SiS_(2)/ZnO范德华异质结光催化水分解第一性原理研究

基于第一性原理方法,研究了SiS_(2)/ZnO范德华异质结的电子结构和光催化性质.结果表明,SiS_(2)/ZnO异质结是带隙值为1.32 eV的半导体材料,表现出交错排列的能带结构.在异质结界面处,形成了从ZnO指向SiS_(2)的内置电场,该内置电场的存在使得SiS_(2)/ZnO异质结中形成了特殊的“Z-型”载流子迁移模式,有利于电子空穴对的有效分离,同时增强了载流子的氧化还原能力.异质结构具有良好的热力学稳定性,且带边位置跨越水的氧化还原电位.与单层材料相比,SiS_(2)/ZnO异质结光吸收谱出现红移现象,表现出更宽的光吸收范围(从可见光到紫外光)及更强的光吸收强度(达到10~5 cm^(-1)量级).另外,通过施加双轴应变,可以有效调控SiS_(2)/ZnO异质结的带隙值.以上结果表明SiS_(2)/ZnO异质结有潜力成为新型光催化剂用于全解水.

Z型异质结Cu_(2)O/Bi_(2)MoO_(6)的构建及光催化降解性能

通过水热法制备出一系列Z型异质结Cu_(2)O/Bi_(2)MoO_(6)新型光催化剂。采用扫描电子显微镜、粉末X射线衍射、红外光谱、紫外可见吸收光谱等表征手段研究了催化剂的形貌、结构性质和光电化学性质,并以四环素(TC)为降解目标污染物,进一步探究了其催化效率。实验结果表明,Cu_(2)O的加入提高了复合催化剂的光催化性能,其中20%Cu_(2)O/Bi_(2)MoO_(6)复合催化剂(Cu_(2)O和Bi_(2)MoO_(6)的质量比为20%)降解效果最好,100 min内可降解95%的TC。Cu_(2)O与Bi_(2)MoO_(6)之间的协同作用使其可以吸收更多的可见光,所构建的Z型异质结改变了电子转移途径,提高了电子与空穴的分离效率,光催化活性显著提高。通过自由基捕获实验和能带结构,分析了Z型异质结Cu_(2)O/Bi_(2)MoO_(6)复合催化剂光催化降解TC可能的机理。

探讨姜黄素通过NF-κB对鼻咽癌CNE-2Z细胞的生长抑制作用、诱导凋亡作用及其机制研究

目的:探讨姜黄素通过NF-κB对鼻咽癌CNE-2Z细胞增殖的影响。方法:MTT法测定姜黄素对鼻咽癌CNE-2Z细胞增殖的影响,采用流式细胞仪测定姜黄素不同浓度下的CNE-2Z细胞凋亡情况,Western Blot测定NF-κB蛋白的表达。结果:姜黄素能影响CNE-2Z细胞的NF-κB蛋白表达,使NF-κB蛋白表达水平降低,说明姜黄素对CNE-2Z的增殖和转移有一定的影响。姜黄素对CNE-2Z的作用效果受作用时间和浓度影响,其对CNE-2Z细胞24 h的IC50数值为(43.514~45.435)μmol/L,48 h的IC50数值为(8.366~13.11)μmol/L,72 h的IC50数值为(5.658~8.469)μmol/L。结论:姜黄素能够通过NF-κB蛋白的表达,来抑制鼻咽癌CNE-2Z细胞增殖与侵袭。姜黄素浓度越高,作用时间越长,CNE-2Z细胞增殖抑制效果越好。

Co_(2)Z型六角铁氧体的制备及表征开放性实验设计

开放性实验设计是培养学生的综合能力和创新意识的重要手段。本文以Co_(2)Z型六角铁氧体制备及表征的开放实验为例,从文献调研、实验方案的拟定、实验室动手操作、实验现象观察、结果分析及思考等方面,培养学生的基本实验操作能力,提升综合运用所学知识及技能,解决问题的能力,为今后从事与材料相关科学研究、技术开发和工艺设计等方面的工作奠定坚实基础。

