硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物的热分解动力学研究(Ⅰ)——分解机理判别

利用TG-DTG和DSC对低浓度双氧水制备的硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物进行了热分析。结果表明,硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物的热分解为吸热反应,热效应为18 32kJ·mol-1;其热分解可分为两个阶段:407 15K～423 95K样品的DTG曲线为直线,为分解的第一阶段,分解过程受相界面控制;423 95K～449 85K为样品分解的第二阶段,为特征分解阶段。利用主曲线法对硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物分解的特征分解阶段进行了模型判别,其分解属于Am机理,即分解过程为核形成核增长控制,分解过程可用Avrami-Erofe ev方程式描述。

g-C_(3)N_(4)/PCN-224“壳-核”结构异质结压电-光催化协同高效制备过氧化氢

相比于传统的蒽醌法,光催化、压电催化或压电辅助光催化法制备过氧化氢(H_(2)O_(2))对于推进清洁能源的开发和利用具有重要意义.石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有可见光催化合成H_(2)O_(2)的活性,其中材料内部生成的1,4-内过氧化物可有效提高双电子氧还原(2e--ORR)的选择性.然而,g-C_(3)N_(4)的本征结构性质导致其在催化制备H_(2)O_(2)过程中受到很多因素的限制,如存在光生载流子易复合、可见光响应范围窄、比表面积小导致传质效率低等问题.在众多针对g-C_(3)N_(4)的改性策略中,通过科学筛选并选择合适的功能材料与g-C_(3)N_(4)构建异质结构可有效解决上述问题.其中,卟啉基金属有机骨架材料PCN-224的带隙值(Eg=1.65 eV)较小,这使得其具有良好的光响应性能.同时,该材料拥有较大的比表面积(1310.5 m^(2)g^(-1))和丰富的孔道结构,这显著提升了传质效率.此外,PCN-224配体中的吡咯结构能够作为路易斯活性位点,有效促进分子氧的吸附,从而提升催化剂催化ORR制备H_(2)O_(2)的效率.本文采用简便的机械球磨法制备了g-C_(3)N_(4)/PCN-224(简称为CP-x,x代表异质结催化剂中PCN-224的质量百分含量)异质结材料.为促使光生空穴与电子在异质界面实现定向迁移与高效分离,进一步构建了压电-光催化协同反应体系.粉末X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱等表征结果表明,PCN-224与g-C_(3)N_(4)之间形成了紧密的异质结构.紫外-可见漫反射光谱结果表明,相比于g-C_(3)N_(4),CP-x异质结材料具有更宽的光谱响应范围和更大的比表面积(最高达到442.6 m^(2)g^(-1)),更有利于传质过程.最佳材料CP-5催化制备H_(2)O_(2)的产率达到4.86 mmol g^(-1)h^(-1),优于大多数现已报道的g-C_(3)N_(4)基和MOFs基功能材料.通过压电力显微镜和开尔文压电力显微镜等表征技术进一步验证了CP-5异质材料具有压电特性.自由基捕捉、活性物质定量、电子自旋共振波谱和电化学测试等结果表明,PCN-224与g-C_(3)N_(4)之间良好的能带匹配度有利于提升CP-x催化制备H_(2)O_(2)的活性与选择性.本文还采用天然雨水作为质子来源,并在相同条件下进行实验.结果发现,H_(2)O_(2)产率仍能达到2.78 mmol g^(-1)h^(-1).此外,本研究制备的H_(2)O_(2)溶液对大肠杆菌表现出了良好的灭活效果.对比空白实验组,添加400μL反应后H_(2)O_(2)溶液的实验组对大肠杆菌的灭活效率达到了100%.结合理论计算确定了H_(2)O_(2)催化制备过程中H+和O_(2)等关键底物在CP-x异质材料上的吸附位点与吸附能,并分析了ORR过程中关键中间产物(O_(2)^(*),H^(*),OOH^(*))的吉布斯自由能,阐明了PCN-224与g-C_(3)N_(4)协同强化制备H_(2)O_(2)的反应机制.综上,本研究通过构建g-C_(3)N_(4)/PCN-224异质结材料,实现了高效催化制备H_(2)O_(2),并阐明了其协同催化的反应机制.本文结果将对MOFs基功能材料在压电-光催化制备H_(2)O_(2)领域的发展与应用提供参考.

