H_(2)O_(2)/Fe_(2)(MoO_(4))_(3)体系中H_(2)O_(2)吸附分解及NO氧化行为的DFT研究

为阐明H_(2)O_(2)/Fe_(2)(MoO_(4))_(3)体系脱硝过程中H_(2)O_(2)吸附分解及NO氧化行为,基于DFT方法首次计算了H_(2)O_(2)和NO分子单独及二者同时在Fe_(2)(MoO_(4))_(3)表面的吸附构型,并通过考察吸附能、Mulliken电荷及氧化路径等特性揭示H_(2)O_(2)催化分解和NO氧化的微观机制。结果表明:H_(2)O_(2)在Fe_(2)(MoO_(4))_(3)表面易分解为活性自由基,而NO则以分子形式吸附;H_(2)O_(2)和NO共吸附时,H_(2)O_(2)优先吸附于催化剂表面并随后分解,NO则分别被H_(2)O_(2)分解产生的OH/O基团氧化为HNO_(2)/NO_(2);氧化产物HNO_(2)和NO_(2)仅通过氢键与催化剂表面作用,易在流体扰动下进入主流烟气,从而降低了催化剂表面硝酸盐沉积的可能性。本研究阐明了Fe_(2)(MoO_(4))_(3)催化剂表面H_(2)O_(2)吸附分解及NO氧化的微观机制,为设计兼具高催化活性及优良稳定性的非均相类Fenton脱硝体系提供理论指导。

超声强化NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系浸出氧化锌烟尘提锌工艺

采用响应曲面法优化超声强化NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系浸出氧化锌烟尘提锌工艺条件,分别考察超声功率、反应时间、酒石酸浓度、液固比四因素及其交互作用对锌浸出率的影响。结果表明,酒石酸浓度与液固比间的交互作用对锌浸出率影响最为显著。优化提锌工艺条件为:控制超声功率300 W、浸出时间30 min、氨水浓度7 mol/L、酒石酸浓度0.5 mol/L、液固比5∶1、浸出温度45℃、搅拌速度100 r/min,该优化条件下的锌浸出率可达80.05%,较常规浸出相比、超声条件下锌浸出率提高5.25个百分点;NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系下ZnFe_(2)O_(4)、Zn_(2)SiO_(4)、ZnS物相难浸出;羧酸根可与Zn^(2+)形成络合离子,强化锌浸出。

咖啡酸衍生物WSY6对H_(2)O_(2)诱导的黑素细胞氧化损伤保护作用及潜在分子机制研究

目的:观察应用咖啡酸衍生物WSY6对H_(2)O_(2)诱导的黑素细胞氧化损伤的保护作用及潜在分子机制研究。方法:将人表皮黑素细胞进行体外培养,设为6.25μmol/LWSY6组、12.5μmol/LWSY6组、25μmol/LWSY6组(分别采用6.25、12.5、25μmol/LWSY6预处理1 h后,采用1 mmol/L H_(2)O_(2)处理1 h)、H_(2)O_(2)组(1 mmol/L H_(2)O_(2)处理)、空白组(不做任何处理),持续培养1 d后,对黑素细胞存活率及LDH释放量进行测定。将部分黑素细胞分为H_(2)O_(2)组(直接用1 mmol/L H_(2)O_(2)处理1 h)和抑制剂组(用p38抑制剂预处理1 h,再用1 mmol/L H_(2)O_(2)处理1 h),处理完成后持续培养1 d,对LDH的释放量进行培养。用25μmol/L WSY6对部分黑素细胞进行预处理1、2、4 h后,再用H_(2)O_(2)处理1 h,对细胞活性氧(ROS)水平进行检测;分别采用6.25、12.5、25μmol/LWSY6预处理部分黑素细胞1 h后,再用H_(2)O_(2)处理1 h,并观察c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)、细胞外调节蛋白激酶(p-ERK)、磷酸化丝裂原活化的蛋白激酶(p-p38 MAPK)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)、caspase-9、细胞色素C(Cyto-C)的表达。结果:①1 d后,加入100μmol/L WSY6后细胞存活率与空白组比较显著降低(P<0.05);②H_(2)O_(2)组细胞存活性明显低于空白组,而0.39~50μmol/L WSY6预处理后,细胞存活率明显高于H_(2)O_(2)组,且浓度越高细胞存活率越高,差异有统计学意义(均P<0.05);③6.25~25μmol/L WSY6细胞LDH释放量均较空白组显著升高,而较H_(2)O_(2)组显著降低(均P<0.05),且WSY6浓度越低则降低越明显(r=-0.949,P<0.01),p38抑制剂组和H_(2)O_(2)组黑素细胞LDH释放量比较差异不具有统计学意义(均P>0.05);④不同时间处理25μmol/L WSY6与H_(2)O_(2)组比较显著降低(均P<0.05),黑素细胞内ROS含量随WSY6预处理时间越长而越低(r=-0.892,P<0.05);⑤黑素细胞仅少量表达caspase-3、Cyto-C及caspase-9,而采用H_(2)O_(2)处理后,caspase-3、Cyto-C及caspase-9表达含量均明显升高(均P<0.05),但经WSY6分别对caspase-3、Cyto-C及caspase-9处理后,caspase-3、Cyto-C及caspase-9表达均降低(P<0.05)。P-p38、p-ERK和p-JNK均采用H_(2)O_(2)处理后,其表达水平均高于空白组(均P<0.05);对WSY6预处理后,H_(2)O_(2)WSY6浓度明显低于p-p38的表达,H_(2)O_(2)WSY6浓度越低则H_(2)O_(2)WSY6表达越低,而p-JNK、p-ERK的表达无改变;而WSY6浓度升高后p38 MAPK下游产物p-p53的表达则降低(P<0.05),联合WSY6或单独H_(2)O_(2)处理JNK、ERK及p38总蛋白水平均无明显变化(均P>0.05)。结论:H_(2)O_(2)诱导的黑素细胞氧化应激损伤采用咖啡酸衍生物WSY6具有明显的保护作用,其途径可能是通过p38 MAPK发挥。

油田高含硫污水的氧化-絮凝协同处理研究

我国部分油田采油污水含硫量高,对集输管线及水质稳定影响较大,对其有效处理对于注水开发的安全稳定运行具有重要意义。采用ZnCl_(2)强化H_(2)O_(2)氧化方法并协同絮凝技术对含硫采油污水进行处理,以出水透光率、色度及含硫量为考察指标,考察了氧化、絮凝过程对高含硫污水处理效果的影响,探究了ZnCl_(2)强化H_(2)O_(2)氧化除硫机制。结果表明:在最佳氧化、絮凝条件下,可将油田污水的硫含量由处理前的200 mg/L降至1.22 mg/L,处理后水透光率达99.1%以上,色度降至4度以下,为我国高含硫油田污水处理提供参考。