纳米纤维素/二维材料纳米复合材料在水处理领域的应用进展

近年来,纳米纤维素在水处理领域受到广泛关注。纳米纤维素的羟基对带有离子结构的污染物表现出一定的吸引力,通过表面改性还可进一步提高其捕获能力。将纳米纤维素和石墨烯等二维材料复合能够制备高性能纳米复合材料,提高材料对污染物的选择性。本文介绍了纳米纤维素和常见的几种二维材料,综述了纳米纤维素/二维材料复合材料在水处理领域的应用,包括过滤、吸附、光催化降解3种处理方法,并对不同二维材料与纳米纤维素复合后在水处理领域应用中的差异进行了比较。

纳米纤维素基水凝胶在生物医学领域的研究进展

纳米纤维素具有高比表面积(150~250 m^(2)/g)、大长径比、低密度(1.6 g/cm^(3))和优越的机械性能(弹性模量~150 GPa,高拉伸强度~7.5 GPa)等特性,在生物医学等领域有着广泛的应用。本文主要对近几年纳米纤维素基水凝胶的研究进展进行了归纳总结。首先介绍了纳米纤维素的制备方法,包括机械法、酸水解法、TEMPO(2,2,6,6⁃四甲基哌啶⁃1⁃氧化物自由基)氧化法和生物法;其次列举了制备纳米纤维素基水凝胶的常用交联方法,包括物理交联和化学交联;最后重点介绍了纳米纤维素基水凝胶在生物医学领域方面的应用,包括伤口敷料、组织工程和药物输送;此外,对纳米纤维素基水凝胶在生物医学领域的发展方向进行了展望。

纳米纤维素/MXene多功能电磁干扰屏蔽复合材料的研究进展

电磁干扰(EMI)屏蔽材料在日益密集的电磁环境中显得尤为重要。纳米纤维素具有低密度、优异的力学性能、高度的结构稳定性和热稳定性等特点;MXene具有类金属的高电导率、大纵横比、高比表面积及优良的电化学特性等优点。因此,将纳米纤维素与MXene复合能够制备高性能EMI屏蔽复合材料。本文对不同维度纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的制备方法进行综述,包括宏观复合纤维、薄膜和气凝胶复合材料,重点总结了纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的多功能性应用,包括光热转化、储能和柔性传感等,并对其发展进行了展望。

纳米纤维素基水凝胶的制备及其在生物医学领域的应用进展

纤维素纳米晶体(cellulose nanocrystals,CNCs)和纤维素纳米纤维(cellulose nanofibrils,CNFs)具有独特的理化性质,例如,比表面积高(>100 m^2/g)、机械性能优越(弹性模量130~150 GPa)、密度低(低至1.6 g/cm^3)、膨胀系数小(低至0.1×10^-6/K)、生物相容性好、表面多羟基结构容易进一步修饰等,且原料易得、可再生和生物降解,是理想的先进功能材料构建砌块,已被证明是具有良好应用前景的生物基纳米材料。近年来,纳米纤维素基水凝胶引起了大量的关注,并且其在生物医学领域的应用得到了广泛研究。笔者主要综述了CNCs和CNFs基水凝胶的制备及其在生物医学应用的研究进展。首先介绍了制备CNCs基水凝胶的物理交联法和化学交联法,以及CNFs与金属离子交联、CNFs与聚合物交联两种制备CNFs基水凝胶的方法;其次重点介绍了CNCs和CNFs基水凝胶在药物递送、创伤敷料和组织工程支架中的应用;最后总结了CNCs和CNFs基水凝胶在生物医学领域的应用前景和面临挑战,并指明了CNCs和CNFs基水凝胶在生物医学领域研究的发展方向。

纳米纤维素基3D打印材料的研究进展

3D打印是一种以数字模型文件作为基础的快速成型技术,采用可粘合材料,通过逐层打印的方式可构建物体。本文介绍了纳米纤维素的特点与纳米纤维素基3D打印材料的现状,重点总结了纳米纤维素基3D打印材料在不同领域的应用,如生物医药、食品包装、柔性导电材料等,并对纳米纤维素基3D打印材料的发展进行了展望。

ZnCl_(2)络合法分离黑液木质素高效制备高吸附性能活性炭

采用ZnCl_(2)络合的方式从黑液中分离出木质素并获得木质素-锌络合物,将其作为前驱体,经碳化高效制备高吸附性能活性炭(CAC)。结果表明,经ZnCl_(2)络合(0.5 mol/L ZnCl_(2),0.6 mL/mL黑液)后,黑液中分离出89.5%的木质素,络合处理后黑液的COD_(Cr)值降低72.4%,pH值呈中性。同时,金属络合作用使得锌离子均匀分布在木质素-锌络合物中,有助于碳化过程中多孔结构的均匀分布。与传统酸析木质素浸渍工艺相比,木质素-锌络合物碳化法制备的活性炭具有更高的比表面积和吸附量。所制备的CAC活性炭对阳离子亚甲基蓝和阴离子甲基橙的最大平衡吸附量分别为1046.8和263.6 mg/g,优于大多数研究报道制备的吸附剂的吸附量。