硫酸盐浆木素过氧化物酶-过氧化氢协同作用漂白

研究了木素过氧化物酶 Ｈ２ Ｏ２ 协同作用漂白， 探讨了木素过氧化物酶预处理影响因素及其对 Ｈ２ Ｏ２

高稳定性硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物合成工艺的研究

以工业H2O2为原料制备稳定的硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物,考察了原料配比、反应温度和稳定剂对产品的影响;研究了母液循环工艺及产品稳定性。结果表明,以250 g Na2SO4为基准,加入300 mL27.5%H2O2,50 gNaCl,反应温度10℃左右,稳定剂选用复合稳定剂时产品质量最佳;母液经5次循环,其组成、固相产品质量及产品中H2O2含量基本不变;产品在100℃加热,3 h的分解率小于2%;将5%的产品配入国标洗衣粉,其稳定性为过碳酸钠的20倍,与洗衣粉的配伍性较好。

包膜硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物在中华鳖外塘养殖上的应用

对包膜硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物的稳定性和缓释性能进行分析,结果发现:该物质在空气中敞开放置10d后过氧化氢分解率只有0.62%;该物质投放进水中后迅速释放出过氧化氢,10min过氧化氢的释放率达到18.6%,10h后过氧化氢的释放率为82.4%。选取5口中华鳖外塘养殖池,其中1池为对照池,另4池为试验池。将包膜加合物分别按1、2、3、4g/m3水的用量投放到4个试验池,研究其对养殖水的增氧与水质改善效果。结果表明:试验开始后,与对照池相比,4个试验池溶氧呈升高趋势,氨氮浓度、亚硝酸氮浓度、S2-浓度、COD量、细菌数量呈下降趋势;随着包膜硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物投放量的增加,相同时刻试验池中相关水质指标变化的幅度增大;包膜硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物对养殖水体的作用持续时间达10h以上。

亚硫酸钠、过氧化氢和尿素对河蟹N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活力的影响

以亚硫酸钠(Na2SO3)、过氧化氢(H2O2)和尿素为效应物,研究它们对河蟹N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAGase)活力的影响.结果表明,Na2SO3、H2O2和尿素对酶活力有不同程度的抑制作用.Na2SO3和H2O2对酶的抑制均表现为可逆反竞争性类型,它们对游离酶的抑制常数(KI)分别为254.00和136.78 mmol.L-1;尿素对酶的抑制表现为可逆的混合型抑制,它对游离酶的KI和对酶—底物复合物的抑制常数(KIS)分别为379.02和1182.00 mmol.L-1.

硫酸钠-过氧化氢-水三元体系液固相平衡的神经网络模拟

将神经网络应用于液固体系相平衡,建立了283K和288K下Na2SO4-H2O2-H2O三元体系的BP神经网络模型,网络的训练结果偏差平方和分别为7 2×10-5和4 1×10-5,网络模型仿真的结果与实验值能够很好的吻合,所建能较好地描述该体系液固相平衡的溶解度数据.

硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物合成中试研究

将硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物的实验室合成的最优配方及工艺放大5000倍进行了工业中试,同时对产品进行分析和稳定性测试,得出了一套完整可行的工业生产工艺。

基于2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑衍生物的过氧化氢荧光探针及其合成方法与应用

过氧化氢(H_(2)O_(2))作为小分子活性氧(ROS)的一员,在正常生理活动和许多疾病的发生中起着至关重要的作用。本工作以2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)为荧光团,以对硝基苯乙酸酯部分为识别位点,合成了一种新型荧光探针1。该探针对H2O2表现出高灵敏度(检测限为1.26μmol/L),并且对H2O2显示出良好的特异性识别能力。通过高效液相色谱(HPLC)分析表明,该探针的识别机制是通过α-酮酯基团的氧化和酯基的水解以释放荧光团HBT。此外,探针1具有较低的细胞毒性和良好的细胞渗透性,并成功应用于HeLa细胞内H_(2)O_(2)的生物成像分析,证实了其在细胞水平上检测H_(2)O_(2)的可行性和实用性。

