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荧光光谱结合分子对接探究Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用
1
作者 曾洪 刘芮 +3 位作者 杨思培 朱式业 吴志斌 梁运姗 《环境化学》 北大核心 2025年第2期690-699,共10页
随着全球土壤重金属污染问题日益严峻,转Bt基因作物生长过程中所分泌的Bt抗虫毒素与土壤重金属离子的协同作用逐渐被重视.本文采用荧光光谱法与分子对接法,研究了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制.结果表明,根据Stern-volme... 随着全球土壤重金属污染问题日益严峻,转Bt基因作物生长过程中所分泌的Bt抗虫毒素与土壤重金属离子的协同作用逐渐被重视.本文采用荧光光谱法与分子对接法,研究了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制.结果表明,根据Stern-volmer方程分析可知重金属离子能通过静态猝灭过程有效地猝灭Cry1Ac毒素的内源荧光.静态猝灭双对数公式计算得知结合位点数n均大于1表明Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素有较强的结合能力且存在一个强力的结合位点.并根据Van’t Hoff热力学方程计算结果判断出这是一个以静电作用力为主导的自发吸热过程.此外,重金属离子与Cry1Ac毒素的相互作用会使Try残基暴露在亲水环境中,从而使毒素结构变得更加松散.此外,分子对接结果进一步验证了Cu^(2+)、Pb^(2+)分别通过氢键与Cry1Ac毒素在IIe413、Ser427、His428位置和Phe276、Gly278位置结合良好,且Cu^(2+)结合能力更强.因此,本研究不仅揭示了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制,而且为重金属离子-Bt毒素复合物的风险评估以及土壤生态安全维护提供了理论依据. 展开更多
关键词 Cu^(2+) Pb^(2+) BT 毒素 荧光光谱 分子对接
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小麦秸秆与花生壳生物炭对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附研究
2
作者 马帅 马帅辉 +2 位作者 尹微琴 盛海君 王小治 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WS... 为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WSBC)和花生壳生物炭(PSBC)对溶液中Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附性能。结果表明:WSBC对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附能力强于PSBC,其中WSBC对Cu^(2+)的吸附(18.51 mg/g)大于Zn^(2+)(14.10 mg/g),且Freundlich模型的拟合效果较好,表明Cu^(2+)和Zn^(2+)在WSBC上的吸附为多分子层吸附,而PSBC则以单分子层吸附为主。2种生物炭的吸附过程均符合准二级动力学模型,以化学吸附为主,且对Zn^(2+)的吸附速率大于Cu^(2+)。热力学分析显示,吸附过程是一个自发进行的吸热反应,其中PSBC吸附的自发性更强。WSBC与PSBC在吸附Cu^(2+)和Zn^(2+)的过程中均存在着离子交换、阳离子-π相互作用和沉淀作用。 展开更多
关键词 小麦秸秆生物炭 花生壳生物炭 Cu^(2+) Zn^(2+) 吸附
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菠菜叶对酸性高铜废水中Cu^(2+)生物吸附性研究
3
作者 陈荣 张朝旭 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第1期22-32,共11页
针对铜在矿物提取、金属加工、电镀及电子等行业产生大量强酸性高含铜废水这一问题,该文以菠菜叶为吸附剂,采用静态吸附法,考察了pH、温度、叶片完整性、Cu^(2+)初始质量浓度等因素对溶液中Cu^(2+)吸附性的影响,实验结果表明,在Cu^(2+)... 针对铜在矿物提取、金属加工、电镀及电子等行业产生大量强酸性高含铜废水这一问题,该文以菠菜叶为吸附剂,采用静态吸附法,考察了pH、温度、叶片完整性、Cu^(2+)初始质量浓度等因素对溶液中Cu^(2+)吸附性的影响,实验结果表明,在Cu^(2+)初始质量浓度为19 mg/mL、pH为1.7、反应温度为80℃、反应时间为7 h条件下,经裁剪的菠菜叶片对Cu^(2+)吸附量最大,为36 mg/g,Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型与Freundlich吸附等温模型,说明吸附以非均质表面、物理吸附为主,菠菜叶对Cu^(2+)的吸附为自发、吸热和熵增加的过程,适用于强酸性高铜废水的直接治理,为农业产物在可持续发展概念中找到新的应用。 展开更多