生物基抑尘剂的研究现状及发展趋势

扬尘所引起的大气污染问题对生态环境及人类健康所造成的危害日益突出。抑尘剂由于其高效的抑尘性能与便捷的使用方式受到了行业内的广泛关注。同时,在“双碳”政策的推动下,抑尘剂向着绿色环保型不断发展。其中,以生物质为原料制备的生物基抑尘剂,由于原料可再生以及可降解等优点备受青睐。本文介绍了抑尘剂的分类(湿润型抑尘剂、粘结型抑尘剂、凝聚型抑尘剂和复合型抑尘剂)及抑尘机理,详细阐述了以淀粉、纤维素、瓜尔胶、木质素、蛋白质等天然生物质原料所制备的生物基抑尘剂研究现状及应用进展,并列举出生物基抑尘剂的主要研究成果。通过对生物质原料的介绍与分析,表明了生物质原料在制备抑尘剂时具有可降解、可再生以及来源广泛等显著优势,提出采用天然生物质作为抑尘剂原料,将会是新型环保模式下抑尘剂的主要研发方向。

纤维素纳米晶体在Pickering乳液中的应用

纤维素纳米晶体(CNC)凭借其抗张强度高、热稳定性好、机械性能优越、密度低、表面多羟基结构可进一步修饰、易于功能改性等优点在稳定Pickering乳液中具有显著优势。本文首先简要概述了Pickering乳液及CNC,进而重点介绍CNC稳定的Pickering(CNC-Pickering)乳液在食品工程、生物医药、胶合材料、微胶囊材料以及界面催化等领域的应用。最后,展望了CNC-Pickering乳液未来的研究方向,以期为其进一步的应用提供参考。

杜仲内树皮化学组成及抽提成分的研究(英文)

研究了杜仲内树皮及其抽提物的一般物、矿物质、脂肪酸与单糖的化学组成。结果表明，碳水化合物（92．97％）、钙（5．1769mg／g）、α-亚麻酸（27．4％）及葡萄糖（130．51mg／g）分别是杜仲内树皮的一般物、矿物质、脂肪酸与单糖的主要组成成分。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法，从其70％丙酮提取物水溶性部分分到5种化合物，经波谱分析及理化性质化舍物分别鉴定为：紫云英苷（1）、异槲皮苷（2）、槲皮素-3-O-木糖葡萄糖苷（3）、异绿原酸A（4）、异绿原酸C（5）。化合物3—5为首次从该植物中分得。

核桃楸树皮提取物的化学成分及其抗氧化活性研究(英文)

研究了核桃楸树皮的化学成分及其抗氧化活性。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行分离,从其70%丙酮提取物乙酸乙酯及水溶性部分中分到11种化合物,经波谱分析及理化性质鉴定化合物分别为:短叶松素(1)、花旗松素(2)、蛇葡萄素(3)、山奈酚(4)、槲皮素(5)、杨梅素(6)、阿福豆苷(7)、紫云英苷(8)、槲皮苷(9)、异槲皮苷(10)、杨梅苷(11)。化合物1、3、5、6、8、10为首次从该植物中分得。经DPPH试验,测定了正己烷溶性、二氯甲烷溶性、乙酸乙酯溶性和水溶性部分以及粗提物和分得化合物的抗氧化活性。其中乙酸乙酯和水溶性部分及化合物1～6与对照组相比具有很强的抗氧化活性。

毛泡桐(原变种)内桐皮的化学成分

对玄参科(Scrophulariaceae)泡桐属(Paulownia)植物毛泡桐(原变种)(Paulownia tomentosa(Thunb.)Steud.var.tomentosa)内桐皮的化学成分进行了研究。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行反复纯化分离及制备,从其70%丙酮提取物乙酸乙酯萃取相中分离到5种化合物,经理化性质和波谱解析化合物分别鉴定为:对香豆酸(ρ-coumaric acid,Ⅰ)、咖啡酸(caffeic acid,Ⅱ)、毛蕊花糖苷(verbascoside,Ⅲ)、异毛蕊花糖苷(isoverbascoside,Ⅳ)和肉苁蓉甙F(cistanoside F,Ⅴ)。化合物Ⅰ和Ⅱ为酚酸类化合物,Ⅲ～Ⅴ为差向立构苯丙素苷类化合物,Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ首次从该植物中分离得到。

核桃楸树皮的没食子酸、鞣花酸及水解单宁成分研究(英文)

研究了核桃楸树皮丙酮-水提取物的水溶性萃取部位的化学成分。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行分离,经波谱分析及理化性质测定,鉴定了6个化合物:没食子酸(1)、鞣花酸(2)、1,2,6-三没食子酰葡萄糖(3)、1,3,6-三没食子酰葡萄糖(4)、1,2,4,6-四没食子酰葡萄糖(5)及1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖(6)。化合物2、4、6为首次从该植物中分得。

