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2024-04
本文研究了Ce4掺杂BaZrO 3对抗生素诺氟沙星(NOR)的双频催化降解,采用水热法制备了Ce4掺杂BaZrO 3作为一种高效、稳定的新型声催化剂。
用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色散X射线能谱(EDX)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对样品进行了表征。通过对诺氟沙星(NOR)作为模型有机污染物的超声催化降解，考察了制备的Ce4掺杂BaZrO 3粉体的双频声催化活性。利用紫外-可见光谱对单/双频超声频率、铈、锆摩尔比、超声辐照时间和使用次数等影响因素进行了详细研究。采用两种不同的诱捕剂对诺氟沙星(NOR)双频超声催化降解过程中产生的活性氧(ROS)进行了确证。确定了孔洞(H)和羟基自由基(%OH)，在氧化过程中空穴起主要作用。
最后，提出了Ce4掺杂BaZrO 3引起诺氟沙星(NOR)双频催化降解的可能机制。实验结果表明，Ce4掺杂的BaZrO 3在双频超声辐照下具有良好的超声催化活性。在最佳条件下，双频超声照射150 min可去除大部分诺氟沙星(NOR)。
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2024-04
采用超声辅助电化学沉积技术，在酸性氨基甲酸盐溶液中制备了Ni-Co合金和Ni-Co-Y2O3复合涂层。采用线性扫描伏安法(LSV)、计时安培法(CA)和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了共沉积复合镀层的成核/生长过程。
LSV结果表明，纳米Y2O3粒子与Ni-Co基体的加入使初始沉积电位向正电位方向移动，阴极极化降低。对于这两种涂层，成核/生长过程大致符合Scharifker-Hill瞬时成核模型。与Ni-Co合金相比，当−1.05V(vs.SCE)和−1.20V(vs.SCE)之间时，复合材料的成核参数(包括活性形核中心(N0)和成核速率(A)较高。观察到的AFM图像与实验曲线的成核参数(采用Marquardt-Levenberg算法)吻合较好。
EIS测试表明，在电沉积过程中，复合材料的电荷转移电阻较低。纳米Y2O3粒子在基体中的加入改变了涂层的择优取向，形成了更均匀、致密、晶粒更细的镀层。
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2024-04
要
为了阐明饮用水处理污泥(DWTS)中增溶有机物在DWTS循环过程中去除天然有机物(NOM)的作用，采用频率为25 kHz的探头声纳对不同比能量的有机物进行了增溶处理。评价了含增溶有机物和不加增溶有机物的超声波DWTS回收过程中与NOM去除有关的混凝行为，并测定了混凝水中对有机物分馏的影响。研究结果可为设计避免有机物富集的DWTS回收工艺提供有益的启示。
结果表明，溶解性化学需氧量(SCOD)和蛋白质的低释放破坏了DWTS，在37.87~1212.1 kW h/kg TS的能量范围内，SCOD和蛋白质的释放会导致凝结水水质恶化。在151.5 kW h/kg TS比能条件下，对无增溶有机物的超声处理的DWTS进行再循环处理，获得了最佳的混凝去除效果。经超声处理后的DWTS可提高弱疏水酸、亲水物质和<3 kDa组分的富集电位，通过释放增溶有机物可降低富集风险。
荧光特性分析表明，在不加增溶有机物的情况下，超声处理的DWTS对类腐殖质的去除是有限的，而对类蛋白质物质的去除则是增强的，降低了类蛋白质物质的富集潜力。
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对于早期诊断和疾病监测来说，在真实的生物样品中检测疾病相关的生物标记物是非常必要的。本文首次引入高活性Fe3O4纳米酶作为信号放大器，研制了一种超灵敏的光电化学(PEC)免疫分析方法，与以往报道的酶标记PEC免疫分析方法相比，具有简单、成本低等优点。
该方案以前列腺特异性抗原(PSA，Ag)为靶标模型，对该平台进行了说明和描述。特别地，用ZnIn2S4纳米晶在裸露的ITO电极上垂直生长ZnO纳米棒(ZnO-NRS)，制备了ZnIn2S4/ZnO-NRS/ITO光电电极，以修饰捕获PSA抗体(AB1)。将组氨酸修饰的Fe3O4(His-Fe3O4)纳米酶作为信号放大器，与信号特异性PSA抗体(AB2)连接，形成His-Fe3O4@AB2结合物，并通过特异性夹心免疫反应锚定。标记His-Fe3O4纳米酶作为过氧化物酶，诱导不溶性和绝缘沉淀的产生，使光电流信号明显减少。
由于His-Fe3O4纳米酶的高催化效率和ZnIn2S4/ZnO-NRS/ITO光电电极优异的光电性能，达到了18 FG/mL的极低检出限。此外，由于高活性的His-Fe3O4纳米酶取代天然酶作为信号放大器，实现了电化学免疫分析的简单和低成本。
