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骨松汤含药血清对H_(2)O_(2)诱导成骨细胞铁死亡的影响及机制
1
作者 王莉莎 郭中华 +7 位作者 王上增 史栋梁 张仲博 任博文 王云飞 周晓宁 王俊杰 杨少祥 《中国骨质疏松杂志》 北大核心 2025年第10期1405-1412,共8页
目的探究骨松汤含药血清对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)铁死亡的影响及其作用机制。方法采用细胞计数试剂盒(CCK-8)筛选骨松汤含药血清和铁抑制素-1(Fer-1)处理浓度。选择合适剂量的骨松汤含药血清和Fe... 目的探究骨松汤含药血清对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)铁死亡的影响及其作用机制。方法采用细胞计数试剂盒(CCK-8)筛选骨松汤含药血清和铁抑制素-1(Fer-1)处理浓度。选择合适剂量的骨松汤含药血清和Fer-1干预,荧光探针检测亚铁离子(Fe^(2+))和活性氧(ROS)水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)水平及碱性磷酸酶(ALP)活性;比色法检测谷胱甘肽(GSH)水平;茜素红S染色检测钙结节吸光度(OD)值;免疫印迹检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、长链脂酰-Co A合成酶4(ACSL4)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4(NOX4)蛋白表达。细胞过表达NOX4,检测铁死亡相关指标(GPX4和ACSL4蛋白表达、GSH水平、MDA含量)和细胞成骨功能(ALP活性和钙结节OD值)。结果H_(2)O_(2)诱导MC3T3-E1细胞铁死亡。与H_(2)O_(2)组相比,骨松汤含药血清和Fer-1干预显著提高了细胞存活率、SOD和CAT活性、GSH水平以及GPX4蛋白表达(P<0.05),降低细胞MDA含量、Fe^(2+)和ROS水平以及NOX4与ACSL4蛋白表达(P<0.05)。NOX4过表达抑制了骨松汤含药血清对H_(2)O_(2)处理MC3T3-E1细胞铁死亡和成骨功能的保护作用。结论骨松汤含药血清能够抑制H_(2)O_(2)诱导的MC3T3-E1细胞铁死亡,这可能与其抑制NOX4/ROS信号通路活化有关。 展开更多
关键词 骨松汤含药血清 过氧化氢 MC3T3-E1细胞 铁死亡 NoX4 成骨细胞
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利用小球藻(Chlorella vulgaris)评价Fe^(0)/H_(2)O_(2)处理染料废水的生物毒性变化
2
作者 贾艳萍 马艳菊 +2 位作者 郑如 郭嘉炜 张兰河 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4322-4332,共11页
通过分析小球藻的生长指标(生长率和抑制率)、光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)、蛋白质含量、多糖含量和抗氧化酶活系统(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA))等指标的变化,以典型的三苯甲烷类染料(结晶紫)... 通过分析小球藻的生长指标(生长率和抑制率)、光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)、蛋白质含量、多糖含量和抗氧化酶活系统(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA))等指标的变化,以典型的三苯甲烷类染料(结晶紫)和吩嗪类染料(藏红T)作为研究对象,考察染料废水经Fe^(0)/H_(2)O_(2)工艺处理前后的生物毒性变化.结果表明:随着反应时间延长,小球藻生长率下降,抑制率上升,染料废水原水显著抑制小球藻细胞的生长.与原水相比,处理后的出水中小球藻的叶绿素a升高22.01%,叶绿素b和类胡萝卜素含量分别降低12.97%和16.02%;SOD和CAT含量升高15.13%和12.5%,MDA含量降低23.97%.原水中小球藻的蛋白质含量较低,处理后出水中小球藻的蛋白质含量较高;与原水相比,出水中小球藻的多糖含量呈降低趋势.通过EPI Suite软件进行藻类毒性预测可知,结晶紫与藏红T降解的中间产物对鱼类、水蚤和绿藻的毒性明显降低.因此,Fe^(0)/H_(2)O_(2)体系可有效降低染料废水的生物毒性. 展开更多
关键词 小球藻 Fe^(0)/h_(2)o_(2) 染料废水 预测 生物毒性