关键词 菠菜叶 Cu^(2+)吸附 吸附条件 吸附模型
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微生物残体及其与矿物形成的复合体对Pb^(2+)的吸附解吸 被引量：2
4
作者 雷梣岑 杨时玲 +3 位作者 张玉 李宇轩 常婧 李芳芳 《环境化学》 北大核心 2025年第3期939-948,共10页
土壤有机质是控制土壤重金属吸附行为的重要组分之一,最近微生物源有机质被认为是土壤稳态碳的重要组分,然而,微生物源有机质及其与土壤矿物形成的复合体对重金属的吸附解吸行为关注较少.以微生物(细菌、真菌)为有机质,黏土矿物(蒙脱石... 土壤有机质是控制土壤重金属吸附行为的重要组分之一,最近微生物源有机质被认为是土壤稳态碳的重要组分,然而,微生物源有机质及其与土壤矿物形成的复合体对重金属的吸附解吸行为关注较少.以微生物(细菌、真菌)为有机质,黏土矿物(蒙脱石、赤铁矿)为矿物基质,制备细菌残体(BN)、真菌残体(FN)、细菌-蒙脱石复合体(B-M)、真菌-蒙脱石复合体(F-M)、细菌-赤铁矿复合体(B-Fe)、真菌-赤铁矿复合体(F-Fe),研究微生物残体及复合体对铅离子(Pb^(2+))的吸附解吸过程.结果表明,真菌残体和细菌残体具有相近的元素组成和有机官能团,其对Pb^(2+)的吸附解吸相一致;但相比于微生物-矿物复合体而言,纯残体对Pb^(2+)的吸附量较大,解吸率也较大,吸附并不稳定.各个复合体中,尽管赤铁矿-微生物复合体对Pb^(2+)的吸附量较蒙脱石-微生物复合体更小,但经比表面积标准化后,蒙脱石-微生物复合体的吸附明显降低,而赤铁矿-微生物复合体的吸附量前后变化不明显且高于蒙脱石组,表明赤铁矿-微生物复合体在单位面积的吸附能力高于蒙脱石-微生物复合体.真菌-矿物复合体较细菌-矿物复合体具有更高的吸附,经比表面积标准化后,真菌-矿物复合体仍具有更高的吸附.同时,各个复合体对Pb^(2+)的解吸率表现为B-M>B-Fe>F-M>F-Fe,表明赤铁矿-微生物复合体通过络合作用对Pb^(2+)的吸附更稳定,真菌-矿物复合体通过更强的阳离子-π作用和络合作用对Pb^(2+)的吸附更稳定.因此,微生物与矿物形成的复合体对Pb^(2+)的吸附能力在土壤重金属修复治理中需要被关注,这为控制土壤重金属的迁移和生物有效性提供了新的思路. 展开更多
关键词 微生物残体 黏土矿物 吸附解吸 Pb^(2+)
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磁性三乙烯四胺/单宁树脂对Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附性能研究
5
作者 金绍娣 顾东雅 顾晨露 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第9期2087-2094,共8页
利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优... 利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优势,Fe_(3)O_(4)的成功引入有效解决吸附剂回收难的问题。对含Cu^(^(2+))、Pb^(2+)废水溶液进行了静态吸附实验,探讨了其对金属的吸附性能。在pH为5的酸性条件下,吸附效果较好;Cu^(^(2+))和Pb^(2+)吸附动力学均符合准二级反应动力学模型,主要为化学吸附;Cu^(^(2+))的吸附等温线符合Langmuir模型,属单层吸附,理论吸附最大值为173.33 mg·g^(-1);Pb^(2+)的吸附等温线符合Sips模型,属多层吸附,理论吸附最大值为217.14 mg·g^(-1)。推测M-TETA-TA对Pb^(2+)的吸附除了螯合、氧化还原等化学反应,还存在静电和离子交换作用,氨基和酚羟基为主要参与官能团。循环再生5次后,仍有较高的吸附性能和磁性强度。 展开更多
关键词 三乙烯四胺 单宁 磁性 Cu^(2+) Pb^(2+) 吸附性能
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半胱氨酸和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水
6
作者 姜凤成 徐潇 +9 位作者 邱瑶 张传兵 王璐瑶 冯茜茜 王杰 孟红旗 冯智 郭发扬 李艳利 王明仕 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第2期76-87,共12页