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2024-04
要
采用低温快速合成法制备了n型PB1−xBixTe合金；研究了Bi掺杂和微波水热工艺对显微结构和热电性能的影响；Bi在PbTe中的固溶极限为x=0.02~0.03；采用微波水热法合成了70 nm左右的均匀纳米粒子。
在热压条件下，PB1−xBixTe合金也形成了亚微米级晶粒尺寸。随着Bi含量的增加，载流子浓度在溶解度极限范围内提高，这导致低电阻率和较高的功率因数在高温。在623K时，x=0.02样品获得了较高的功率因数为8.5μW cm−1 K−2。此外，Bi的引入有效地抑制了原始PbTe的p-n转变和双极热导率。因此，在673 K下，结合合金、晶界、位错和缺陷的散射，获得了0.6 8W m−1 K−1的低晶格热导率。
结果表明，Pb0.98Bi0.02Te样品在673 K处获得最高峰值，即zT=0.62，与传统熔炼法合成的掺铋PbTe合金相当。因此，适当的微波水热法合成条件可以迅速得到具有类似性能的热电材料。
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薄层WS2纳米结构由于其优异的结构而引起了极大的关注，与MOS2相比较时的性能，包括较大的层间距、较高的能量间隙和较好的光热和润滑性能。然而，制备高质量WS2纳米片仍然具有挑战性。
并将它们组装成大量。在这项工作中，我们报告了一种简易高效的微波辅助系统，用溶剂热法合成N-甲基-2-石韦(NMP)中WS2、纳米结构廉价的六氯化钨(WCl6)和元素硫作为原料，WS2的形成通过调节反应物浓度和反应温度，研究了纳米片及其控制组件为不同形貌(如纳米锥和纳米蠕虫)。
该方法具有:也被成功地应用于制备其它过渡金属Dichalogenides，例如MoS2。所需的得到的WS2和MoS2纳米材料的特征在于透射电子显微镜(TEM)，扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱。研究了WS2纳米结构的光热特性,已发现WS2纳米片具有最佳的光热效率和稳定的光热能力，对于光热治疗和其它领域具有极大的潜力。
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2024-04
要
采用响应面法(RSM)和人工神经网络(ANN)对微波辐射下酸化油与乙醇的酯化反应进行了建模和优化。用RSM的Box-Behnken设计(BBD)和人工神经网络的多层感知器(MLP)评价了乙醇与酸化油的质量比、催化剂的负载量、微波功率和反应时间对反应的影响。
结果表明，催化剂负载量为5.85g，乙醇与酸化油的质量比为0.35(20.0g酸化油)，微波功率328 W，反应时间98.0 min，游离脂肪酸转化率为78.57%。两种模型均与实验数据吻合较好，但基于统计分析的人工神经网络比RSM具有更好的预测精度。
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采用一锅还原法制备了Pt-碳量子点(CQD)/氧化还原石墨烯(RGO)催化剂，并对甲醇氧化反应(MOR)表现出超高效性能。在高含量CQD产物中，2e3nm附近的Pt纳米粒子在载体材料上分布均匀。
X射线光电子能谱分析表明，在高含量的CQD产物中，很大一部分表面氧基团是由CQD贡献的。电化学测试表明，饱和CQD催化剂在MOR中的性能最好：正峰处的质量和比活性、接近燃料电池工作的电位和3600 s的计时安培曲线约为商用Pt/C的2e3倍。不同CQD用量的系列催化剂的电化学数据表明，随着CQD含量的增加，MOR性能有明显的提高趋势。
对电化学和表征结果进行了综述，认为CQD在提高Pt性能方面起着多种作用：存在大量的成核和锚固点，有利于形成细小均匀分布的Pt颗粒，起到隔离剂的作用，减轻RGO片的再结晶，提供丰富的表面氧基团，提高Pt的抗毒性能。
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2024-04
首次在微波辐射条件下，以D-甘露糖为底物，磷酸为催化剂，合成了分子量为2.457 kDa的聚甘露糖。最佳反应条件为微波输出功率900 W，温度115℃，质子浓度2.5mol/L，微波辐射时间5 min，实际最高收率为91.46%。
经Seferdex G-25柱层析纯化后，采用高效阴离子交换色谱(HPAEC)、高效凝胶渗透色谱(HPGPC)、红外光谱(IR)、甲基化分析和核磁共振波谱(1H、13C、COSY、TOCSY、HMQC和HMBC)对聚甘露糖的结构特征进行了研究。
HPAEC分析表明，合成多糖的组成为d-甘露糖，其纯度以HPGPC为单一对称尖峰，红外光谱为D-甘露糖的聚合。甲基化分析和核磁共振谱表明，聚甘露糖的主链由(1→3)-d-MANP、(1→3)-连接、-d-Manp和(1→6)-MANP残基组成，主链在O-2，O-3，O-4上支化。O-6位置。