CuBi_(2)O_(4)/Bi_(2)WO_(6)Z型异质结用于光电类芬顿体系下高效降解环丙沙星

针对目前水环境中抗生素污染严重的问题,使用简单的溶剂热法制备了CuBi_(2)O_(4)/Bi_(2)WO_(6)(CBWO)Z型异质结催化剂.扫描电子显微镜分析结果表明,其结构为棒状和纳米片状.能量色散元素图谱显示,Cu,W,Bi和O元素均匀分散在CBWO-60中;使用X射线衍射和傅里叶变换红外光谱探究了催化剂的晶体结构和化学键、官能团组成;BET表征结果证明,CBWO-60具有较高的比表面积.X射线光电子能谱(XPS)证明Cu^(+)和Cu^(2+)共存,促进了芬顿(Fenton)反应的循环进行,XPS结合能的位移证明了异质结中CuBi_(2)O_(4)和Bi_(2)WO_(6)之间具有强的电子相互作用,而不是物理混合;使用紫外⁃可见漫反射光谱和价带-X射线光电子能谱分析了异质结的能带结构;利用光致发射光谱、电化学阻抗谱和瞬态光电流响应谱探究了催化剂的电荷转移情况.在该系列催化剂中,CBWO-60在光电类芬顿(PEF-like)体系中对环丙沙星(CIP)的降解效率最高,90 min时,降解效率为98.0%.同时,溶液初始pH在2~6范围时,体系始终能够维持有效的CIP去除效率,与传统芬顿体系相比,该体系的pH应用范围得到了有效拓宽.在PEF-like体系中,CBWO-60对喹诺酮类、磺胺类和四环素类抗生素均表现出较强的降解能力,充分证明了CBWO-60的普适性.CBWO-60在连续5次循环实验后,对CIP仍保持87.8%的降解率,并且反应后催化剂的晶体结构没有发生改变.根据高效液相色谱⁃质谱的结果,提出了CIP降解的5种可能途径.

电荷迁移方向调控的BiVO_(4)量子点/苝四羧酸Z型异质结与纳米金修饰在人工光合成H_(2)O_(2)中的协同作用

利用太阳能驱动的半导体光催化技术将H_(2)O和O_(2)转化为H_(2)O_(2),是传统蒽醌工艺的可持续替代方案之一.在光催化O_(2)还原生产H_(2)O_(2)的过程中,主要涉及到O_(2)的还原和H_(2)O的氧化两个半反应.然而,单一的窄带隙半导体往往难以满足整体反应的热力学电位要求.为了克服这一挑战,研究人员借鉴自然光合作用的原理,提出了构建Z型异质结体系的策略.这种体系不仅能有效促进电荷的分离,从而增强光催化效率,而且能保留光生电荷较强的氧化还原能力,这对于H_(2)O_(2)的光合成至关重要.此外,O_(2)的活化对于H_(2)O_(2)光合成同样重要.然而,目前在构建Z型异质结时,对于Z型异质结的两组分自身电荷传输方向的匹配性鲜有关注.因此,构建具有电荷定向传输的Z型异质结,并精准负载O_(2)活化位点,对于提高H_(2)O_(2)的光合成效率和稳定性具有重要意义.本文以苝-3,4,9,10-四羧酸二酐(PTCDA)为前驱体,在水解的过程中,引入预制备的钒酸铋量子点(BQD),原位构建BQD/PTA Z型异质结.然后,通过低温辅助光还原策略将纳米Au精确修饰在苝四甲酸(PTA)上,制得具有定向电荷传输的BQD/PTA-Au Z型异质结.形貌表征结果表明,PTA的形态为平均厚度为3.5 nm的不规则纳米片,其表面均匀负载了直径约为7 nm的BQD纳米颗粒,而超小的Au纳米粒子(直径约为5 nm)则负载在PTA纳米片的边缘.优化后的BQD/PTA-Au异质结光催化H_(2)O_(2)产率为218.6μmol g^(-1)h^(-1),约为PTA纳米片的6.4倍;此外,在405 nm波长下,该异质结的表观量子产率为PTA的4.8倍.在模拟太阳光条件下,BQD/PTA-Au异质结的太阳能到化学能转换效率(SCC)为0.47%;且在连续5次的循环实验中表现出良好的稳定性.光物理和光化学测试结果表明,BQD/PTA Z型异质结的构建显著促进了PTA的电荷分离,Au修饰后复合体的电荷分离进一步增强.扫描开尔文探针(SKP)测试结果表明,BQD和PTA的能带结构满足Z型电荷传输路径,电子顺磁共振和原位X射线光电子能谱分析结果表明,所构建的Z型异质结由于电荷传输方向匹配,显著促进·O_(2)-自由基的形成;而后续的Au修饰则能够定向接受来自PTA的光生电子.旋转圆盘电极测试结果表明,BQD/PTA-Au的平均电子转移数最接近2,说明其遵循两电子氧还原反应(ORR)路径.结合物种捕获实验推测,·O_(2)-自由基是BQD/PTA-Au异质结光合成H_(2)O_(2)的主要活性物种.原位漫反射红外光谱测试证实,纳米Au修饰可进一步提高O_(2)在催化剂表面吸附,并加速两电子的O_(2)还原反应.综上,本文围绕着具有各向异性电荷迁移的PTA,设计构建了电荷定向迁移的Z型异质结体系,实现了高效的H_(2)O_(2)光合成,为高效Z型异质结体系设计构建提供了新思路.