针对水质复杂、毒性组分多且厌氧生物处理困难的焦化废水,该文采用半胱氨酸(Cys)和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系进行处理,结合COD、挥发酚、BOD/COD(B/C)等指标分析对废水可生化性的提高效果。通过探究反应过程中Fe^(2+)/Fe^(3+)... 针对水质复杂、毒性组分多且厌氧生物处理困难的焦化废水,该文采用半胱氨酸(Cys)和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系进行处理,结合COD、挥发酚、BOD/COD(B/C)等指标分析对废水可生化性的提高效果。通过探究反应过程中Fe^(2+)/Fe^(3+)含量、Cu^(2+)/Cu^(+)含量、H_(2)O_(2)和Cys的剩余量变化,以及活性物种的鉴定揭示了Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水的机理。结果表明:Cys和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理后COD和挥发酚去除率相比于Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系分别提高了15.4%、13.6%,且药剂添加量越多,Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系对焦化废水的处理效果越好;通过B/C的变化发现焦化废水的可生化性得到了明显的提高,结合厌氧微生物处理后COD、挥发酚及毒性抑制物质的变化发现,焦化废水中以酚类为代表的生物毒害物质含量大幅度削减,可见Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系可通过降低废水的毒性从而提高其可生化性;反应初期Cys将Fe^(3+)、Cu^(2+)迅速还原为Fe^(2+)、Cu^(+)并产生大量HO·攻击焦化废水中的有机污染物,随着反应的进行,Cu^(2+)则通过与酚类污染物氧化降解产生的还原性中间产物快速反应,从而提高Fe^(3+)向Fe^(2+)还原的速率,进而进一步促进了Fe^(3+)/Cu^(2+)/Cys/H_(2)O_(2)体系对焦化废水的处理效果。该文证实了利用Cys和Cu^(2+)强化Fe^(3+)/H_(2)O_(2)体系处理焦化废水的可行性,揭示了强化机理,有利于后续生化处理的稳定运行。 展开更多
关键词 Fe^(3+) Cu^(2+) 半胱氨酸 芬顿氧化 焦化废水
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Cu^(2+)活化过碳酸钠降解偶氮染料酸性橙G的机制与原理
7
作者 王旭东 唐玉朝 +1 位作者 伍昌年 朱先胜 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第4期743-752,共10页
针对偶氮染料酸性橙G(C.I.Acid Orange G)废水难降解问题,采用微量Cu^(2+)激活过碳酸钠(SPC)对C.I.Acid Or⁃ange G进行降解处理,并对降解过程的反应机制及降解原理进行分析。结果表明,当C.I.Acid Orange G质量浓度为30 mg·L^(-1),C... 针对偶氮染料酸性橙G(C.I.Acid Orange G)废水难降解问题,采用微量Cu^(2+)激活过碳酸钠(SPC)对C.I.Acid Or⁃ange G进行降解处理,并对降解过程的反应机制及降解原理进行分析。结果表明,当C.I.Acid Orange G质量浓度为30 mg·L^(-1),Cu^(2+)、SPC投加量分别为5μmol·L^(-1)、0.2 mmol·L^(-1)时,反应10 min时C.I.Acid Orange G的去除率为91.06%,16 min时达到98.39%。碱性环境有利于C.I.Acid Orange G的降解,当pH=9.23时,反应16 min时C.I.Acid Orange G的降解率为99.48%,较pH=3.19时的降解率提升了91.76%。HCO_(3)^(-)对于体系有明显的抑制效果,Cl^(-)、SO_(4)^(2-)以及NO_(3)^(-)对于体系无明显促进或抑制效果。自由基捕获实验表明体系中的活性氧(ROS)为单线态氧(^(1)O_(2))和碳酸根自由基(CO_(3)^(-)·)。总有机碳(TOC)分析结果表明体系具有一定的矿化能力,在30 min时TOC的去除率可达46.2%。根据紫外可见吸收光谱和质谱结果,C.I.Acid Orange G的降解机理为偶氮键断裂、苯环开环、萘环氧化。Cu^(2+)/SPC体系可有效降解C.I.Acid Orange G。 展开更多
关键词 酸性橙G 高级化学氧化 过碳酸钠 自由基 Cu^(2+)
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壳聚糖复合膜制备及其对水体中Cu^(2+)吸附测试
8
作者 肖洋洋 刘志明 王海英 《功能材料》 北大核心 2025年第9期9171-9177,共7页