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对传统的加热和微波辅助阳离子交换树脂粒子(CERP)/PES催化膜制备生物柴油的方法进行了比较研究，得到了利用废弃食用油中游离脂肪酸(FFAs)的经济有效方法。
对这两种方法的最佳酯化条件进行了研究，实验结果表明，微波辐射对酯化反应的影响明显高于传统加热方法。
在最佳反应温度60℃、甲醇/酸化油质量比2.0：1、催化膜(120℃退火)3g、微波功率360 W、反应时间90 min的条件下，微波辅助酯化反应的FFAS转化率可达97.4%。研究结果表明，微波辐射制备生物柴油是一种快速、简便、绿色的方法。
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2024-04
热烈祝贺胡文祥教授英文新书《催化合成及取代基效应》元旦前夕由汉斯出版社网上正式出版发行，元旦后印刷版也随之问世。该书收集了胡文祥博士及其合作者1992-2018年期间发表的部分英文论文共60篇。该书反映了胡教授及其合作者部分科研实验之结果，体现了他们在微波和金属催化有机合成、物理有机化学、药物化学和构效关系及分子药理学，并涉及到核磁共振与宇宙化学等前沿交叉科学相关的部分成果。
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2024-04
这篇由南昌大学食品科学与技术国家重点实验室的研究学者完成，讨论微波降解果胶对其流变性质的影响及动力学的论文，发表在重要期刊《食品科学》上。
摘要
对不同质量浓度（0.5、1.0、1.5、2.0g/100mL）的果胶溶液微波处理不同时间（0、1、3、5、8、15、20、30min）后的流变性质及动力学进行考察。结果表明，随着果胶溶液质量浓度降低、微波处理时间延长、剪切速率增大，样品的表观黏度和特性黏度[η]均降低。用牛顿幂律方程描述溶液的流体行为，果胶溶液是剪切稀化的假塑性非牛顿流体，在低质量浓度时，微波处理对溶液的流体行为影响最大。
根据特性黏度对样品进行反应动力学拟合，发现果胶的微波降解遵循反应一级动力学，在质量浓度0.5g/100mL时降解速率最快，质量浓度1.5g/100mL时降解速率最慢。经与沸水浴无微波的空白组对比，发现微波降解果胶的过程还存在非热效应。
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一种快速合成高水溶性磷酸三磷酸腺苷(ATP)冠状Mn掺杂ZnS量子点的超声辅助合成方法。制备的ATP冠状Mn掺杂ZnS量子点，结合Mn掺杂ZnS量子点的磷光特性，根据Mg2-ATP-精氨酸超分子体系的特殊识别性质，实现了精氨酸和甲基精氨酸的选择性磷光检测。
所研制的QD探针具有良好的选择性和重现性(对11种10 mm精氨酸重复检测的相对标准偏差为1.7%)和较低的检出限(3s，0.23mm)，并能有效地消除散射光和自荧光的干扰，有利于生物应用。
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氧化锌涂层织物因其抗菌、光催化的自清洁性能而受到人们的广泛关注.但ZnO的光响应仅限于紫外光区，限制了其应用.本文采用简便、省时的超声波-微波结合法合成了ZnO/BiOBR功能化棉织物。
与ZnO包覆织物相比，ZnO/BiOBr涂层织物在可见光照射下的光催化活性明显提高，但其抗菌活性却不受影响。同时，它还表现出良好的抗细菌粘附和光腐蚀性能。
二维BiOBr纳米片的引入不仅增强了可见光的吸收，而且降低了电子空穴对的复合速率，从而显着地提高了涂层织物在可见光照射下的光催化自清洁性能。ZnO/BiOBR包覆棉织物具有抗菌和自清洁的双重功能，在纺织、医药、化工等领域有着广阔的应用前景。
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软碳作为摇摆电池的阳极，具有成本低、层间距可调、导电性好等特点，已引起人们的广泛关注。然而，由于钠插层化合物的形成困难，它在钠离子储存方面没有表现出良好的性能。
该论文以3，4，9，10-亚甲基四羧酸二酐裂解制得的一种传统的软碳化合物为原料，采用微波诱导剥落法制备了微孔软碳纳米片。边缘的微孔和缺陷协同作用导致了钠离子储存动力学的增强和钠离子储存中心的增加，使钠离子储存容量从134 mAh/g提高到232mAh/g，在1000 mAh/g下的容量提高了103 mAh/g。
此外，该论文通过动力学分析，确定了电容主导的钠离子储存机理.通过原位X射线衍射分析，发现钠离子在石墨层中插入第一时间。此外，所制备的纳米片还可作为钾离子储存(可逆容量为291mAh/g)和双离子全电池(电池水平容量为61 mAh/g，平均工作电压为4.2V)的杰出阳极。这些特性代表了软碳在实现高能量、高速率和低成本储能系统方面的潜力.
