用的研究提供理论依据,为进一步开发利用热带特色淀粉资源提供技术支撑。     

化学氧化-沉淀法对某酸性矿山废水中铁的资源化回收处理工艺

采用化学氧化-沉淀法处理某Fe²⁺浓度为800 mg/L的高酸度矿山废水,通过研究不同碱性试剂的添加对调节pH和对铁去除效果的影响以及曝气氧化时间、絮凝剂添加量等方面对废水中铁氧化沉淀效率的探究。结果表明:当使用质量分数为20%的石灰乳调节废水pH至8.0,曝气氧化2 h时,废水中铁的去除率达到99.99%,其废水上清液中TFe的残余质量浓度为0.8 mg/L。再向处理后的废水中加入0.5 mL/L质量浓度为0.1%聚丙烯酰胺使含铁沉淀絮凝沉降,过滤沉淀并烘干后得到铁品位约为40%的沉淀渣,可以作为制备聚合硫酸亚铁的原料。再将沉淀渣在管式炉中700 ℃条件下焙烧30 min得到铁品位约为60%产品,可以作为炼铁的原材料。     

聚乳酸/二氧化硅静电纺丝复合纤维膜的制备与表征

为提高聚乳酸（PLA）静电纺丝纤维膜的热性能及机械性能,以PLA为基体,正硅酸乙酯为SiO₂前驱体,通过溶胶-凝胶法和静电纺丝工艺制备PLA/SiO₂复合纤维膜。研究表明：通过静电纺丝,SiO₂被成功引入PLA基体制备成纤维膜,其中PLA呈非晶态,且SiO₂增大了PLA的分子间距;SiO₂的引入可以显著提高800 ℃时的残余量;SiO₂可以提高复合纤维膜的断裂强度和断裂伸长率,且当（SiO₂）为1 %时,断裂强度和断裂伸长率分别提高至2.82 MPa和42.2 %;静电纺丝纤维膜内的纤维无序排列,粗细不均匀,SiO₂引入后,PLA的孔洞更加明显、致密。总之,SiO₂引入PLA基体后,复合纤维膜在800 ℃的残余率显著提高,断裂强度及断裂伸长率改善,且形成致密的孔洞结构。     

丙烯酸的量子拓扑研究

用RHF自洽场从头计算在STO-3G基组水平上优化了顺式和反式丙烯酸的平衡构型.在此基础上对其进行了拓扑分析研究,发现顺式丙烯酸的平衡构型是一环状结构,H(5)和H(7)之间有弱键相连.但H(5)和H(7)之间键的键鞍点靠近环鞍点,说明它是一不稳定构型,H(5)-H (7)键有断裂的趋势.这也能说明反式结构比顺式更稳定.