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不同金属负载下Al_(2)O_(3)光热催化H_(2)S裂解制氢性能
3
作者 于姗 汪福深 +4 位作者 黄靖元 段元刚 付梦瑶 贺桢 周莹 《天然气工业》 北大核心 2025年第2期189-198,共10页
H_(2)S直接裂解制氢是一种极具前景的H_(2)S处理技术,但现阶段的研究方法大多处于实验室研究阶段,找到一种反应条件温和、能耗低、转化率高的方法是该领域的重点研究方向之一。为此,探索了光热催化H_(2)S裂解制氢的方法,将不同金属Ni、M... H_(2)S直接裂解制氢是一种极具前景的H_(2)S处理技术,但现阶段的研究方法大多处于实验室研究阶段,找到一种反应条件温和、能耗低、转化率高的方法是该领域的重点研究方向之一。为此,探索了光热催化H_(2)S裂解制氢的方法,将不同金属Ni、Mo、Co负载到Al_(2)O_(3)上进行光热催化H_(2)S裂解制氢实验,并对比了不同金属负载下Al_(2)O_(3)的活性差异,再通过红外成像测温、X射线衍射、比表面积、紫外可见漫反射光谱、X射线光电子能谱等分析方法与技术对催化剂进行了系统表征分析。研究结果表明:①Ni、Mo、Co的负载显著提升了催化剂的催化活性,其中Mo/Al_(2)O_(3)催化剂表现出相对较好的活性,相同光照(2.85 W/cm^(2))下其H_(2)S转化率高达13.8%,H_(2)产率高达208.5±6.5μmol/(g·h);②Mo的引入提升了催化剂的光热效应,使其在相同光强下表面温度最高,同时Mo减少了表面SO_(4)^(2-)的积累,暴露出更多的活性位点,使得钼硫化物在裂解反应中表现出显著的制氢优势。结论认为:①较之于传统的热催化H_(2)S裂解制氢方法,光热催化H_(2)S裂解制氢具有更好的催化活性;②同等条件下,Mo负载下Al_(2)O_(3)的H_(2)S转化率提高了1.6倍,H_(2)产率提高了2.1倍,认识为H_(2)S裂解制氢方法提供了新的思路和技术参考。 展开更多
关键词 天然气 硫化氢 氢气 裂解制氢 氧化铝 钼硫化物 光热催化 硫酸根
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基于DFT的氢基竖炉内H_(2)和CO在Fe_(2)O_(3)(0001)表面反应的机理
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作者 唐珏 储满生 +1 位作者 刘西财 刘杰 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期139-147,共9页
氢基竖炉工艺可显著减少CO_(2)排放,是钢铁工业绿色低碳发展的有效途径.本研究基于密度泛函理论(DFT),深入研究了氢基竖炉冶炼过程中H_(2)和CO与Fe_(2)O_(3)的反应机理.结果表明:H_(2)分子最稳定吸附构型的吸附能为-1.65 eV,CO分子为-2.... 氢基竖炉工艺可显著减少CO_(2)排放,是钢铁工业绿色低碳发展的有效途径.本研究基于密度泛函理论(DFT),深入研究了氢基竖炉冶炼过程中H_(2)和CO与Fe_(2)O_(3)的反应机理.结果表明:H_(2)分子最稳定吸附构型的吸附能为-1.65 eV,CO分子为-2.10 eV,CO分子吸附占优.H_(2)分子反应时的能垒为0.64 eV,CO分子为1.40 eV,H_(2)分子与Fe_(2)O_(3)反应在动力学上占优.升高温度虽然不利于气体分子的吸附,但有利于还原反应的进行,因此升高温度可以弥补H_(2)分子吸附及反应在热力学上的劣势.对于富氢或纯氢竖炉,可以提高操作压力,同时适当提高还原温度以加快反应速率,但应确保吸附效率. 展开更多
关键词 氢基竖炉 密度泛函理论(DFT) Fe_(2)o_(3) 反应机理 吸附能 能垒
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H_(2)O_(2)制备皂角米多糖及其结构表征和抗氧化活性研究 被引量：1
5
作者 吴雯雯 蒲龙林 +2 位作者 朱德全 邹大江 姚秋萍 《粮食与油脂》 北大核心 2025年第2期139-145,151,共8页
通过响应面法优化H_(2)O_(2)制备皂角米多糖的工艺,并对产物结构进行表征,探讨其抗氧化能力。结果表明:H_(2)O_(2)制备皂角米多糖的最佳条件为H_(2)O_(2)体积分数3.0%、提取温度80℃、提取时间7 h,在此条件下皂角米多糖得率为36.30%... 通过响应面法优化H_(2)O_(2)制备皂角米多糖的工艺,并对产物结构进行表征,探讨其抗氧化能力。结果表明:H_(2)O_(2)制备皂角米多糖的最佳条件为H_(2)O_(2)体积分数3.0%、提取温度80℃、提取时间7 h,在此条件下皂角米多糖得率为36.30%±0.76%,重均分子量为162 kDa。皂角米多糖由甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成,其中甘露糖与半乳糖含量比值为2.14。制得的皂角米多糖主要由t-Galp、t-Manp、1,4-Manp、1,6-Glcp、1,4-Glcp、1,4,6-Galp组成,含量分别为5.49%、20.60%、43.06%、1.25%、2.79%、26.80%。当H_(2)O_(2)提取的皂角米多糖质量浓度为5.00 mg/mL时,其对DPPH·、·O-2的清除率以及还原力分别为87.40%±1.89%、83.28%±1.96%和0.723±0.027。 展开更多