Z型Ag-Cu_(2)O/BiVO_(4)光催化剂的光催化还原CO_(2)性能

利用简单的化学还原沉积法将Cu_(2)O纳米球和Ag纳米颗粒均匀包裹在十面体BiVO_(4)表面,成功构建了一种具有高效电荷载流子分离/转移特性的Z型异质结光催化剂Ag-Cu_(2)O/BiVO_(4)。Ag-Cu_(2)O/BiVO_(4)在可见光下光催化CO_(2)还原为CO的产率可达5.37μmol·g^(-1)·h^(-1),分别是纯BiVO_(4)和Cu_(2)O的35.8倍和6.25倍。通过X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、光致发光(PL)光谱、瞬态光电流响应(TPC)和电化学阻抗谱(EIS)对Ag-Cu_(2)O/BiVO_(4)的晶体结构、形貌、组成、能带结构和吸光能力等进行了系统表征分析,并提出了其光催化体系还原CO_(2)的催化机理。

超低温热疲劳对Z2CND18.12奥氏体不锈钢显微组织与力学性能的影响

核电厂低低水位阀门维修中经常采用冰塞封堵实现一段管道的封闭隔离,为研究冰堵作业中冷冻→解冻→加热过程对一回路管材Z2CND18.12奥氏体不锈钢的显微组织与力学性能的影响,采用实验模拟方法开展了20个循环周次的超低温热疲劳(-196℃→0℃→350℃→室温)实验。通过金相、X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等方法设备表征材料经过不同循环周次的显微组织变化;通过室温、高温拉伸、室温冲击等测试方法获得试样宏观力学性能变化。研究结果表明:Z2CND18.12奥氏体不锈钢管材在20个循环周次的超低温热疲劳后,仍然保持了0周次试样(原始样品)的强度、塑性和韧性;显微组织中未发生相变和沉淀相析出,仅位错密度增加,晶粒尺寸略微减小。综上可知超低温热疲劳后Z2CND18.12奥氏体不锈钢管材显微结构稳定、力学性能良好,能够抵抗深冷热循环的反复作用。

Z型异质结CuFe_(2)O_(4)/ZnIn_(2)S_(4)的构筑及其光催化降解TNT

针对弹药装填物TNT处废过程中能耗高、不安全,且对环境产生污染的问题,本研究利用绿色无二次污染的光催化技术,通过水热法成功制备出Z型异质结CuFe_(2)O_(4)/ZnIn_(2)S_(4)光催化材料,并运用XRD、BET等系列表征方法确定了CuFe_(2)O_(4)/ZnIn_(2)S_(4)的组织结构与形貌特征,分析了其光催化性能和降解TNT机理。CuFe 2O 4的引入有效促进了光生载流子的分离,延长了光生载流子的寿命。实验表明,3%CuFe_(2)O_(4)/ZnIn_(2)S_(4)复合材料表现出最佳的降解效果,在2 h内能够降解77.07%的TNT。相较于CuFe 2O 4和ZnIn 2S 4来说,降解效果提高了49.52%和30.24%,利用研究构筑的Z型异质结CuFe_(2)O_(4)/ZnIn_(2)S_(4),有效提升了废弃TNT的降解质效和安全性,消除了对环境的污染,降低了处理成本,是一种高质效、低成本进行废弃TNT降解的科学方法。

Bi_(2)Sn_(2)O_(7)/CeO_(2) Z型异质结光催化剂在可见光下降解有机污染物性能研究

利用水热法将Bi_(2)Sn_(2)O_(7)纳米颗粒负载到CeO_(2)微球上制备Z型异质结光催化剂并用于光催化降解水污染物。结果表明,在光照下60 min时,优化的Bi_(2)Sn_(2)O_(7)/CeO_(2)(BSC-5)对盐酸四环素的降解效率达到88.4%(反应速率常数k=0.0334 min-1),是CeO_(2)的8.25倍和Bi_(2)Sn_(2)O_(7)的4.71倍。Z型异质结可以形成更多暴露的活性中心,具有更好的光电子-空穴对分离效率、优异的氧化还原能力以及有效产生超氧自由基(·O_(2)^(-))和羟基自由基(·OH)。此外,Bi_(2)Sn_(2)O_(7)/CeO_(2)在光催化降解实验中表现出良好的稳定性,经过5次循环后降解效率保持在85%以上。同时,在实验研究的基础上阐明了Bi_(2)Sn_(2)O_(7)/CeO_(2)光催化剂的光催化机理。

