热加工食品中晚期糖基化终末产物和5-羟甲基糠醛的形成、检测与控制

食品加工过程中的美拉德反应有助于形成一些热诱导毒性产物,包括晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)和5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)。食源性AGEs在体内的积累和循环与糖尿病并发症的发生有关,同时可能诱发氧化应激、炎症和动脉粥样硬化。5-HMF的代谢物5-磺基氧甲基糠醛(5-sulfooxymethylfurfural,5-SMF)有潜在基因毒性和致癌性。如何控制热加工食品中这些危害物的形成已成为食品行业的关注焦点。本文从美拉德反应和焦糖化反应两条途径探究了AGEs和5-HMF的形成机理,并对近5年二者的检测方法进行了综述,阐述了各类方法的优缺点,以期为建立二者的通用检测方法奠定基础。在此基础上,从削减前体物质的供给、阻断中间体的转化,以及去除已经生成的AGEs和5-HMF这3个方面着手,综述了近年来相应所采用的抑制策略,以期为AGEs和5-HMF在食品中的控制及热加工食品质量与安全管理提供理论依据。

晶种法直接水热合成含磷ZSM-5分子筛及其芳构化性能研究

费托合成油品向高辛烷值汽油转化的流化床体系中,水蒸气的存在极易导致ZSM-5分子筛发生不可逆的水热失活,而磷的引入能提高ZSM-5分子筛的水热稳定性。采用晶种法在无胺体系下直接水热合成了含磷ZSM-5分子筛(HS-P-Z5),并与常规浸渍法得到的含磷ZSM-5分子筛(IM-P-Z5)进行了对比。通过XRD、SEM和N2吸/脱附等对水热处理前后的ZSM-5分子筛进行了表征,通过水洗实验考察了磷元素的流失情况,并以1-辛烯为探针分子评价了ZSM-5分子筛的芳构化性能。结果表明,HS-P-Z5比IM-P-Z5具有更高强度的特征衍射峰、更多的微孔结构和酸量。水洗实验和NMR表征结果表明,HS-P-Z5具有更加稳定的磷铝结构,磷物种不易被洗掉,故其具有更好的水热稳定性,在水热处理后能够保留更多分子筛的微孔结构以及强酸位点。HS-P-Z5-ST(ST表示水热处理)具有最高的芳烃选择性,在反应时间730 min时,其芳烃选择性为23.1%,高于IMP-Z5-ST(18.4%)以及Z5-ST(11.2%)。

白术清炒过程中颜色变化与5-羟甲基糠醛的相关性分析及拐点研究

目的:研究白术清炒过程中颜色变化与5-羟甲基糠醛(5-HMF)的相关性,并通过其炮制过程中各指标的动态变化分析炮制拐点。方法:清炒法炮制白术,运用薄层扫描仪、MATLAB软件评估白术生品及炮制品的颜色值,测定氧化值,HPLC法测定5-HMF含量,SPSS21.0软件分析颜色与5-HMF含量的相关性并建立回归模型。结果:相关性分析显示,色调H与亮度Ⅰ呈极显著正相关,与氧化值、5-HMF含量均呈极显著负相关;饱和度S与亮度Ⅰ呈显著负相关,与氧化值呈极显著正相关;亮度Ⅰ与氧化值、5-HMF含量均呈极显著负相关;氧化值与5-HMF含量呈极显著正相关。5-HMF含量与颜色值的回归模型为Y_((5-HMF))=24.928-43.398X_((H)),R^(2)=0.908,拟合度高,模型有效。结论:白术清炒过程中其颜色与5-HMF含量显著相关,依据其颜色变化预测炮制过程中5-HMF的含量具有可行性,并且依据各指标动态变化可分析炮制拐点,为白术清炒过程中炮制程度的判断提供参考依据。