关键词 皂角米 多糖 h_(2)o_(2) 结构表征 抗氧化活性
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CH_(3)COOH/H_(2)O_(2)浸取体系下钢渣钙组分浸出机制 被引量：1
6
作者 郑钦升 张朝晖 +2 位作者 邢相栋 折媛 李嘉雨 《化工进展》 北大核心 2025年第9期5471-5478,共8页
针对间接矿化所存在的钙离子浸出率低的问题,系统研究了以钢渣为原料,CH_(3)COOH和H_(2)O_(2)为浸出剂提取钙离子的方法。考察了不同CH_(3)COOH浓度、H_(2)O_(2)浓度、反应温度、反应时间对浸出效果的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描... 针对间接矿化所存在的钙离子浸出率低的问题,系统研究了以钢渣为原料,CH_(3)COOH和H_(2)O_(2)为浸出剂提取钙离子的方法。考察了不同CH_(3)COOH浓度、H_(2)O_(2)浓度、反应温度、反应时间对浸出效果的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、zeta电位分析仪对反应产物进行表征,并借助反应动力学模型找到反应的限制性环节,从而揭示出浸出反应机理。结果表明,在浸出温度为25℃、固液比为1∶10、CH_(3)COOH浓度为0.75mol/L、浸出时间为40min的条件下,钙离子的浸出率为49.56%,在添加3mol/LH_(2)O_(2)的条件下浸出率提高了11.68%。添加H_(2)O_(2)能够有效减少浸出过程中附着在钢渣表面的硅胶,从而提升反应的浸出效率。CH_(3)COOH/H_(2)O_(2)体系下钢渣中钙离子的浸出反应受混合控制,计算得到表观活化能为7.19kJ/mol,低于CH_(3)COOH体系下浸出反应的活化能。本文可为间接矿化固碳提升Ca2+浸出率提供技术参考与理论支持。 展开更多
关键词 间接矿化 乙酸 过氧化氢 二氧化碳 钢渣
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外源过氧化氢(H_(2)O_(2))影响非生物胁迫下植物生长与生理代谢机制的研究进展 被引量：1
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作者 殷缘 程爽 +4 位作者 刘定豪 邓晓霞 李凯月 王竞红 蔺吉祥 《生物技术通报》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
过氧化氢(hydrogen peroxide, H_(2)O_(2))作为一种重要的活性氧(reactive oxygen species, ROS)信号分子,通过调控氧化还原反应参与细胞应答各种胁迫信号,在植物抗逆过程中扮演着重要角色。适量的外源H_(2)O_(2)能够缓解非生物胁迫对... 过氧化氢(hydrogen peroxide, H_(2)O_(2))作为一种重要的活性氧(reactive oxygen species, ROS)信号分子,通过调控氧化还原反应参与细胞应答各种胁迫信号,在植物抗逆过程中扮演着重要角色。适量的外源H_(2)O_(2)能够缓解非生物胁迫对植物的伤害,甚至可加快其生长和发育进程,例如促进种子萌发和幼苗生长等。此外,H_(2)O_(2)具有无色无毒、强光下易分解等环境友好特性。因此,深入探索其在非生物胁迫下对植物生长与生理代谢的影响尤为重要,对于未来广泛应用H_(2)O_(2)作为植物生长调节剂从而提高作物产量和抗逆性等具有重要的实际意义。基于此,本文归纳与总结了在非生物胁迫条件下外源H_(2)O_(2)调节植物生长与生理的研究进展,从种子萌发、幼苗生长、开花、结果的生长过程以及光合作用、抗氧化防御系统的生理响应两大方面进行综述,旨在明晰植物的响应机制,以期为未来H_(2)O_(2)在农业生产中的广泛应用提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 外源过氧化氢(h_(2)o_(2)) 非生物胁迫 植物生长调节剂 生长 生理
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类Fenton技术降解新污染物:H_(2)O_(2)由额外投加到原位生成