分别将10%(质量分数)(基于壳聚糖)的木醋液、茴香提取物、木醋液与茴香提取物复配物(木醋液与茴香提取物质量比1∶1)添加到壳聚糖成膜液中,制备壳聚糖与木醋液复合膜M1、壳聚糖与茴香提取物复合膜M2、壳聚糖与木醋液茴香提取物复配物复... 分别将10%(质量分数)(基于壳聚糖)的木醋液、茴香提取物、木醋液与茴香提取物复配物(木醋液与茴香提取物质量比1∶1)添加到壳聚糖成膜液中,制备壳聚糖与木醋液复合膜M1、壳聚糖与茴香提取物复合膜M2、壳聚糖与木醋液茴香提取物复配物复合膜M3以及壳聚糖膜CS。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、力学性能测试和Cu^(2+)吸附实验对复合膜的结构、力学性能以及吸附性能进行分析。结果表明:木醋液、茴香提取物与壳聚糖相容性良好,它们可以破坏壳聚糖分子之间的氢键,并且与壳聚糖之间形成分子间相互作用。在壳聚糖膜中添加木醋液和茴香提取物,会增强薄膜力学性能和吸附性能。CS、M1、M2及M3拉伸强度为(10.87±0.84)、(24.87±2.6)、(16.11±2.1)、(12.90±1.79)MPa,断裂伸长率为(17.38±0.77)%、(28.66±2.37)%、(30.90±2.22)%、(33.86±3.69)%。随着Cu^(2+)初始浓度增加吸附量逐渐增加,在10 g/L时,CS、M1、M2及M3最大吸附量为316.44、341.68、357.03、329.18 mg/g;随吸附时间增长,吸附量先上升后趋于平衡状态,在240~300 min时,平衡吸附量为310.18、338.68、352.03、332.44 mg/g。对Cu^(2+)吸附能力表现为M2>M1>M3>CS。4种薄膜对Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型,其吸附过程为化学吸附。研究结果可为壳聚糖复合膜在工业废水处理Cu^(2+)领域的应用奠定基础。 展开更多
关键词 壳聚糖膜 木醋液 茴香提取物 吸附 Cu^(2+)
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微弧氧化制备医用Mg-6Zn合金Cu^(2+)涂层的抗肿瘤和成血管性能研究
9
作者 柴应红 罗霞 +4 位作者 林科建 张红 赵辉 蔡华伟 郝丽静 《表面技术》 北大核心 2025年第4期201-210,共10页
目的镁合金作为骨植入材料在临床上的应用受到广泛关注,然而骨植入术后的恢复问题长期以来未得到解决。方法以Mg-6Zn合金为基体,基于简便的微弧氧化工艺,通过添加纳米铜粉,制备了含Cu^(2+)的镁合金涂层,研究了不同纳米铜添加量下涂层的... 目的镁合金作为骨植入材料在临床上的应用受到广泛关注,然而骨植入术后的恢复问题长期以来未得到解决。方法以Mg-6Zn合金为基体,基于简便的微弧氧化工艺,通过添加纳米铜粉,制备了含Cu^(2+)的镁合金涂层,研究了不同纳米铜添加量下涂层的耐腐蚀、抗肿瘤和成血管性能。结果Cu^(2+)的加入,使涂层表面形貌得到改善,涂层更加平整致密,0.35 g/L添加量下,其拥有(385.46±38.99)HV的显微硬度、(3.90±0.28)%的孔隙率和最小(1.40±0.86)μm的孔径。在耐腐蚀性能测试中,表现出了最低的腐蚀速率(3.14×10^(-5) mm/a),较不含Cu^(2+)涂层降低了1个数量级。体外实验表明:Cu^(2+)涂层具有良好的生物相容性,骨髓间充质干细胞的增值率大于80%,溶血率低于4%,细胞黏附效果良好。此外,Cu^(2+)涂层还具备较好的抗肿瘤和成血管能力,培养大鼠骨肉瘤细胞时,其增值率低至(24.53±2.75)%。在合适的浓度下,Cu^(2+)能够实现抗肿瘤和成骨的协同作用;同时,Cu^(2+)又会促进血管内皮细胞生长因子的分泌,刺激细胞增殖分化,进而促进血管生成;而在肿瘤条件下,Cu^(2+)又会延迟血管内皮细胞成血管。结论Cu^(2+)具有良好的氧化活性,会使肿瘤细胞铜过载而产生氧化应激反应,进而死亡,并且Cu^(2+)还能上调血管内皮细胞的生长因子,促进细胞增殖进而血管化。因此,这种具备较好耐腐蚀性、抗肿瘤和成血管能力的含Cu^(2+)医用镁合金涂层,有望在骨植入及其术后问题上得到实际应用。 展开更多
关键词 医用镁合金 微弧氧化 含Cu^(2+)涂层 耐腐蚀性能 抗肿瘤 成血管
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基于香豆素-Cd^(2+)配合物的Cu^(2+)荧光探针构建及其应用
10
作者 肖嘉扬 朱鑫玥 +5 位作者 郭小云 杨帆 杨泰然 陈蕊 高云 高妍 《发光学报》 北大核心 2025年第8期1526-1535,共10页
以香豆素醛和芘腙为原料经缩合反应合成了配体ABX,它分别对Cd^(2+)和Cu^(2+)有着完全不同的紫外和荧光响应。竞争实验表明,若有Cu^(2+)的存在则会对探针识别Cd^(2+)造成干扰,Cu^(2+)会与ABX-Cd^(2+)发生置换反应生成更为稳定的ABX-Cu^(... 以香豆素醛和芘腙为原料经缩合反应合成了配体ABX,它分别对Cd^(2+)和Cu^(2+)有着完全不同的紫外和荧光响应。竞争实验表明,若有Cu^(2+)的存在则会对探针识别Cd^(2+)造成干扰,Cu^(2+)会与ABX-Cd^(2+)发生置换反应生成更为稳定的ABX-Cu^(2+)配合物。因此,着重考察了ABX与Cd^(2+)络合生成的ABX-Cd^(2+)对Cu^(2+)的识别性能。结果表明,探针ABX-Cd^(2+)可高选择、高灵敏度识别Cu^(2+),荧光响应效率可由ABX直接识别Cu^(2+)的68.71%显著提升至96.25%。紫外光下负载探针ABX-Cd^(2+)的“试纸”呈橙红色,再浸入不同浓度的Cu^(2+)后荧光逐渐猝灭,从而成功应用于对自来水和工业废水中Cu^(2+)的半定量检测;此外,在紫外灯照射下用ABX溶液在硅胶板上书写的黄绿色字母经涂Cd^(2+)后变橙红色,然后进一步涂Cu^(2+)后荧光猝灭,该识别效果适于应用在加密防伪油墨领域。探针ABX-Cd^(2+)也被应用于细胞内对Cu^(2+)的生物成像研究。 展开更多