蛋白酶-过氧化氢消解法在法医学硅藻检验中的应用

目的 提出一种新型法医学硅藻检验方法,即蛋白酶-过氧化氢(protease-hydrogen peroxide,PHP)消解法,探讨该方法在法医学鉴定实践中的应用潜力。方法 应用PHP消解法对肺组织进行处理并在硅藻数量、硅藻回收率、硅藻碎片占比以及不同硅藻科属回收效能等方面与传统的硝酸破机法进行比较。结果 PHP消解法在硅藻数量、硅藻回收率以及硅藻碎片占比方面均高于传统的硝酸破机法且差异具有统计学意义,平均硅藻回收率高达93.95%。硝酸消解后的肺组织中曲壳藻属(65个)、菱形藻属Ⅰ(36个)、菱形藻属Ⅱ(22个)、双壁藻属(20个)、桥弯藻属(8个)均低于提取水样(曲壳藻属154个、菱形藻属Ⅰ44个、菱形藻属Ⅱ45个、双壁藻属33个、桥弯藻属23个),而PHP消解法仅菱形藻属Ⅱ低于提取水样(P<0.05),同时其硅藻回收稳定性方面高于硝酸破机法。结论 PHP消解法在肺组织硅藻提取效能方面优于传统的硝酸破机法,且在安全、环保等方面具有较大的优势,有望应用于溺死鉴定实践。

黄芩苷调控PI3K/Akt通路对过氧化氢诱导的内皮祖细胞损伤的保护作用

目的 探讨黄芩苷通过调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的内皮祖细胞(EPCs)损伤的保护作用。方法 从SD大鼠骨髓中分离EPCs,并用荧光染色法进行鉴定。将EPCs细胞分为对照组、H_(2)O_(2)组(500μmol/L H_(2)O_(2)培养基培养细胞)、黄芩苷低、中、高剂量组(用30、60、120μg/ml黄芩苷分别预处理细胞24 h,再用500μmol/L H_(2)O_(2)培养基培养24 h)和黄芩苷高剂量+LY294002组(120μg/ml黄芩苷和10μmol/L LY294002分别预处理细胞24 h和1 h,再用500μmol/L H_(2)O_(2)培养基培养24 h)。噻唑蓝(MTT)法检测EPCs细胞活力;Hoechst33258核染色评价EPCs细胞凋亡;胱天蛋白酶(Caspase)-3荧光检测试剂盒检测EPCs细胞Caspase-3的活性;管形成实验检测EPCs细胞血管形成;试剂盒检测EPCs细胞内氧化损伤标志物[乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)]水平;Western印迹检测EPCs细胞内凋亡B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、Caspase-3、PI3K/Akt通路相关蛋白表达。结果 培养的EPCs呈鹅卵石状,1,1-二十八烷基-3,3,3,3-四甲基林碳菁标记的乙酰化低密度脂蛋白(Dil-ac-LDL)和异硫氰酸荧光素凝集素(FITC-UEA)-1阳性表达。H_(2)O_(2)降低细胞活力,增加凋亡率,减少Bcl-2/Bax比值,增加Caspase-3表达及相对Caspase-3活性,降低管形成能力和SOD水平,升高LDH、ROS、MDA水平,均有统计学差异(均P<0.05)。黄芩苷剂量依赖性地明显降低了H_(2)O_(2)诱导的EPCs凋亡率、Caspase-3表达、相对Caspase-3活性及LDH、ROS、MDA的释放,明显促进了管的形成、细胞活力和SOD产生,并明显升高Bcl-2/Bax比值(均P<0.05)。H_(2)O_(2)处理后EPCs中p-PI3K/PI3K与p-Akt/Akt比值均显著下降(P<0.05)。PI3K抑制剂LY294002阻断了黄芩苷对H_(2)O_(2)处理的EPCs的保护作用。结论 黄芩苷通过激活PI3K/Akt通路,保护EPCs免受H_(2)O_(2)诱导的细胞损伤。

