Pt/Al_2O3-HY双功能催化体系用于废塑料加氢裂解制液体燃料
余静雅;张梅琦;张煜华;李金林;王立;随着塑料制品的大量使用,废弃聚乙烯的高效资源化转化已成为缓解“白色污染”和实现碳资源循环利用的重要途径.其中,加氢裂解技术能够在较温和条件下将聚乙烯转化为高附加值燃料和化学品.然而,如何构建兼具高金属活性与适宜酸性的双功能催化体系,以提高低碳烃选择性和产率,仍是当前研究的关键问题.为此,使用满孔浸渍法制备了不同的Pt/γ-Al_2O3催化剂,并构建了Pt/γ-Al_2O3和HY(30)分子筛的金属-酸双功能催化体系.采用X-射线衍射、扫描透射电子显微镜、氮气物理吸脱附等对催化剂进行表征,并探究了Pt基催化剂和分子筛类型、质量比、前处理方式对聚乙烯加氢裂解催化性能的影响.结果表明:0.5%Pt/γ-Al_2O3纤维催化剂和HY(30)分子筛质量比为1∶3时,反应性能最优,低碳烃类(C_(1-C16))总产率达到71.0%,这是Pt氢化位点和沸石酸性裂解位点之间协同作用的结果.
超声原位制备绣球状Vs-ZnIn_2S4复合中空Vo-TiO2双功能S型催化剂及其光热协同催化性能
雷凯辉;雷金澌;徐悦悦;陈连清;采用超声溶剂热法制备中空立方状Vo-TiO2,再通过超声原位生长法制备绣球状Vs-ZnIn_2S4(Vs-ZIS)复合Vo-TiO2的双功能S型光热催化剂.SEM、TEM及EDS表征证实,绣球状Vs-ZIS均匀负载于中空立方体Vo-TiO2表面,形成紧密S型异质结,形貌调控显著拓宽材料可见光吸收范围.以氙灯为光源,通过3种染料及抗生素(TC)的光催化降解、Cr (VI)还原及CO2还原反应,系统评价复合材料的光热催化性能.结果表明,20-DV-ZTiO2样品催化性能最优:60 min内TC降解率达95%,且不加冷凝水后降解效率显著升高;20 min内Cr (VI)还原率高达99%;CO2还原成CO产率达80μmol·g-1.h-1,CH4产率达12μmol·g-1.h-1,总产率较单一组分提升3倍以上,展现出优异的光热协同催化效应.ESR检测证实反应体系中生成·O2~-与·OH活性物种;四环素在·OH、·O2~-攻击下经脱官能团、开环、逐步降解;结合HRTEM、XPS与ESR分析,确认Vs-ZIS与Vo-TiO2界面形成S型异质结,有效加快电荷迁移速率、降低光生载流子复合率,进而大幅提升光热催化性能.超声原位生长构建S型异质结和形貌调控是提高Vs-ZIS/Vo-TiO2光催化性能的有效途径,可为双空位调控与界面工程优化光催化剂提供坚实的理论和实验基础,推动其在水污染控制及清洁能源领域的实际应用.
基于深度学习的巢湖富营养化预测
龚肇青;牛宏;林晶晶;黄小龙;杨超;余明星;巢湖作为中国重要的淡水湖泊,长期面临严重的水质污染和富营养化问题.基于2014―2021年水质数据,采用CNN、LSTM及CNN-LSTM三种模型预测巢湖的营养状态指数并进行比对,探讨巢湖水质时空演变规律.结果表明:CNN-LSTM混合模型预测性能最优(R2=0.8054),适用于复杂水环境的水质预测;巢湖富营养化程度呈“西北湖区>中部湖区>东部湖区”的空间分异格局,西北湖区仍处于中度富营养状态,其部分地区有水质改善趋势;2022―2030年预测期内湖区TLI值整体低于历史水平,表明流域治理措施可能具有一定积极效果.研究结果揭示了巢湖富营养化的时空分异规律,对优化流域治理措施、提升精准高效的防控策略具有重要指导意义.