(Z)-2-(2-甲氧亚胺基)呋喃乙酸合成工艺研究

以2-乙酰呋喃为起始原料合成了(Z)-2-(2-甲氧亚胺基)呋喃乙酸,收率达86%,最佳肟化反应工艺条件:甲氧胺盐酸盐为1.8 eq,反应体系pH为3.0,温度为10℃,时间10 h,转化率99.13%,Z构型选择性92.63%。(Z)-2-(2-甲氧亚胺基)呋喃乙酸降解符合一级反应动力学,pH越低,降解越快。

组蛋白变体H2A.Z的转录调控功能与动态作用机制

H2A.Z是组蛋白H2A常见的组蛋白变体。近年来,人们通过多学科手段探究了H2A.Z对于基因转录的激活或抑制作用。本文在概述组蛋白变体和H2A.Z发展史的基础上,重点阐述了H2A.Z不同亚型、不同翻译后修饰和基因组分布在转录调控过程中的作用,明确了其生物学意义和在肿瘤发生发展、神经系统分化发育过程中的病理生理学意义,并总结了H2A.Z在染色质沉积或者移除的动态调控机制方面的研究进展,以期为深入了解组蛋白变体的多样性,并为寻找相关疾病诊疗的新靶点提供参考。

延长油田Z油区长2油藏注水开发效果评价

从产量递减、地层压力、地层亏空、水驱动用等方面对延长油田Z油区进行了注水开发效果评价,为下一步综合调整提供了理论依据。

双Z型异质结Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)的光催化研究

采用一锅水热法制备了片层花簇状Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)复合物,并以其为载体,将Ag_(3)PO_(4)通过原位生长的方式沉积在其表面,设计出一种新型的Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合双Z-scheme型结构的光催化剂,考察了复合催化剂在可见光下降解罗丹明B(RhB)的催化活性。研究表明,当Ag_(3)PO_(4)在复合物中的质量分数为5%时,复合催化剂在可见光下具有最佳的光催化活性,在120 min内对RhB的降解率高达99.15%。Bi_(2)MoO_(6)、Bi_(2)WO_(6)和Ag_(3)PO_(4)三者的协同作用有效提高了对可见光的吸收能力,所构建的双Z型异质结可改变光生电子的传输路径,进而促使光生电子空穴的分离,从而获得显著的光催化活性。根据捕获实验和能带理论分析,提出了一种双Z-scheme型光催化剂的作用机理。

Z型异质结1D/2D g-C_(3)N_(5)/g-C_(3)N_(4)的构建及可见光催化降解甲基橙

以三聚氰胺和3-氨基-1,2,4-三唑为原料,通过直接热聚合法制备1D/2D g-C_(3)N_(5)/g-C_(3)N_(4)异质结光催化材料。通过XRD,XPS,SEM等表征手段对光催化材料的晶型、化学组成、形貌以及光电化学性质等进行表征。以甲基橙(MO)为目标污染物,500 W氙灯作为可见光光源,研究1D/2D g-C_(3)N_(5)/g-C_(3)N_(4)异质结光催化材料的光催化活性,同时通过活性物质捕捉实验和电子顺磁共振波谱(e1ectron spin resonance,ESR)表征研究体系的活性物质。结果表明:一维g-C_(3)N_(5)纳米棒和二维g-C_(3)N_(4)纳米片的无序堆叠增加了活性位点的数量,g-C_(3)N_(5)与g-C_(3)N_(4)之间Z型异质结的形成,提高其对可见光的吸收强度和光谱范围,抑制了光电子-空穴的复合,g-C_(3)N_(5)与g-C_(3)N_(4)相似的π-π^(*)共轭体系的相互叠加降低了电荷转移的传质阻力,提高了其光催化活性。可见光照射30 min,20 mg的1D/2D g-C_(3)N_(5)/g-C_(3)N_(4)光催化材料对50 mL浓度为10 mg/L的MO溶液几乎降解完全,反应的表观速率常数为0.14836 min^(-1),循环使用5次后,1D/2D g-C_(3)N_(5)/g-C_(3)N_(4)光催化材料对MO的光催化降解率为92.2%,这说明其具有良好的稳定性。活性物质捕捉实验和ESR表征表明:1D/2D g-C_(2)N_(5)/g-C_(3)N_(4)光催化材料光催化降解MO体系的主要活性物质是·O_(2)^(-)和h^(+),且MO的光催化降解反应是一个复杂的断键和氧化过程。