硫酸对过氧化氢-乙酸预处理巨龙竹酶解和发酵的影响

以巨龙竹(DS)为研究对象,对其进行过氧化氢-乙酸(PA)预处理,探讨预处理中硫酸添加量对竹材化学组成、酶解效率和乙醇产率的影响。研究结果表明:随着预处理过程中硫酸用量的增加,竹材中的木质素质量分数不断降低,而纤维素和半纤维素的质量分数有所增加。在预处理中,添加硫酸作为反应助剂,能够使酶解效率提升,当硫酸体积分数为0.5%时,72 h的葡萄糖和木糖得率分别为84.77%和85.05%,与未添加硫酸的过氧化氢-乙酸预处理的巨龙竹相比,分别增加了42.40%和33.72%;其水解液经酵母发酵后的乙醇质量浓度为13.52 g/L,比未添加硫酸的过氧化氢-乙酸预处理水解液增加了73.33%。在巨龙竹过氧化氢-乙酸预处理过程中以硫酸作为助剂,能够降低底物的疏水性和表面木质素覆盖率,增加结晶度和比表面积,添加0.5%硫酸,纤维素酶可及度从未添加硫酸时的282.15 mg/g增加到500.12 mg/g,进而增加了纤维素酶与纤维素之间的生产性吸附,因此使巨龙竹的酶解效率和发酵产率得到提升。

超声—过氧化氢技术降解水中4-氯酚

研究了超声及超声—过氧化氢联合技术降解４ － 氯酚的效果，详细探讨了影响超声降解４ － 氯酚效率的因素：声强、溶液ｐＨ 值、４ － 氯酚的初始浓度和自由基清除剂。４ － 氯酚的超声降解机理以自由基氧化为主，超声—过氧化氢联合技术对水中４ － 氯酚的降解率和ＴＯＣ 的去除率均比单独采用超声处理的效果好。

硫酸-过氧化氢法消化测定烟草中的总氮和钾含量

[目的]探索一种同时快速测定烟草中总氮和钾的方法,以提高烟草中总氮的消化速度,避免有毒氧化汞的使用。[方法]对连续流动法测定总氮的消解方法进行改进,选用5∶2(V∶V)的硫酸-过氧化氢混合液消解烟草样品,然后用连续流动分析仪同时测定总氮和钾,并与相关文献方法的测定结果进行数据比对。[结果]选用5∶2(V∶V)的硫酸-过氧化氢混合液消解烟草样品,改进后此方法的消化时间相比原方法缩短约2 h,且可同时测定钾元素;方法的RSD小于3%,总氮和钾的平均加标回收率分别为98.2%、98.7%。[结论]采用改进的方法消解烟草样品,可减少消化时间,且重复性好、准确度高,可用于烟草中总氮和钾的快速批量测定。

过氧化氢在黄铁矿的溶解过程中对铼-锇信号强度及年龄的影响

对黄铁矿在高温高压密闭的Carius管溶解过程中出现的黄色沉淀物进行了定性研究。在黄铁矿中加入少量的辉钼矿及185Re和190Os混合稀释剂,在常规的逆王水溶矿过程中加入适量H2O2,用ICP-MS检测,研究了H2O2对Re、Os信号强度变化及同位素交换平衡产生的影响。结果表明,在黄铁矿溶解过程中出现的黄色沉淀物为羟基硫酸铁(FeOHSO4)而不是单质硫,它是由于密闭的Carius管内氧化性不够而生成的。H2O2的加入对ICP-MS测定Re信号强度没有影响,而对Os则有显著的改善,但这种改善并未影响到加入的185Re和190Os稀释剂与样品中的Re和Os达到同位素交换平衡,因而也不影响到样品的Re、Os含量及最终的Re-Os同位素年龄计算。

松油烯-4-醇对家蝇超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及过氧化物酶的影响

以杀虫植物砂地柏SabinavulgarisAnt.精油中主要杀虫成分——松油烯-4-醇点滴处理家蝇成虫后,测定其兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期等4个中毒阶段试虫的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性。结果表明:SOD被明显激活,各中毒阶段的酶比活力均较对照高,差异显著,且表现为先增高后下降的趋势;CAT先被抑制后被激活,在复苏期酶比活力为对照的1.19倍,其中兴奋期和复苏期酶比活力与对照差异显著,而痉挛期和麻痹期与对照无明显差异;POD被明显激活,各中毒阶段的酶比活力依次为对照的2.25、2.04、1.23和2.91倍,与对照差异极显著。上述结果表明,保护酶活性的变化与松油烯-4-醇的作用有密切关系,SOD活力增加可能是松油烯-4-醇的诱导反应,而中毒试虫的复苏可能与CAT和POD活力的变化有关。