Co/Zr/Al_(2)O_(3)-Pt/ZSM-5催化剂的制备及其合成气转化制液体燃料性能研究

以Co基催化剂耦合沸石分子筛催化剂应用于合成气催化转化可以有效改善催化剂的产物选择性。本研究通过浸渍法制备得到Zr/Al_(2)O_(3)载体和Pt/ZSM-5催化剂,再通过超声分散法制备了Co/Al_(2)O_(3)、Co/Zr/Al_(2)O_(3)和Co/Zr/Al_(2)O_(3)-Pt/ZSM-5催化剂。通过系列表征技术对载体和催化剂理化性质进行分析,评价了催化剂费-托合成反应性能。结果表明,Zr的引入有助于提升Co/Zr/Al_(2)O_(3)上Co物种的还原性,改善催化活性,增加C_(12+)重质烃的选择性。当Co/Zr/Al_(2)O_(3)与Pt/ZSM-5耦合后,由于贵金属Pt的助剂效应,进一步促进Co物种的还原,Co/Zr/Al_(2)O_(3)-Pt/ZSM-5催化剂的CTY值提高至8.3×10^(−5) mmol/(g·s),同时具有较低的CH_(4)、C_(2)−C_(4)产物选择性。此外,Pt/ZSM-5的酸性促进C_(12+)产物的部分裂解,使产物分布向C_(5)−C_(11)液态烃偏移,C_(5)−C_(11)产物选择性达到45.9%。本研究为设计和制备高效的费-托合成催化剂提供了参考。

PZT-4和PZT-5材料的热释电性能评价及测试方法研究

针对目前PZT-4和PZT-5材料热释电性能缺乏系统研究的问题,采用固相烧结法制备了PZT-4和PZT-5材料,对所制备材料进行了SEM、XRD和介电温谱表征,应用静态和动态测量法相结合的方式,对所制备材料的热释电系数进行了研究,探究了正弦交变温度波振幅和频率对测试结果的影响,并对材料的热释电优值进行了计算。研究结果显示:在频率为16 mHz时,PZT-4和PZT-5材料分别于2.8 V和2.5 V获得了热释电系数的最大值;在电压为2.5 V时,PZT-4和PZT-5材料分别于24 mHz和40 mHz获得了热释电系数的最大值;两种材料的探测率优值均高于目前常用的PVDF材料。研究结果为PZT-4和PZT-5材料在热释电能量收集、非制冷红外焦平面器件等方面的潜在应用提供了定量化参考。

和利阳气法对变应性鼻炎患者鼻腔灌洗液中IL-5的影响

目的:探讨和利阳气法对变应性鼻炎患者鼻腔灌洗液中白细胞介素5(interleukin-1,IL-5)的影响。方法:将变应性鼻炎患者21例运用和利阳气法治疗,检测治疗前患者鼻腔分泌物及鼻腔灌洗液中IL-5水平,并与正常人群鼻腔分泌物中IL-5水平进行比较。结果:治疗前变应性鼻炎患者鼻腔分泌物中IL-5水平高于正常人群(P<0.05);治疗后鼻腔灌洗液中IL-5水平较治疗前降低(P<0.05),但仍高于正常人群。结论:和利阳气法能降低变应性鼻炎患者鼻腔灌洗液中IL-5水平。

Er_(2)SiO_(5)纳米粉体的并流共沉淀法合成

以Er_(2)O_(3)和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用并流共沉淀法合成了纳米Er_(2)SiO_(5)粉体。研究了前驱体Si/Er摩尔比、煅烧温度以及反应体系pH值对Er_(2)SiO_(5)物相组成和显微结构的影响,并探讨了Er_(2)SiO_(5)粉体的合成机理。结果表明:前驱体Er/Si摩尔比为20∶12,煅烧温度为1300℃时,Er_(2)SiO_(5)粉体由X2-Er_(2)SiO_(5)纯相组成,具有近球形形貌特征。低Er/Si摩尔比可降低Er_(2)SiO_(5)的结晶温度并促进X2-Er_(2)SiO_(5)的生成,反应体系pH值的升高则对[Si—O—Er]结构的生成具有一定的促进作用。Er_(2)SiO_(5)前驱体是以[Si—O—Er]网络结构形式存在的,煅烧过程中通过分解和结构重组逐步生成Er_(2)SiO_(5),Er_(2)O_(3)杂质相的生成是高Er/Si摩尔比前驱体[Si—O—Er]网络结构中的Er^(3+)在Er_(2)SiO_(5)结晶过程中的析出造成的。

Yb∶Ca_(3)(NbGa)_(5)O_(12)晶体的坩埚下降法生长及光学性能研究

使用坩埚下降法成功生长出了镱离子掺杂钙铌镓石榴石晶体(Yb∶Ca_(3)(NbGa)_(5)O_(12))。通过XRD测试分析了晶体的结构,该晶体为立方晶系,晶胞参数a=b=c=12.471。对该晶体进行了拉曼光谱、透过光谱、吸收和发射光谱、荧光寿命等测试,计算了该晶体的吸收截面、发射截面、增益截面等。研究了在空气中退火对该晶体吸收光谱、发射光谱、荧光寿命的影响,退火前在935 nm处吸收截面为1.82×10^(-20)cm^(2),退火后降低为1.40×10^(-20)cm^(2),退火前在1031 nm处的发射截面为0.56×10^(-20)cm^(2),退火后降低为0.40×10^(-20)cm^(2),退火前荧光衰减时间为1.42 ms,退火后为1.32 ms。结果表明,Yb∶Ca_(3)(NbGa)_(5)O_(12)单晶在空气中退火会对晶体的激光性能造成不利影响。