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作者 王杰 岳钦艳 +2 位作者 李倩 高悦 高宝玉 《水处理技术》 北大核心 2025年第10期9-17,27,共10页
水中的新污染物因其生物毒性、持久性和生物累积性,对人体健康和水环境构成潜在威胁。由于传统水处理技术难以有效去除新污染物,导致其在水体中长期残留。因此,开发新污染物的高效去除技术已成为环境生态保护领域的研究热点和难点。高... 水中的新污染物因其生物毒性、持久性和生物累积性,对人体健康和水环境构成潜在威胁。由于传统水处理技术难以有效去除新污染物,导致其在水体中长期残留。因此,开发新污染物的高效去除技术已成为环境生态保护领域的研究热点和难点。高级氧化技术(AOPs)因其能够产生多种活性物质并有效降解新污染物而受到广泛关注。其中,基于H_(2)O_(2)的类芬顿(Fenton)技术因H_(2)O_(2)成本低、氧化能力强且环境友好等优势,广泛应用于新污染物的去除。本文综述了基于H_(2)O_(2)的类芬顿技术,包括紫外光活化H_(2)O_(2)(UV/H_(2)O_(2))技术、非均相催化H_(2)O_(2)技术以及H_(2)O_(2)原位生成-活化技术,在水环境中新污染物去除领域的研究进展。以上技术可实现H_(2)O_(2)由外源投加向原位生成的转变,进而避免了H_(2)O_(2)生产、运输及存储过程的经济成本和安全隐患,为新污染物的绿色、高效去除提供了新的思路。 展开更多
关键词 新污染物 UV/h_(2)o_(2) 非均相催化h_(2)o_(2) 光催化 h_(2)o_(2)原位生成-活化
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苜蓿种子发芽特性和胚根线粒体AsA-GSH循环对外源H_(2)O_(2)的响应
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作者 刘昊臻 孙守江 +5 位作者 徐淑涵 张景鈜 李淑霞 张金青 高雪芹 伏兵哲 《草地学报》 北大核心 2025年第10期3155-3164,共10页
为探究外源H_(2)O_(2)对紫花苜蓿种子萌发及胚根线粒体AsA-GSH循环的影响,本试验以紫花苜蓿(Medicago sativa)种子为材料,研究了不同浓度梯度(0%,0.25%,0.5%,1%,2%)H_(2)O_(2)处理下种子发芽特性、幼苗生长状态后,提取胚根线粒体测定AsA... 为探究外源H_(2)O_(2)对紫花苜蓿种子萌发及胚根线粒体AsA-GSH循环的影响,本试验以紫花苜蓿(Medicago sativa)种子为材料,研究了不同浓度梯度(0%,0.25%,0.5%,1%,2%)H_(2)O_(2)处理下种子发芽特性、幼苗生长状态后,提取胚根线粒体测定AsA-GSH循环抗氧化酶活性和抗氧化物含量的变化。结果表明,2%H_(2)O_(2)处理下,苜蓿种子的发芽特性和幼苗生长均被显著(P<0.05)抑制;随着处理浓度的增加,MDA含量呈现升高趋势,AsA-GSH循环中GR活性呈先上升后下降再上升的趋势;SOD、MDHAR和DHAR活性呈现先上升后下降的趋势,AsA含量呈上升而后逐渐下降的趋势;DHA和GSSH含量呈升高趋势。说明外源H_(2)O_(2)处理影响了苜蓿种子萌发生长进程,高浓度的H_(2)O_(2)抑制了苜蓿种子发芽和幼苗生长,加强抗氧化系统的运转来抵御外源H_(2)O_(2)造成的胁迫。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 外源h_(2)o_(2) 线粒体 抗氧化酶 抗氧化物 AsA-GSh循环
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盘管式流量逆变微反应器中光化学合成H_(2)O_(2)的研究
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作者 马骏 金央 +2 位作者 李军 陈明 王玉滨 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期50-56,共7页