沙枣树中总黄酮的分布规律研究

以醇提法提取沙枣树不同部位的黄酮类化合物,并利用NaNO2-Al(NO)3-NaOH显色体系紫外吸光光度法测定沙枣树各部位总黄酮含量,对黄酮类化合物在沙枣树中的分布规律进行分析研究。结果表明沙枣树中总黄酮分布分别为:树皮含37.0 mg/g,木质部含14.3 mg/g,果实含1.6 mg/g,叶子含18.8 mg/g,种子含18.6 mg/g。研究结果揭示,沙枣树不同部位总黄酮的含量有显著差异,其中沙枣树皮中含量最高,果实中含量最低。

泡桐(原变种)果实中抑菌性苯丙素苷成分的研究(英文)

研究了泡桐(原变种)果实的化学成分。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行分离,从其70%丙酮提取物水溶性部分分离得到4种苯丙素苷化合物,经波谱分析及理化性质分析,化合物分别鉴定为:毛蕊花苷(1)、异毛蕊花苷(2)、campneoside II(3)和isocampneoside II(4)。化合物1和2首次从该植物中得到。抑菌活性试验结果表明,泡桐(原变种)果实中分离得到的苯丙素苷化合物、丙酮提取物、乙酸乙酯溶及水溶性部分具有较高的抑菌活性,其中,对革兰氏阳性菌中表皮葡萄球菌的抑制能力最强。

三球悬铃木树皮的酚类化学成分研究(英文)

研究了三球悬铃木树皮的酚类化学成分。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行分离,从其70%丙酮提取物乙酸乙酯溶性部分中分到11种化合物,经波谱分析及理化性质化合物分别鉴定为:儿茶素、表儿茶素、没食子儿茶素、表没食子儿茶素、山奈酚、槲皮素、阿福豆苷、异槲皮苷、紫云英苷-6″-没食子酸酯、异槲皮苷-6″-没食子酸酯和酪醇。11种化合物均首次从该树种中分得。

日本落叶松新鲜松针的化学成分及其抗氧化活性研究(英文)

研究了日本落叶松新鲜松针的化学成分及其抗氧化活性。采用Sephadex LH-20柱色谱及薄层色谱等方法进行分离，从其95％乙醇提取物乙酸乙酯溶性部分中分到7种化合物，经波谱分析及理化性质化合物分别鉴定为：儿茶素（1）、表儿茶素（2）、没食子儿茶素（3）、异鼠李素-3—O-葡萄糖苷（4）、紫云英苷（5）、2＂-O-鼠李糖牡荆黄苷（6）和cedrusin（7）。7种化合物均首次从该植物中分得。经DPPH试验，测定了核酸溶性部分、二氯甲烷溶性部分、乙酸乙酯溶性部分、水溶性部分、粗提物及分得化合物的抗氧化活性。其中乙酸乙酯溶性部分及化合物1～3具有很强的抗氧化活性。

樟树抗炎活性及作用机制研究

以樟树提取香料后的残渣为研究对象,探讨其对脂多糖(LPS)刺激RAW 264. 7细胞的体外抗炎作用及其机制。采用95%乙醇提取,然后进行萃取分为正己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇和水5部分,采用噻唑蓝(MTT)法检测不同萃取相对RAW 264. 7细胞活性的影响;采用Griess法检测各萃取相对LPS刺激RAW 264. 7细胞的一氧化氮(NO)释放量;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞上清液中PGE2和TNF-α的分泌量;采用反转录PCR(RT-PCR)和实时定量PCR(real time RT-PCR)检测环氧合酶-2 (COX-2)、诱导型一氧化氮合酶(i NOS)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α) mRNA的表达。樟树乙酸乙酯萃取相能明显抑制LPS诱导的RAW264. 7巨噬细胞NO、PGE2、和TNF-α的分泌而且无细胞毒性,从转录水平不同程度地抑制COX-2、i NOS和TNF-α的表达。证实了樟树乙酸乙酯萃取相具有抗炎作用,其作用机制与在转录水平上抑制COX-2、i NOS和TNF-α有关。

纳米纤维素吸附材料的制备及在工业废水处理中的应用

本文综合论述了纳米纤维素的理化结构和特点,以及利用表面改性和接枝共聚等改性方法制备用于净化工业废水中的染料和重金属离子的纳米纤维素基吸附剂。分析了近几年应用较多的几种主要的改性方法如羧基化、氨基化等,以及主要的吸附剂形式(如水凝胶和气凝胶等)。最后,展望了纳米纤维素基吸附材料用于水处理的发展方向。

沙棘的药理作用研究进展

为了进一步明确沙棘的药理作用与开发前景,经文献调研,证明沙棘在治疗心血管疾病、抗肿瘤、保肝降酶、抗辐射损伤、抗衰老、防止脂质过氧化等诸多方面有一定积极作用。

细菌纤维素纤维对纸张增强作用的研究

介绍了细菌纤维素的合成机理,相关特性以及对纸张的增强机理。研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。研究发现:细菌纤维配抄植物纤维,当细菌纤维素的用量为3%时,纸张耐折度提高44.7%,耐破指数提高17.9%,抗张指数提高22.4%,撕裂指数提高16.1%。