高藻水体预处理方法对COD、BOD_(5) 测定的影响研究

高藻水体中有大量藻类存在,使得COD、BOD_(5)的测定结果偏高。本研究采用8种预处理方法对高藻水体进行处理并测定其COD、BOD_(5)结果。结果表明:棉质定性纤维滤纸、醋酸纤维滤膜过滤和硫酸铜絮凝沉淀方法均对测定结果的准确度产生较大影响,不宜采用;0.45μm玻璃纤维滤膜、石英纤维滤膜过滤和4000 r·min^(-1)离心10 min方法对水体藻细胞的去除率明显高于63μm尼龙筛绢和25μm尼龙筛绢过滤方法,更有利于排除藻类对COD、BOD_(5)测定结果的影响。因此,不同预处理方法对高藻水体中COD、BOD_(5)的测定结果有很大差异。

Sm^(3+)掺杂Na_(5)Y(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))_(y)高热稳定性荧光粉的制备及发光性能研究

本文采用高温固相法合成了一系列Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))y∶xSm^(3+)(x=0~0.10,y=0~4)橙红色荧光粉。通过粉末衍射、透射电镜、常温/变温荧光发射谱、荧光激发谱、荧光动态衰减曲线和CIE色度坐标等光谱手段对荧光粉样品的光谱性能进行了研究。粉末衍射结果表明,合成的样品相位与Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)的标准相一致,Sm^(3+)掺杂与引入(WO_(4))2-均未改变材料的相结构。在波长为406 nm光源的激发下,Na_(5)Y0.92(MoO_(4))3WO_(4)∶0.08Sm^(3+)荧光粉在643 nm附近橙红色荧光发射强度最高,继续增加Sm^(3+)的掺杂浓度,存在荧光猝灭现象,浓度猝灭的主要原因归为电偶极-电偶极相互作用。研究发现,Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)基质中掺杂Sm^(3+)会引起电负性改变和晶格畸变,在Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xSm^(3+)中引入(WO_(4))2-阴离子基团,可以弥补因掺杂Sm^(3+)出现的缺陷,改善Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)∶xSm^(3+)荧光粉的发光性能。在300~440 K,样品具有优异的热稳定性,荧光发射强度均超过室温时的96%;其CIE色度坐标均位于橙红光区域。以上结果表明新型Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))y∶xSm^(3+)橙红色荧光粉在WLED应用上有潜在价值。

中间体2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的新合成方法

探索中间体2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的新合成方法。从4-氟苯胺出发,经过盐酸-双氧水体系氯化、重氮化、氰化、硝化-水解串联反应共4步得到2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸,纯度96.2%,总收率59.2%。新合成方法原材料易得、条件温和,具有工业化应用前景。

多孔球状V_(2)O_(5)/PEDOT水系锌离子电池电极材料制备

采用简单的水热合成法制备得到了多孔球状的V_(2)O_(5)与V_(2)O_(5)/PEDOT电极材料.用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X衍射测试(XRD)对样品进行了结构表征.并将其组装成锌离子电池,通过循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)等测试手段研究其电化学性能.结果表明,V_(2)O_(5)/PEDOT电极材料在电流密度为0.1 A·g^(-1)时,放电容量为359 mAh·g^(-1),高于相同条件下制备的V_(2)O_(5)电极材料(160 mAh·g^(-1)).在5 A·g^(-1)电流密度时,经过2000次恒流充放电循环测试后,放电容量从147 mAh·g^(-1)下降到142 mAh·g^(-1),容量保持率为96.6%.制备得到的V_(2)O_(5)/PEDOT电极材料具有优异的电化学性能.