为了绿色可持续地便捷化合成H_(2)O_(2),采用盘管式流量逆变微反应器(CFIMR)进行光激发苯甲醇(BA)合成H_(2)O_(2)的强化研究。系统研究了CFIMR光反应系统中,原料单次停留时间、光强和累计停留时间对光激发BA合成H_(2)O_(2)效率的影响,... 为了绿色可持续地便捷化合成H_(2)O_(2),采用盘管式流量逆变微反应器(CFIMR)进行光激发苯甲醇(BA)合成H_(2)O_(2)的强化研究。系统研究了CFIMR光反应系统中,原料单次停留时间、光强和累计停留时间对光激发BA合成H_(2)O_(2)效率的影响,通过反应-萃取耦合和气-液两相流强化等方法进行了进一步优化。研究结果表明,在CFIMR中,在50 s的最佳单次停留时间下,H_(2)O_(2)平均合成速率(r)为0.5633 mmol/(L·min)。在最佳的辐照方式下,BA单相流的累计停留时间达到200 s时,BA相中H_(2)O_(2)浓度高达1.7623 mmol/L。通过引入反应-萃取耦合过程优化技术,简化工艺流程,r可达0.3762 mmol/(L·min);在pH=1.0的酸性条件下,r达到最高[1.2041 mmol/(L·min)];最佳H_(2)O/BA体积流量比下r为0.4580 mmol/(L·min);采用气-液两相流强化方法,r高达0.8832 mmol/(L·min)。CFIMR内BA单相流、H_(2)O-BA两相流和空气-BA两相流三种方式的r分别达到常规的光激发BA合成H_(2)O_(2)的151.06%、100.88%和236.85%。结果表明,在高光子通量密度和优异混合传质性能的CFIMR内光化学合成H_(2)O_(2)具有操作灵活和高效快速的优势。 展开更多
关键词 盘管 微反应器 光化学合成 h_(2)o_(2) 苯甲醇
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外源H_(2)O_(2)结合蛭石引发对低温下无籽西瓜种子生理及转录组的影响
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作者 李灿鹏 方珂 +4 位作者 熊程 周燕 向左芹 戴思慧 何长征 《中国瓜菜》 北大核心 2025年第4期17-27,共11页
为提高西瓜种子低温下的萌发能力,以黑马王子无籽西瓜种子为材料,通过1%、3%、5%、7%、9%、11%、13%、15%的H_(2)O_(2)溶液浸种2 h后进行蛭石引发,并以清水浸种2 h后进行蛭石引发为对照,分析15℃低温条件下对种子发芽的影响。结果表明,1... 为提高西瓜种子低温下的萌发能力,以黑马王子无籽西瓜种子为材料,通过1%、3%、5%、7%、9%、11%、13%、15%的H_(2)O_(2)溶液浸种2 h后进行蛭石引发,并以清水浸种2 h后进行蛭石引发为对照,分析15℃低温条件下对种子发芽的影响。结果表明,15℃下西瓜种子的发芽率、发芽势随着H_(2)O_(2)浓度的增加呈先上升后下降的趋势,在9%H_(2)O_(2)处理时达到最高,分别为91%和80%,显著高于对照;种子中过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性的变化趋势与发芽率相似,分别较对照显著提高了152.5%、157.6%、73.4%。H_(2)O_(2)处理后蛭石引发的丙二醛含量达到一个最高值,但随着H_(2)O_(2)浓度增加降低了种子丙二醛含量。对9%的H_(2)O_(2)和对照进行转录组测序,发现共有1468个差异表达基因;这些差异基因在GO分析中主要富集在翻译、胞质大核糖体亚基和核糖体结构等功能上;KEGG分析显著富集在苯丙烷生物合成、类黄酮素生物合成等功能上;H_(2)O_(2)浸种后上调了苯丙烷生物合成通路中的关键酶基因及转录因子的表达,促进种子内信号转导和次生代谢物的合成,增强了种子的适应性和抗逆性。综上,H_(2)O_(2)浸种蛭石引发有效提高西瓜种子在低温胁迫下的萌发能力,可以作为西瓜早春育苗应对低温胁迫的有效措施。 展开更多
关键词 西瓜 蛭石引发 转录组 差异表达基因 h_(2)o_(2)
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H_(2)O_(2)法生产水合肼工艺中乙酰胺-乙酸铵催化体系的再生转化
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作者 简光辉 杨帆 +3 位作者 白红鑫 王洋 贾立明 任保轶 《应用化学》 北大核心 2025年第8期1135-1143,共9页
为研究H_(2)O_(2)法水合肼制备技术中酰胺催化剂的再生转化回用工艺,考察了乙酸铵脱水生成乙酰胺反应的反应方式,以及反应温度、反应时间和氨气流量等工艺条件对反应平衡和收率的影响。结果表明,反应过程联用精馏操作能显著提高反应效率... 为研究H_(2)O_(2)法水合肼制备技术中酰胺催化剂的再生转化回用工艺,考察了乙酸铵脱水生成乙酰胺反应的反应方式,以及反应温度、反应时间和氨气流量等工艺条件对反应平衡和收率的影响。结果表明,反应过程联用精馏操作能显著提高反应效率,在反应温度160℃,氨气流速300 mL/min,反应时间3~4 h的工艺条件下,乙酰胺的收率可达到60%以上(质量分数≥80%)。进一步利用连续化反应精馏装置,进行丁酮连氮合成后水相进行催化剂再生转化实验,进料量为760.0 g/h,氨气流量为650 mL/min,回流比为0.1。反应体系稳定后塔顶温度93℃,出料554.4 g/h;塔釜温度168℃,出料回收催化剂248.7 g/h,乙酰胺收率为60.74%(质量分数为83.61%)。 展开更多