关键词 荧光探针 香豆素 Cd^(2+)配合物 Cu^(2+) 工业废水 荧光防伪 生物成像
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水溶性聚磷酸铵对Cu^(2+)、Fe^(2+)、Zn^(2+)和Mn^(2+)螯合作用的研究
11
作者 雷梅花 李天祥 +2 位作者 陶绍程 刘旭 朱静 《应用化工》 北大核心 2025年第3期695-701,共7页
水溶性聚磷酸铵氮、磷含量高和螯合植物生长的所需微量元素,越来越受到重视。以水溶性聚磷酸铵和硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁为原料,采用动态法和响应面分析方法探究聚磷酸铵螯合Cu^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Mn^(2+)的规律。通过... 水溶性聚磷酸铵氮、磷含量高和螯合植物生长的所需微量元素,越来越受到重视。以水溶性聚磷酸铵和硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁为原料,采用动态法和响应面分析方法探究聚磷酸铵螯合Cu^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Mn^(2+)的规律。通过红外分析、扫描电镜和能谱测定,进一步验证APP与Fe^(2+)、Cu^(2+)、Mn^(2+)和Zn^(2+)发生了螯合反应。通过二元正交实验可知Zn^(2+)对Mn^(2+)具有强抑制的作用;三元正交实验可知总螯合量的影响因素大小为Zn^(2+)>Fe^(2+)>Mn^(2+);响应面实验可知,实验数据的二次回归模型具有显著性(R^(2)=0.9203),Zn、Fe和Cu的一次项,Zn和Fe、Mn和Fe、Mn和Cu的交互作用项对响应值具有显著性的影响。 展开更多
关键词 聚磷酸铵 Cu^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Mn^(2+) 螯合
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新型磁性吸附剂的设计合成及其对葡萄酒中Cu^(2+)去除研究
12
作者 刘一辉 刘圆圆 +5 位作者 王琳 魏如腾 李强 李华 刘满顺 王华 《中外葡萄与葡萄酒》 北大核心 2025年第2期74-83,共10页
本文制备了一种磁性纳米吸附剂(Fe_(3)O_(4)@PDA/HA),并将其用于葡萄酒中过量Cu^(2+)的去除。通过SEM、FT-IR、XRD、TGA、VSM等表征方法探究了该吸附剂的理化特性;以吸附动力学和吸附热力学试验探究其对Cu^(2+)的吸附机理;同时将其应用... 本文制备了一种磁性纳米吸附剂(Fe_(3)O_(4)@PDA/HA),并将其用于葡萄酒中过量Cu^(2+)的去除。通过SEM、FT-IR、XRD、TGA、VSM等表征方法探究了该吸附剂的理化特性;以吸附动力学和吸附热力学试验探究其对Cu^(2+)的吸附机理;同时将其应用于干红/白葡萄酒中综合评价了其吸附性能及对酒质的影响。结果表明,Fe_(3)O_(4)@PDA/HA表面具有丰富的吸附位点且其具有良好的耐酸性能和超顺磁性;其对Cu^(2+)的吸附量为80.2mg·g^(-1),该值比一些研究报道的吸附剂高2~10倍。另外,Fe_(3)O_(4)@PDA/HA具有较好的稳定性,经5次循环使用后仍能保持约75%的Cu^(2+)吸附效率,且不会导致葡萄酒品质劣变。因此,本研究中Fe_(3)O_(4)@PDA/HA是控制葡萄酒Cu^(2+)含量的理想吸附剂。 展开更多
关键词 磁性吸附剂 耐酸性 Cu^(2+)去除 葡萄酒
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以碳量子点为荧光信号的生物传感器构建及其在金银花Pb^(2+)检测中的应用
13
作者 李浩佳 贺诗华 +4 位作者 曹艺泽 郭西玉 朱由余 赵玮钦 黄淳 《轻工学报》 北大核心 2025年第2期72-79,共8页
以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中Pb^(2+)检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感... 以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中Pb^(2+)检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感器的实验条件,并对其检测性能进行分析。结果表明:G-CQDs呈球形且分布均匀,平均粒径为2.41 nm,最佳激发波长为350 nm;荧光生物传感器的适宜实验条件为Hemin浓度60μmol/L、反应时间30 min、反应温度25℃、K^(+)浓度10 mmol/L和pH值为6.5;与其他金属离子(Ag^(+)、Zn^(2+)、Cd^(2+)、Cu^(2+)和Hg^(2+))相比,荧光生物传感器对Pb^(2+)的选择性更高,且其Δ荧光强度随着Pb^(2+)质量浓度的增加而增强,在0.1~5.0μg/mL线性范围内,二者线性关系良好,R 2为0.9980,检测限为0.0639μg/mL;与传统方法相比,该荧光生物传感器的准确性良好,且具有绿色环保、经济有效、操作简单等优势。 展开更多