中国儿童身高体重Z评分现状分析（1992）

利用国家统计局１９９２年对全国２９个省、市自治区近１８万名五岁以下儿童的体格测量数据，分析了各省、市、自治区儿童的身高／年龄、体重／年龄和体重／身高的Ｚ评分值及其分布。结果表明：我国儿童身高和体重都比世界卫生组织的标准低，而身高更差些，农村儿童比城市儿童差。另外我国儿童Ｚ评分值＞２的人数百分数并不多，城市和农村也差别不大，各省间城市和农村身高Ｚ评分＞２的人数百分数的中位数为２．９２％和２．３２％，体重则分别为２．３５％和２．１５％，而按身高的体重的中位数分别为３．３６％和９．４７％。农村儿童按身高的体重Ｚ评分＞２的儿童比例多，主要是由于其身高差的程度比体重大所致，故不宜单独以此指标来评价儿童生长发育。

人低分化鼻咽癌上皮细胞系(CNE—2Z)裸小鼠移植模型的建立及其特性研究

本文报告人低分化鼻咽癌裸小鼠移植模型的建立及其生物学特性的研究,实验动物为NC系裸小鼠(少量Swiss系),使用CNE—2 Z细胞(1×10~6/0.5ml细胞)皮下接种,历时二年,在203只动物传代30次,移植成功率为100％。组织学及超微结构显示为低分化鳞状细胞癌特征,染色体显示人类肿瘤细胞染色体,有EB病毒基因组存在及EB病毒核抗元(EBNA)、膜蛋白(LMP)表达。我们所建立人低分化鳞状细胞癌裸鼠移植模型,具有移植成功率高,呈进行性生长,恶性程度高,不会自行消退等特点,可供进一步研究鼻咽癌生物学特性及实验性治疗之用。

Co_2Z型高频软磁铁氧体材料的研究进展

综述了近年来高频用软磁铁氧体材料Co2Z的研究进展,着重探讨了低温烧结和掺杂改性,并指出经过掺杂改性后的可低温烧结软磁铁氧体材料Co2Z在制造高频多层片式电感(MLCI)与吉赫兹频段抗电磁干扰元件(EMI)中具有很好的应用前景。

(Z)-2-乙酰氨基肉桂酸甲酯的合成

(Z)-2-乙酰氨基肉桂酸甲酯是不对称催化氢化中用于评价手性催化剂的标准底物之一,但现有的合成方法都需要柱色谱纯化,而且收率低。本研究对其合成工艺进行改进,最终一步以N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)为脱水剂和4-二甲胺基吡啶(DMAP)为催化剂,经简单地洗涤、萃取等操作,即可快速高效地得到高纯度的(Z)-2-乙酰氨基肉桂酸甲酯,产率可达68.5%。

土贝母苷甲诱导人鼻咽癌细胞CNE-2Z凋亡

背景和目的:土贝母犤Bolbostemmapaniculatum(Maxim.)Franquet犦是一种传统中药,我们以前的研究结果已证实从中药土贝母块茎中分离得到的土贝母苷甲(下称苷甲)有强抗肿瘤效果。本研究旨在探讨苷甲对人鼻咽癌细胞株CNE-2Z细胞凋亡的影响。方法:MTT法检测苷甲对肿瘤细胞生长的抑制作用,流式细胞仪分析细胞周期,荧光显微镜和电子显微镜观察细胞形态,琼脂糖凝胶电泳检测DNA电泳图谱的变化,蛋白免疫印迹法检测凋亡相关基因bcl-2和bax表达的变化。结果:苷甲抑制CNE-2Z细胞的生长,其24、48、72h的IC50分别为32.5、20.7、16.7μmol/L。苷甲诱导CNE-2Z细胞发生程序性死亡:流式细胞分析发现Sub-G1峰,50μmol/L苷甲作用CNE-2Z细胞12h,凋亡指数为72.8%;CNE-2Z细胞经苷甲作用(10μmol/L,24、48、72h;30、40、50、60μmol/L,12h)后,其DNA电泳图中出现典型的梯形条带。苷甲诱导bcl-2表达下调且磷酸化,并伴有bax高表达。结论:苷甲诱导CNE-2Z细胞发生形态学和生化学上典型的程序性死亡,其诱导的CNE-2Z细胞凋亡与bcl-2失活和bax激活有关。