超支化聚合物模板法改性碳纳米管薄膜原位构筑多孔NiCo_2Se4柔性非对称超级电容器(英文)
向晓君;胡燕茹;张道洪;王秋凡;轻质碳纳米管薄膜在柔性电子领域备受关注,但如何同时提升其高电容与能量密度仍面临挑战.报道了一种以环氧端基超支化聚合物作为反应性模板,在原始碳纳米管薄膜上原位制备多孔NiCo_2Se4的方法.所得多孔NiCo_2Se4具有核壳纳米结构,与未使用碳纳米管薄膜制备的NiCo_2Se4相比,展现出更高的比表面积和电化学性能.作为电极材料时,CNT@NiCo_2Se4薄膜表现出281.7 F·cm-3的高体积比电容.以其组装的柔性非对称超级电容器具有高体积电容(23.3 F·cm-3)、5000次充放电循环后95.6%的电容保持率以及良好的弯曲性能,同时实现了3.2 mWh·cm-3的高能量密度.此外,该器件在不同弯曲状态下仍能保持稳定性能,显示出其在柔性和可穿戴电子器件中的应用潜力.在该体系中,碳纳米管薄膜既作为柔性集流体,又提供了良好的支撑,多孔NiCo_2Se4则提供了丰富的活性位点,从而实现优异的电化学性能.利用环氧端基超支化聚合物作为反应性模板制备多孔NiCo_2Se4的反应机制并通过FT-IR、XRD和TG进行了分析.结果表明:EHP模板策略能够有效促进CNT薄膜上多孔NiCo_2Se4纳米网络结构的形成,从而提高电导率、提供丰富的活性位点,并改善离子/电子传输,进而显著提升柔性非对称超级电容器的整体电化学性能和储能能力.
基于UPLC-MS/MS和网络药理学探讨温阳通脉颗粒治疗动脉粥样硬化的物质基础和机制
张荔;李娟;路立枝;张育葵;何永华;侯立静;采用高分辨质谱分析温阳通脉颗粒(Wenyang Tongmai Granules,WTG)的化学成分,筛选鉴定出槲皮素、阿魏酸、朝藿定B、肉桂酸、药根碱等关键活性成分,并预测其作用于动脉粥样硬化(AS)的潜在靶点共203个.通过PPI网络、GO和KEGG富集分析发现,WTG可能通过参与缺氧反应、炎症反应等生物学过程,作用于AGE-RAGE信号通路、流体剪切力与动脉粥样硬化等通路,从而干预治疗AS.关键活性成分与AS疾病靶点的分子对接显示,关键成分与炎性因子TNF-α、IL-6和PTGS2凋亡相关蛋白、CASP3等靶点具有较强的结合活性;进一步分子动力学模拟实验显示槲皮素(Quercetin)-TNF-α、肉桂酸(Cinnamic acid)-TNF-α、药根碱(Jatrorrhizine)-PTGS2和药根碱(Jatrorrhizine)-CASP3复合物在模拟中结构稳定,并保持一定的氢键相互作用,提示活性成分与靶蛋白结合良好.细胞实验表明,WTG能提高高糖损伤的血管内皮细胞存活率和SOD活性,降低LDH释放及ICAM-1、MCP-1 mRNA表达.综上,WTG通过多成分、多靶点、多通路机制干预治疗动脉粥样硬化.
期刊简介
期刊名称:中南民族大学学报(自然科学版) 创办日期:1982年 主管部门:国家民族事务委员会 主办单位:中南民族大学 刊 期:双月刊 出版日期:单月20日 电 话:027-67842094 地 址:武汉市洪山区民族大道182号 Email:xuebao8@mail.scuec.edu.cn 国内统一刊号(CN): CN 42-1705/N 国际标准刊号(ISSN): ISSN 1672-4321
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