关键词 荧光生物传感器 碳量子点 DNAZYME G-四链体 金银花 Pb^(2+)
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交联剂联合碱法改性对米糠水不溶性膳食纤维结构和Pb^(2+)吸附特性的影响
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作者 闫雨晨 鹿保鑫 +3 位作者 刘伟 曹家宝 王爽 张钰书 《中国粮油学报》 北大核心 2025年第8期24-32,共9页
针对米糠水不溶性膳食纤维(RBIDF)对重金属Pb^(2+)吸附效能提升需求。通过酶法制备RBIDF,采用三偏磷酸钠(STMP)和三聚磷酸钠(STPP)作为交联剂联合碱法对RBIDF进行化学改性,系统研究改性前后理化特性、结构和Pb^(2+)吸附特性。通过扫描... 针对米糠水不溶性膳食纤维(RBIDF)对重金属Pb^(2+)吸附效能提升需求。通过酶法制备RBIDF,采用三偏磷酸钠(STMP)和三聚磷酸钠(STPP)作为交联剂联合碱法对RBIDF进行化学改性,系统研究改性前后理化特性、结构和Pb^(2+)吸附特性。通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射等多尺度结构表征手段并结合准一级/准二级动力学模型解析RBIDF和C-RBIDF吸附机制。结果表明,C-RBIDF具有多孔的片状结构,C-RBIDF持水力、持油力分别较RBIDF提高12.86%和8.85%。其中,C-RBIDF的膨胀力较RBIDF提升了2.73倍。结晶度由20.7%降低至12.8%,热稳定性降低。在pH7.0的条件下,C-RBIDF对Pb^(2+)的最大吸附量比RBIDF提高了37%。通过动力学研究证实吸附过程符合准二级模型(R^(2)=0.975),证明RBIDF和C-RBIDF对Pb^(2+)的吸附不是单一的静电吸附,同时伴随有化学吸附。 展开更多
关键词 米糠 水不溶性膳食纤维 交联化 Pb^(2+)吸附特性 结构表征
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应用薄层流动电解池的在线Cd^(2+)和Pb^(2+)电化学检测
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作者 黄亚宁 张晨 陈曦 《分析测试学报》 北大核心 2025年第4期720-725,共6页
研制了一种薄层电化学检测流动系统,以适用于船载与浮标应用的摇摆环境。利用差分脉冲阳极溶出伏安法,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的分析检测。考察了仪器系统的稳定性和检测灵敏度等性能指标,通过对薄层流动电解池的设计以及利用多壁... 研制了一种薄层电化学检测流动系统,以适用于船载与浮标应用的摇摆环境。利用差分脉冲阳极溶出伏安法,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的分析检测。考察了仪器系统的稳定性和检测灵敏度等性能指标,通过对薄层流动电解池的设计以及利用多壁碳纳米管修饰工作电极,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的检测。Cd^(2+)的检出限为0.02μg/L,Pb^(2+)的检出限为0.17μg/L,线性范围为0.2~100μg/L,可初步应用于水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的在线检测。结合硫脲参与聚合以引入硫基团,增强对Pb^(2+)的吸附能力,利用制备的聚吡咯硫脲修饰电极进一步提高对Pb^(2+)的检测灵敏度,方法检出限为0.03μg/L,线性范围为0.1~100μg/L,加标回收率为93.3%~110%。方法显示了较好的灵敏度和重现性,通过对检测仪器的优化,可实现水体中Pb^(2+)的在线检测应用。 展开更多
关键词 电化学 修饰电极 流动电解池 Cd^(2+) Pb^(2+) 分析检测
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酸改性坡缕石对Cu^(2+)的吸附性能研究
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作者 吴丽梅 栾奕 +3 位作者 王晓龙 唐宁 李甘宁 雷馨宇 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1888-1898,1938,共12页