晶种法制备多级孔ZSM-5分子筛的研究

以铝酸钠为铝源、硅溶胶为硅源、Silicalite-1(S-1)为晶种,引入碳酸铵作为助剂,采用晶种法制备多级孔纳米ZSM-5团簇分子筛,考察了碳酸铵加入量、晶种加入量、水硅比和晶化温度对多级孔ZSM-5分子筛物性的影响。X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N_(2)吸附-脱附表征结果表明:碳酸铵的加入降低了体系pH,减缓了分子筛成核速率,显著降低了ZSM-5分子筛的相对结晶度;当S-1加入量为5%~7%(质量分数)时,能够提高ZSM-5分子筛的比表面积和孔容;此外,水硅比对ZSM-5分子筛形貌影响显著,当水硅比为45时,能够合成出介孔分布更为集中的多级孔ZSM-5分子筛。由于多级孔纳米结构提高了活性位点与反应物的可接近性,同时降低了反应产物在孔道中停留时间,因此与分子筛ZSM-5-180相比,该分子筛在偏三甲苯与甲醇烷基化反应中表现出优异的稳定性及均四甲苯选择性。

疏肝健脾中药联合益生菌治疗失眠的临床疗效及对血清5-羟色胺、褪黑素、血管活性肠肽水平的影响

[目的]观察疏肝健脾中药联合益生菌治疗失眠(肝郁脾虚型)的临床疗效及对血清5-羟色胺(5-HT)、褪黑素(MT)、血管活性肠肽(VIP)水平的影响。[方法]选取2021年10月-2022年10月于河北中医药大学第一附属医院睡眠中心门诊就诊的130例中医辨证属于肝郁脾虚型失眠患者作为研究对象,按随机数字表法随机分为观察组65例和对照组65例。对照组给予右佐匹克隆片,2 mg/日,睡前口服。观察组给予基于疏肝健脾法拟定的中药免煎颗粒及双歧杆菌乳杆菌三联活菌片,均为2次/日,饭后服用。两组疗程均为4周。观察2组患者治疗前后匹兹堡睡眠质量指数评定量表(PSQI)评分、汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17)评分、胃肠道症状量表(GSRS)评分和血清5-HT、MT、VIP水平以及多导睡眠图(PSG)相关参数的变化情况,于停药2周后随访时重复观察患者PSQI、HAMD-17、GSRS评分情况,并评价2组患者的临床疗效和安全性。[结果]1)PSQI、HAMD-17、GSRS评分:治疗4周后及停药2周随访时,2组患者的PSQI各因子评分、PSQI总分、HAMD-17评分及GSRS评分均低于治疗前(P<0.05);观察组PSQI的睡眠时间、睡眠质量、睡眠障碍、日间功能障碍等各因子评分、PSQI总分、HAMD-17评分及GSRS评分的降低程度显著优于对照组(P<0.05)。2)实验室指标:治疗4周后,2组患者血清5-HT、MT及VIP水平均高于治疗前(P<0.05);观察组血清5-HT、MT及VIP水平均显著高于对照组(P<0.05)。3)PSG监测:治疗4周后,2组患者PSG的总睡眠时间(TST)、睡眠潜伏期(SL)、觉醒时间(AWT)等3项参数值均优于治疗前(P<0.05);观察组PSG的TST、AWT参数值的改善程度显著优于对照组(P<0.05),而SL参数值的改善程度虽低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。4)临床疗效:治疗4周后,观察组的愈显率为70.97%,高于对照组的45.16%(P<0.05)。5)不良反应发生率:治疗期间,观察组不良反应发生率为4.84%,低于对照组的22.58%(P<0.05)。[结论]疏肝健脾中药联合益生菌可有效提高患者的睡眠质量,改善抑郁情绪及胃肠道功能,提升相关神经递质和激素的水平,临床疗效确切,远期疗效显著,且不良反应较少,安全性较高。

电解液温度对Ta_(2)O_(5)阳极氧化膜结构和性能的影响

磷酸电解液中,采用阳极氧化法在高纯钽箔表面制备Ta_(2)O_(5)阳极氧化膜,通过椭圆偏振光谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱和电化学测试等,研究了电解液温度对Ta_(2)O_(5)阳极氧化膜结构、化学组成、介电性能和绝缘性能的影响。结果表明,Ta_(2)O_(5)阳极氧化膜中结合有少量的电解液阴离子,且结合的阴离子含量和分布深度随电解液温度升高而降低;Ta_(2)O_(5)阳极氧化膜介电常数和绝缘强度随电解液温度升高而增大,但过高的温度会促进非晶态Ta_(2)O_(5)晶化从而导致氧化膜性能劣化。当电解液温度从25℃升高至85℃时,氧化膜介电常数增大约3.5%,耐击穿电压提高约1%,膜中结合态阴离子的分布深度从氧化膜厚度的约1/2降低至约1/4。基于实验结果,钽在磷酸电解液中的最佳阳极氧化温度是85℃。