关键词 h_(2)o_(2)法 水合肼 催化剂回用 乙酸铵脱水 乙酰胺 反应精馏
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增强g-C_(3)N_(4)@BN范德华异质结界面上的三重态电子转移增强光催化合成H_(2)O_(2)
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作者 吴琦 王长华 +1 位作者 李莹莹 张昕彤 《物理化学学报》 北大核心 2025年第9期146-157,共12页
范德华异质结因其优异的电荷分离能力和在调节电子特性方面的显著灵活性而展现出卓越优势。本研究探讨了二维/二维(2D/2D) g-C_(3)N_(4)@BN范德华异质结在光催化合成过氧化氢(H_(2)O_(2))中的潜在应用。基于该异质结,我们深入研究了三... 范德华异质结因其优异的电荷分离能力和在调节电子特性方面的显著灵活性而展现出卓越优势。本研究探讨了二维/二维(2D/2D) g-C_(3)N_(4)@BN范德华异质结在光催化合成过氧化氢(H_(2)O_(2))中的潜在应用。基于该异质结,我们深入研究了三重态激子与单线态氧之间的能量转移过程,强调了催化剂结构对电荷分离和三重态电子稳定生成的重要性。通过构建电荷转移路径,异质结内的内置电场有效驱动了电荷载流子的定向迁移,显著延长了其寿命。我们采用了两种修饰策略来调控催化剂的激发态电子特性,包括调整层间排列以增强电荷传输能力,以及卤素修饰以提高材料的光响应性。实验验证表明,与CN相比,代表性的氯化-CN@BN有效抑制了激子复合,将激发态载流子的寿命延长了3.52倍。此外,H_(2)O_(2)的光催化产率提高了2.73倍。本研究为开发新型光催化剂提供了理论基础,并启发了从氧气直接合成H_(2)O_(2)的催化剂设计。 展开更多
关键词 2D/2D异质结界面 光催化合成h_(2)o_(2) 三重态电子转移 能量转移
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一种氧化酶样纳米酶的制备及用于细胞内H_(2)O_(2)检测
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作者 王申浩 刘超 +2 位作者 程德胜 赵少卿 黄青 《安徽大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期90-97,共8页
采用共沉淀法快速合成了大量Co_(3)O_(4)纳米片.这种材料展现出氧化酶样活性,能够在无H_(2)O_(2)的条件下催化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)氧化,生成蓝色产物,并且在较宽的温度和溶液pH范围内保持优异的催化活性.同时,该材料具有成本... 采用共沉淀法快速合成了大量Co_(3)O_(4)纳米片.这种材料展现出氧化酶样活性,能够在无H_(2)O_(2)的条件下催化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)氧化,生成蓝色产物,并且在较宽的温度和溶液pH范围内保持优异的催化活性.同时,该材料具有成本低、稳定性好、易于制备等优势.基于H_(2)O_(2)对Co_(3)O_(4)氧化酶催化活性的增强作用,建立了一种基于Co_(3)O_(4)氧化酶样活性的比色法,用于测定H_(2)O_(2)含量.在最佳实验条件下,TMB氧化产物(oxTMB)在652 nm处的吸光度会在10μmol·L^(-1)至100 mmol·L^(-1)的H_(2)O_(2)浓度范围内呈线性增加,检测限可达0.1 nmol·L^(-1),展现出超灵敏的检测能力. 展开更多
关键词 Co_(3)o_(4) 纳米酶 h_(2)o_(2) 比色检测 智能传感
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MOF衍生的ZnO/PANI S型异质结用于高效光催化苯酚矿化耦合H_(2)O_(2)生产
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作者 刘博文 张建军 +2 位作者 李瀚 程蓓 别传彪 《物理化学学报》 北大核心 2025年第10期106-117,共12页