坡缕石是一种含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,具有独特的链层状晶体结构,在胶体、催化、吸附等众多领域表现出了优异的应用性能。本研究采用不同种类酸改性坡缕石,溶出八面体中阳离子的方式调控坡缕石结构,以Cu^(2+)作为目标污染物,采用静态... 坡缕石是一种含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,具有独特的链层状晶体结构,在胶体、催化、吸附等众多领域表现出了优异的应用性能。本研究采用不同种类酸改性坡缕石,溶出八面体中阳离子的方式调控坡缕石结构,以Cu^(2+)作为目标污染物,采用静态吸附实验研究了不同改性条件对坡缕石吸附Cu^(2+)的影响规律。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、N_(2)吸附、固体核磁共振(NMR)和热重(TG)等测试对改性前后坡缕石的结构进行了表征。研究结果表明,酸改性后的坡缕石杂质减少且微孔容积增大,对Cu^(2+)的吸附能力也显著提高。反应时间为120 min、反应温度为60℃、溶液pH值为7的盐酸改性坡缕石对Cu^(2+)吸附效果最佳,最大吸附量为70.64 mg/g。本研究结果对坡缕石在环境治理领域的应用具有重要研究意义。 展开更多
关键词 坡缕石 Cu^(2+) 吸附性能 酸改性 晶体结构 吸附条件 水污染
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镁铁双金属氧化物改性骨源生物炭对Pb^(2+)吸附特性研究
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作者 唐思琦 郑子龙 +3 位作者 谭玲 喻欣 刘祖文 张军 《现代化工》 北大核心 2025年第8期117-123,129,共8页
以牛骨粉作为生物质原料,MgCl2和FeCl3为改性剂,通过共沉淀及共热解制备了镁铁双金属氧化物改性生物炭(MFBC),用于高效去除水溶液中的Pb^(2+)。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS... 以牛骨粉作为生物质原料,MgCl2和FeCl3为改性剂,通过共沉淀及共热解制备了镁铁双金属氧化物改性生物炭(MFBC),用于高效去除水溶液中的Pb^(2+)。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征手段对材料进行分析,通过批量吸附实验分析不同实验因素对Pb^(2+)的吸附性能影响,并通过吸附动力学模型与等温吸附模型分析改性生物炭对Pb^(2+)的吸附特性。结果表明,MFBC对Pb^(2+)的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir模型,吸附过程以单层化学吸附为主;MFBC对Pb^(2+)的吸附机制主要包括表面络合、阳离子-π键、离子交换和共沉淀;以废弃骨资源为原料制备的MFBC是一种具有前景的高效吸附剂,可用于修复重金属污染水域。 展开更多
关键词 骨源生物炭 双金属氧化物 Pb^(2+) 吸附
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新型生态渠道材料对水中Cu^(2+)吸附行为研究
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作者 耿瑞雯 胥梦琦 +8 位作者 陈靓 刘建龙 闵克祥 赵艳 张红艳 刘建华 朱慧 石雯倩 祝建中 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期62-66,共5页
用阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)对钙基膨润土(Bent)进行插层改性制得改性钙基膨润土(PB),作为一种新型生态渠道材料,分析其改性前后对水中Cu^(2+)的吸附热力学和动力学特征。结果表明:PB对Cu^(2+)的吸附性能强于Bent,在25℃时最优吸附条件... 用阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)对钙基膨润土(Bent)进行插层改性制得改性钙基膨润土(PB),作为一种新型生态渠道材料,分析其改性前后对水中Cu^(2+)的吸附热力学和动力学特征。结果表明:PB对Cu^(2+)的吸附性能强于Bent,在25℃时最优吸附条件为pH值为4且投加量为2 g/L;吸附等温线符合Freundlich模型,动力学符合准二阶动力学模型,最大平衡吸附量为11.4 mg/g,吸附过程以多层吸附为主,主要由化学吸附为驱动。 展开更多
关键词 Cu^(2+) 聚丙烯酰胺 生态渠道材料 钙基膨润土 吸附 废水处理
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miR172b/c-BnMSH7.A1模块响应甘蓝型油菜中Cu^(2+)胁迫机制
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作者 刘芳 杜芊芊 +3 位作者 何昊 肖钢 晏仲元 郝小花 《生物技术通报》 北大核心 2025年第2期139-149,共11页
