多孔炭修饰的吸附催化一体化电极高效电解碳酸氢盐

电解碳酸氢盐体系可避免CO_(2)解吸过程中的能量密集型步骤,更具经济性及技术可行性。但目前阴极存在原位产生CO_(2)快速逃逸现象,CO_(2)不能充分参与反应并导致CO_(2)利用率低等问题,本文将活性炭(activated carbon,AC)作为吸附层修饰电极,与CO_(2)催化材料Ag均匀混合以构建吸附催化一体化电极,有效调控气体扩散电极孔隙结构,同时探究了不同炭材料的CO_(2)吸附特性对电解碳酸氢盐性能的影响。在Ag∶AC=4∶1、Ag纳米颗粒载量为2mg/cm^(2)、全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物(Nafion)质量分数为3.04%时,AC修饰Ag电极具有最高的CO法拉第效率,在100m A/cm^(2)和200m A/cm^(2)电流密度时分别达到59.02%和53.79%。稳定性测试表明该电极能够保持11h的高效运行,CO_(2)利用率达68.61%。证明了AC修饰的催化吸附一体化电极在电解碳酸氢盐体系中可有效吸附CO_(2),提高电化学性能。

活性炭负载Ni-N-C催化剂提升电解碳酸氢盐法拉第效率

直接电解碳酸氢盐可避免CO_(2)解吸的高耗能步骤,为将CO_(2)转化为增值化学品提供了一条具有商业前景的路径。寻找廉价、高效的电解碳酸氢盐催化剂以替代贵金属催化剂(如Ag),是一项重要的工作。本研究将Ni-N-C催化剂引入电解碳酸氢盐体系,以活性炭为碳载体制备了具有发达孔隙结构的Ni-N-C催化剂,为电解碳酸氢盐提供了丰富的催化活性位点和充足的物质传输通道。在N_(2)饱和的3.0 mol·L^(-1)KHCO_(3)溶液中,Ni-N-C催化剂在100 mA·cm^(-2)的电流密度时CO法拉第效率(FECO)为57.2%,相同条件下Ag催化剂的FECO仅为42%。本研究证明了Ni-N-C催化剂在电解碳酸氢盐体系中可以取代Ag将碳酸氢盐转化为CO。

DF-1细胞ANP32A基因缺失株的基因编辑及其对AIV复制的抑制效应

禽流感病毒(AIV)能劫持宿主ANP32A蛋白与流感病毒聚合酶结合,促进AIV复制,但chANP32A调节流感病毒复制的分子机制尚存在诸多未知。本研究利用腺病毒介导的CRISPR/Cas9基因编辑技术,靶向chANP32A 129位氨基酸(AA)设计、合成了sgRNA序列,构建Ad-SpCas9腺病毒载体、包装腺病毒。以重组腺病毒感染的DF-1细胞经亚克隆培养、PCR扩增和基因组测序,鉴定到3株缺失6、21、24个碱基的细胞株。以H9N2禽流感病毒感染细胞,RT-qPCR结果显示,KO-6、KO-21、KO-24细胞株的病毒基因组RNA拷贝数显著降低;TCID50测定病毒生长曲线,病毒滴度显著下降;流感病毒双荧光素酶报告系统测定聚合酶活性,结果显示缺失细胞株流感病毒聚合酶活性降低30~3000倍。研究发现,KO-6、KO-21细胞株抑制AIV复制,KO-24细胞株显著抑制AIV复制,缺失chANP32A 125~132 AA更显著抑制AIV复制。本研究为chANP32A基因功能研究以及研发具有抗禽流感病毒且chANP32A生物学功能不改变的基因编辑鸡奠定了基础。