持久性有机污染物在废水中的完全矿化仍是一项艰巨挑战。本研究报道了一种通过原位氧化聚合法合成的ZIF-8衍生ZnO/聚苯胺(PANI)S型异质结的理性设计。先进表征技术证实了ZnO/PANI异质结内S型电荷转移机制。优化后的复合材料在模拟太阳... 持久性有机污染物在废水中的完全矿化仍是一项艰巨挑战。本研究报道了一种通过原位氧化聚合法合成的ZIF-8衍生ZnO/聚苯胺(PANI)S型异质结的理性设计。先进表征技术证实了ZnO/PANI异质结内S型电荷转移机制。优化后的复合材料在模拟太阳光照射下,60 min内实现苯酚完全矿化,同时以0.75 mmol·L^(-1)·h^(-1)的速率生成H_(2)O_(2)。机理研究表明,S型异质结保留了强氧化还原电势,驱动活性氧物种的形成,从而实现H_(2)O_(2)合成与苯酚降解。该工作为MOF衍生的无机/有机S型异质结建立了普适性设计范式,有效耦合了太阳能驱动的能源转化与环境修复。 展开更多
关键词 光催化 S型异质结 h_(2)o_(2)生产 苯酚矿化 氧化锌
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具有富电子Pt^(δ)−壳层的空心AgPt@Pt核壳催化剂:提升光催化H_(2)O_(2)生成选择性与活性
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作者 王玉 石海洋 +3 位作者 陈子涵 陈峰 王苹 王雪飞 《物理化学学报》 北大核心 2025年第7期103-113,共11页
铂(Pt)作为优异的氧还原助催化剂,在光催化产H_(2)O_(2)方面具有巨大潜力。然而,Pt对O_(2)的吸附能力过强,易使O―O键裂解,从而降低2电子氧还原反应(ORR)生成H_(2)O_(2)的选择性。在本研究中,通过调节助剂结构改变Pt的电子结构,从而削... 铂(Pt)作为优异的氧还原助催化剂,在光催化产H_(2)O_(2)方面具有巨大潜力。然而,Pt对O_(2)的吸附能力过强,易使O―O键裂解,从而降低2电子氧还原反应(ORR)生成H_(2)O_(2)的选择性。在本研究中,通过调节助剂结构改变Pt的电子结构,从而削弱Pt―O键的强度。本文通过两步光沉积法在BiVO_(4)的(010)面上连续修饰了铂和银助催化剂。由于在此过程中存在置换反应,最终合成了一种具有中空AgPt合金核和富电子Pt^(δ)−壳(AgPt@Pt)结构的协同催化剂。光催化实验结果表明:修饰空心结构AgPt@Pt助剂的BiVO_(4)产生H_(2)O_(2)的速率达到了1021.5μmol·L^(−1),且其对应的量子效率(AQE)为5.07%,是Pt/BiVO_(4)光催化剂(35.7μmol·L^(−1))的28.6倍。此外,密度泛函理论计算和X射线光电子能谱表征表明:AgPt合金向Pt壳转移电子,生成富电子的Pt^(δ)−活性位点,进而增加了AgPt@Pt助催化剂中Pt―Oads反键轨道的占有率。这种电子再分布削弱了O_(2)在Pt上的吸附强度,促进了2电子ORR反应,并显著提高了H_(2)O_(2)的生成效率。这一合成策略为制备具有更高H_(2)O_(2)选择性的铂基纳米助催化剂提供了可靠的方法。 展开更多
关键词 光催化 富电子Pt^(δ)− o_(2)吸附 h_(2)o_(2) BiVo_(4)
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NiS/g-C_(3)N_(4)的合成及其可见光催化制H_(2)O_(2)性能的研究
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作者 赵路 于炳坤 王亮 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期403-408,共6页
光催化合成H_(2)O_(2)因其绿色、可持续的优点而备受关注,其中,构建高效的光催化剂是关键,石墨相g-C_(3)N_(4)作为新型半导体材料,其具有良好的热稳定性、化学稳定性和可见光响应能力,逐渐发展成为光催化研究领域的一个研究热点,本论文... 光催化合成H_(2)O_(2)因其绿色、可持续的优点而备受关注,其中,构建高效的光催化剂是关键,石墨相g-C_(3)N_(4)作为新型半导体材料,其具有良好的热稳定性、化学稳定性和可见光响应能力,逐渐发展成为光催化研究领域的一个研究热点,本论文采用浸渍法制备了NiS/g-C_(3)N_(4)光催化剂,表征结果表明,NiS的引入增加了g-C_(3)N_(4)的反应活性位点,构建了丰富的电荷传输通道,有利于界面光生载流子的迁移与分离。NiS/gC_(3)N_(4)用于在可见光下光催化合成H_(2)O_(2),此过程不需要引入额外的牺牲剂。实验结果表明,NiS/g-C_(3)N_(4)(3%)在120 min内H_(2)O_(2)产量可达到141.81μmol/L,是块状g-C_(3)N_(4)的3.8倍。通过所制备样品光催化产H_(2)O_(2)的循环实验,对其稳定性进行了研究。采用光催化产H_(2)O_(2)反应过程中活性基团的捕获实验来探究光催化反应的机理,基于结果分析提出了NiS/g-C_(3)N_(4)异质结光催化产H_(2)O_(2)的双通道机理. 展开更多
关键词 g-C_(3)N_(4) NIS 光催化 h_(2)o_(2)