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表面曝光工程、非化学计量缺陷和形貌是影响SnO2性能的关键参数。开发能够在整体控制所有这些变量以提高物理化学性能的合成程序是一个巨大的挑战。本文报道了一种由掺杂Sn2和可控制暴露{101}面的单晶非化学计量的三维层次结构的SnO_2(即SnO_2-δ)纳米片的简易微波水热法。
以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为封盖剂，通过引入高浓度的NaOH，使超薄和超大型SnO2-δ纳米片得以稳定，避免其在高碱性环境中溶解，从而形成具有优先生长面(121)和优势反应面{101}表面的纳米片状形貌。用XRD、SEM、TEM、FTIR、XPS和Mssbauer谱分析了SnO2-δ的结构特征，发现SnO2-δ含有17at%的Sn2掺杂。
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以同时提供钆源和碳源的钆喷酸单葡甲胺为前驱体，利用微波作为加热手段实现分子水平上的搅拌，达到低温、短时间内制得均匀的小粒度Gd3+掺杂碳量子点(Gd3+/CQDs-MH)的目的。当前驱体在250℃下微波水热反应45min时，获得的Gd3+/CQDs-MH表现出较高的量子产率和极强的磁共振性能，避免了传统加热方式对碳量子点的发光能力和弛豫性能极难同时提高的矛盾。
该条件下合成出尺寸约1.0nm的碳量子点，其荧光量子产率为11.0%，Gd3+的掺杂质量分数达16.9%，纵向弛豫性能高达4545.3m·L/mol·s(［Gd3+］=0.01mmol/L)。并且，该碳量子点对HeLa细胞无明显毒性，有望用作高弛豫性能和高发光性能的磁共振-荧光双模态探针。
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2024-04
SnTe是IV-VI半导体的重要成员，SnSe和PbTe作为两种具有代表性的热电材料，由于其类似于PbTe的岩盐晶体结构，被认为是一种具有潜在吸引力的热电材料。然而，由于SnTe在形貌和尺寸控制方面的困难，目前对SnTe的研究还很有限，由于其高的热导率，其热电性能也很低。本研究设计了一种简单、超快的微波水热法合成由微尺度到纳米尺度的可控尺寸的SnTe粒子。
在较宽的温度范围内，研究了放电等离子烧结制备的SnTe块体材料的热电性能，重点研究了其尺寸效应。由于纳米尺寸效应导致声子散射增强，热导率低，0.60Wm。1K1在803K时，用165-nm纳米粒子在体试件中获得.在803K时，相应的最大ZT值提高到0.49，约为机械合金化SnTe块体样品的2.3倍。
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2015年12月12日，第九届中国产学研合作创新大会在云南省昆明市海埂会堂隆重召开，以“创新驱动、开放合作、转型升级”为主题，围绕“‘一带一路’与产业发展论坛”、“生态建设与环境保护”、“生物医药与大健康产业”、“校企双创人才与国际企业孵化器建设”、“众创、众包、众扶、众筹与成长企业创新”、“生物检测监测产业创新”等6个专题等展开专题研讨和互动交流，并对获得2015年度中国产学研合作创新奖、促进奖、创新成果奖和突出贡献奖的单位和个人进行了表彰。当国家领导人将“中国产学研合作创新成果一等奖”授予北京祥鹄科技发展有限公司(以下简称“祥鹄科技”)总经理杨萱平和其他十几位获奖代表时，全场一片沸腾……捧着一等奖牌的她心潮澎湃，激动的心情久久不能平静……回想起祥鹄人与专家们合作完成的科研课题“微波化学系列仪器研制及应用研究”，她说，能获得创新成果一等奖，首先应该归功于国家振兴民族仪器工业的利好政策，还要感谢全国高校、科研院所和企业对祥鹄产品的信任和支持，归功于全体祥鹄人不懈努力和有关专家的大力协作!中国产学研合作创新与促进奖，是经国家奖励办批准备案的、是针对在产学研协同创新做出突出贡献的单位和个人进行鼓励和表彰而设立的最高荣誉奖。