【目的】探究基于miRNA调控甘蓝型油菜BnMSH7.A1响应Cu^(2+)胁迫的作用机理,为解析重金属胁迫响应机制中miRNA的调控功能提供新的研究思路。【方法】通过克隆甘蓝型油菜BnMSH7基因,利用生物信息学方法进行序列特征及潜在功能分析,预测... 【目的】探究基于miRNA调控甘蓝型油菜BnMSH7.A1响应Cu^(2+)胁迫的作用机理,为解析重金属胁迫响应机制中miRNA的调控功能提供新的研究思路。【方法】通过克隆甘蓝型油菜BnMSH7基因,利用生物信息学方法进行序列特征及潜在功能分析,预测筛选出调控甘蓝型油菜BnMSH7基因的候选miRNA,并使用烟草双荧光素酶报告系统对其进行体外验证,过表达pre-miR172b和pre-miR172c侵染油菜子叶,进行体内验证。经不同浓度Cu^(2+)处理油菜幼苗,RT-qPCR检测miR172b、miR172c和BnMSH7.A1表达情况,进行相关分析,推断Cu^(2+)胁迫下,miR172b和miR172c对BnMSH7.A1的调控情况。【结果】野生型萤火虫荧光值与海肾荧光值比值比空白对照显著下降,说明BnMSH7.A1受miR172b和miR172c调控。同时体内验证发现miR172b和miR172c与BnMSH7.A1的表达规律相反,表现为抑制调控,进一步说明miR172b和miR172c可以调控BnMSH7.A1。经生物信息学预测发现,miR172b、miR172c和BnMSH7.A1启动子上均存在铜响应元件;且Cu^(2+)处理后,根中pre-miR172b和pre-miR172c分别可以促进miR172b和miR172c表达,进一步促进BnMSH7.A1表达。叶中miR172b和miR172c负向调控BnMSH7.A1的表达,pre-miR172b、premiR172c与miR172b、miR172c呈负相关关系,但相关性不显著。【结论】在不同组织中miR172b/c-BnMSH7.A1模块的调控方式存在差异,在根中pre-miR172b、pre-miR172c与miR172b、miR172c均为正相关关系,miR172b/c可正向调控BnMSH7.A1表达。在叶中pre-miR172b、pre-miR172c与miR172b/c相关性不显著,但miR172b/c可负向调控BnMSH7.A1的表达。 展开更多
关键词 Cu^(2+)胁迫 BnMSH7.A1 miR172b/c 双荧光素酶报告实验分析 相关性分析
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Cu^(2+)对香港牡蛎急性毒性和抗氧化酶活性的影响
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作者 蔡思灿 吴汉亮 +2 位作者 张方琪 黄东明 栗志民 《渔业研究》 2025年第4期489-499,共11页
【背景】香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)是一种肉质鲜美、营养价值丰富的经济贝类。21世纪以来,随着重金属排放日益增多,香港牡蛎的存活受到了极大的威胁。【目的】探究铜离子(Cu^(2+))对香港牡蛎存活的影响。【方法】设置5个处理... 【背景】香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)是一种肉质鲜美、营养价值丰富的经济贝类。21世纪以来,随着重金属排放日益增多,香港牡蛎的存活受到了极大的威胁。【目的】探究铜离子(Cu^(2+))对香港牡蛎存活的影响。【方法】设置5个处理组,Cu^(2+)浓度分别为40.00、56.62、79.98、113.24和160.00 mg/L,开展96 h急性毒性试验,以及考察Cu^(2+)胁迫对香港牡蛎不同组织(外套膜、鳃、肝胰腺、生殖腺)过氧化氢酶(CAT)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和谷胱甘肽-S转移酶(GSH-ST)活性变化的影响。【结果】在Cu^(2+)胁迫下,香港牡蛎48、72、96 h的半致死浓度(LC_(50))分别为116.01、84.33、65.32 mg/L,安全浓度(SC)为0.65 mg/L。在Cu^(2+)胁迫96 h内,随着试验时间的延长,Cu^(2+)对香港牡蛎不同组织的抗氧化酶活性均产生显著的影响(P<0.05),其中在鳃中,CAT、T-SOD活力呈现先上升后下降的趋势,GSH-Px活力呈现波浪状变化,GSH-ST活力呈现先下降再上升后下降的趋势;在外套膜中,CAT活力呈现上升的趋势,T-SOD活力呈现先下降后上升的趋势,GSH-Px、GSH-ST活力均呈现先上升后下降的趋势;在肝胰腺中,CAT活力呈现上升的趋势,T-SOD活力呈现先下降再上升后下降的趋势,GSH-Px、GSHST活力呈现先上升后下降的趋势;在生殖腺中,CAT、GSH-Px活力呈现先上升后下降的趋势,T-SOD活力呈现先下降再上升后下降的趋势,GSH-ST活力呈现先下降后上升的趋势。【结论】香港牡蛎肝胰腺的CAT、鳃的T-SOD和GSH-ST,以及生殖腺的GSH-Px等抗氧化酶对Cu^(2+)的敏感程度具有一定的组织特异性,该发现可作为Cu^(2+)浓度生态监测的重要依据。本试验结果可为香港牡蛎的健康养殖提供参考。 展开更多
关键词 香港牡蛎 铜离子(Cu^(2+)) 急性毒性 抗氧化酶
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