Na_(5)YSi_(4)O_(12)基陶瓷固态钠电池电解质的制备及导电行为研究

钠离子固态电解质虽然已经被研究了多年,但其室温电导率低,且与有机液态电解液电导率相差一个数量级,这些缺陷成为限制其实际应用的主要障碍。为此,以Na_(5)YSi_(4)O_(12)基陶瓷电解质作为研究对象,以NaNO_(3)、YN_(3)O_(9)·6H_(2)O和C8H20O4Si为原料,采用溶液辅助的固相反应法(SASSR)制备具有六方晶系结构的高性能固态陶瓷电解质Na_(5)YSi_(4)O_(12)材料。研究了Na_(5)YSi_(4)O_(12)(NYS)的烧结温度、保温时间与离子电导率之间的关系。研究发现,样品经1050℃保温6 h后的离子电导率最高为1.52 mS·cm^(−1),活化能为0.215 eV。相比于传统的固相反应法制备的材料,电导率得到了较大的提升。其较高的电导率得益于Na_(5)YSi_(4)O_(12)粉体烧结活性高和独特的3D传输通道,材料中Na^(+)既可沿着通道传输,也可在不同的通道间进行跨越传输,从而赋予了材料较高的电导率。研究表明Na_(5)YSi_(4)O_(12)是一种很有潜质的快钠离子导体。

清洁法制备全结晶ZSM-5分子筛催化剂及其催化性能

在无额外添加碱金属或碱土金属的体系中,以氨水为模板剂,成功制备全结晶ZSM-5分子筛催化剂。晶化结束后,采用闪蒸技术回收晶化残液中的氨水,回收率高达85%,并且实现了回收氨水的循环再利用,连续回用3次仍然可以得到高结晶的分子筛催化剂。表征结果表明,通过优化合成配方,在晶化温度为170℃,晶化时间为6 h的条件下,制备的全结晶ZSM-5分子筛催化剂具有晶体形貌规整、晶间孔丰富、活性中心状态好、机械强度高(108 N·cm^(-1))等优点。在稀乙烯和苯气相烷基化制乙苯反应中,全结晶ZSM-5分子筛催化剂表现出优异的活性、选择性、稳定性及再生性能,关键杂质二甲苯含量仅为(350~400)μL·L^(-1),完全可以满足工业应用需求。

改性ZSM-5分子筛催化苯与甲醇烷基化反应研究进展

综述了近年来苯与甲醇烷基化反应催化剂ZSM-5分子筛的改性方法,包括金属及其氧化物改性、酸碱改性以及包覆二氧化硅的核壳改性等方法。介绍了不同改性方法对催化剂性能的影响,以及对苯和甲醇烷基化反应的影响。

不同改性方法对ZSM-5分子筛的影响

ZSM-5分子筛拥有择形性、高水热稳定性、固体强酸性等特点,被广泛应用于催化领域。本研究从ZSM-5分子筛的结构、酸性位点引入,总结了四种用于ZSM-5分子筛改性的方法——水热改性、碱改性、金属改性、非金属改性,分析了各种改性方法的优劣,旨在为开发新的ZSM-5分子筛提供思路。

g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO三元复合材料的制备及催化果糖脱水制5-羟甲基糠醛的研究

采用水热法制备g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO三元复合材料,并将其应用于果糖脱水制备5-羟甲基糠醛(5-HMF)。利用SEM、TEM、XRD、FTIR、BET等检测手段对g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO三元复合材料的形貌、晶型、基团和比表面积进行了表征,同时研究了反应温度、反应时间、催化剂用量及溶剂种类对果糖转化率、5-HMF的收率和选择性的影响,此外,还考察了催化剂的稳定性。结果表明,g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO三元复合材料具有三维立体网状结构,比表面积达到了31.4782 m^(2)/g,对果糖脱水反应具有良好的催化活性;在果糖质量为5.0 g、二甲基亚砜用量15 mL、g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO用量1.0 g、反应时间3 h、反应温度150℃的条件下,果糖的转化率为98.5%,5-HMF的收率为69.7%,选择性为70.8%;5次循环使用后,5-HMF的收率仍能达到58.8%,表明g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/RGO三元复合材料的催化稳定性良好。