基于2,6-吡啶二甲酸聚合膜固定纳米金胶的过氧化氢传感器的研究

构造了一种以 2 ,6 吡啶二甲酸电聚合膜为基底 ,以共价键合的半胱胺固定的纳米金胶吸附辣根过氧化物酶的过氧化氢生物传感器 .在以对苯二酚作介体的条件下 ,实现电流的多级放大 .该传感器与 2 ,6 吡啶二甲酸聚合膜 -辣根过氧化物酶修饰的传感器比较 ,具有更高的稳定性、更低的检测下限 .在工作电位 -0 1V条件下 ,能快速催化还原过氧化氢 .在传感器制作中 ,酶固定方法简单易行 ,制得的电极可多次重复使用 。

6-苄基腺嘌呤和脱落酸对不同发育阶段烟草叶片光合功能及过氧化氢水平的调控

选择三个代表性的叶龄段,研究了6-苄基腺嘌呤(6-BA)和脱落酸(ABA)对两个烟草品种NC89和JYH光合功能衰退和H2O2水平的影响。结果表明,两激素对NC89和JYH不同发育阶段的光合功能具有不同的调控作用。在烟草叶片叶绿素含量相对稳定前期,两激素对NC89和JYH各光合参数和H2O2含量影响不大;叶绿素含量相对稳定后期,光合机构和H2O2对两激素处理非常敏感,叶绿素含量相对稳定期是光合功能衰退的可逆和可调阶段;叶绿素含量速降期,6-BA处理对光合功能已无促进作用,各参数变化很小,所以叶绿素含量速降期是光合功能衰退的不可逆和不可调阶段。SDS-PAGE显示可逆衰退阶段核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶加氧酶(Rubisco)大小亚基对6-BA和ABA处理较敏感,而类囊体膜多肽组分基本无变化;不可逆衰退阶段,6-BA对Rubisco大小亚基和类囊体膜多肽组分影响不大,ABA对Rubisco大小亚基和类囊体膜多肽组分有一定影响,说明烟草叶片光合膜和碳同化酶对两激素的响应不同。

核转录因子-κB在热休克预处理抑制过氧化氢所致心肌细胞损伤中的作用

目的探讨热休克预处理抑制氧化应激损伤心肌细胞的分子机制。方法采用1mmol/L的过氧化氢(H2O2)作用于原代培养的新生大鼠心肌细胞;用总抗氧化能力检测试剂盒及福林酚法检测心肌细胞中总抗氧化能力的变化;用蛋白质免疫印迹法(Westernblot)检测热休克蛋白70(HSP70)、αB晶状体蛋白、核转录因子κB(NFκB)抑制物(IκB)含量;免疫组化检测NFκB及HSP70在细胞内的分布情况。结果1与H2O2(1mmol/L,3h)损伤组比,热休克预处理组(43℃1h,恢复6h)的总抗氧化能力明显增加(P均<0.01);2心肌细胞经热休克预处理(43℃1h)后3h,HSP70、αB晶状体蛋白、IκBα的表达均增加,6～12h达高峰,并可维持至24h;3与正常心肌细胞比较,H2O2(1mmol/L)处理的心肌细胞中IκBα的含量明显下降,而热休克预处理则可抑制H2O2所致的这种变化;4H2O2(1mmol/L,30min)可使心肌细胞胞质中的NF-κB及HSP70向胞核移位,若先经热休克预处理(43℃1h,恢复6h)则可使这种移位显著减少。结论热休克预处理可抑制H2O2所致的心肌细胞损伤,其保护作用可能与其诱导HSP70、αB晶状体蛋白及IκBα的表达,从而抑制NF-κB的活化有关。

简便有效的叶表皮离析方法——过氧化氢-醋酸法

在长期叶表皮制片过程中发现,过氧化氢-醋酸离析法简便实用,对蕨类植物小型叶和大型叶、裸子植物鳞形叶、钻形叶、针形叶、条形或带形叶及被子植物宽大的叶片均能适用。尤其重要的是,过氧化氢-醋酸离析法不会破坏叶表皮细胞的结构,有利于精确观察叶表皮形态特征,是一种比较理想的叶表皮离析方法。