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H_(2)O_(2)-中温预处理对餐厨垃圾有机物释放及发酵产酸的影响
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作者 吕新 尹相智 +2 位作者 张铭慧 万家麟 苗瑞 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第6期87-92,I0004,I0005,共8页
针对餐厨垃圾厌氧发酵过程中有机物不易释放的问题,考察了H_(2)O_(2)-中温预处理对餐厨垃圾理化性能及厌氧发酵产酸效能的影响。结果表明,在投加0.25%(质量分数)H_(2)O_(2)和60℃条件下预处理后,餐厨垃圾的溶解性化学需氧量(SCOD)增长率... 针对餐厨垃圾厌氧发酵过程中有机物不易释放的问题,考察了H_(2)O_(2)-中温预处理对餐厨垃圾理化性能及厌氧发酵产酸效能的影响。结果表明,在投加0.25%(质量分数)H_(2)O_(2)和60℃条件下预处理后,餐厨垃圾的溶解性化学需氧量(SCOD)增长率为76.3%,氨氮质量浓度为354 mg/L,在后续的厌氧发酵过程中稳定阶段挥发性脂肪酸(VFAs)产量约为50000 mg/L,增长率接近400%。然而,随着H_(2)O_(2)投加量增到2.00%,餐厨垃圾中有机物得到了进一步释放,SCOD增长率增至166.3%,但强氧化作用会将餐厨垃圾中的有机氮转化为氨氮,导致氨氮急剧增加到2106 mg/L。过量氨氮抑制了厌氧发酵系统的水解酸化速率,导致VFAs产量难以提升。因此,H_(2)O_(2)-中温预处理过程中,餐厨垃圾有机物的释放及氨氮的变化是影响发酵产酸能力的关键因素。 展开更多
关键词 餐厨垃圾 h_(2)o_(2)-中温预处理 有机物释放 厌氧发酵 挥发性脂肪酸
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UV/H_(2)O_(2)高级氧化技术去除新污染物
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作者 张道义 孙文俊 +3 位作者 尹文选 张元娜 邹康兵 刘旦宇 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第4期956-964,共9页
为探究UV/H_(2)O_(2)在给水深度处理中有机物和新污染物去除有效性,以某水厂(珠江水为原水,采用常规处理工艺)砂滤出水为处理对象,构建以UV/H_(2)O_(2)高级氧化技术为核心的深度净水中试系统。基于气相色谱-四极杆飞行时间质谱联用仪(GC... 为探究UV/H_(2)O_(2)在给水深度处理中有机物和新污染物去除有效性,以某水厂(珠江水为原水,采用常规处理工艺)砂滤出水为处理对象,构建以UV/H_(2)O_(2)高级氧化技术为核心的深度净水中试系统。基于气相色谱-四极杆飞行时间质谱联用仪(GC-QTOF MS)技术,对UV/H_(2)O_(2)高级氧化进出水的有机物种类进行全筛查分析,并根据筛查结果重点评估UV/H_(2)O_(2)高级氧化对全氟化合物、抗生素和内分泌干扰物的去除效果。结果表明:长期稳定运行下高锰酸盐指数和TOC平均去除率分别为36%和3.9%左右;UV/H_(2)O_(2)进水中共检出500多种有机物且新污染物相对含量较高,出水检出400多种,表明UV/H_(2)O_(2)对不同有机物的降解效果有显著差异;UV/H_(2)O_(2)高级氧化技术对典型抗生素和内分泌干扰物的去除率分别为2%~100%和38%,全氟化合物去除效果较差(−46%~35%)。全氟化合物出现负去除率的现象可能源于UV/H_(2)O_(2)对长链全氟化合物分步降解机制以及未知前体转化。 展开更多
关键词 UV/h_(2)o_(2)高级氧化 有机物全筛查 新污染物 给水深度处理 中试
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FMOC-Cl/H_(2)O_(2)高效降解罗丹明B及其机理探究
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作者 邓翠雯 赵蓉蓉 +3 位作者 陈淡宜 黄应平 于水莲 刘红林 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第10期28-34,55,共8页
还原性有机化合物活化氧化剂产生高活性有机自由基在污染物降解方面受到广泛关注。以典型有机染料罗丹明B(RhB)为目标污染物,利用芴甲氧羰酰氯(FMOC-Cl)活化H_(2)O_(2)降解RhB,考察了FMOC-Cl浓度、H_(2)O_(2)浓度、初始pH值、共存阴离... 还原性有机化合物活化氧化剂产生高活性有机自由基在污染物降解方面受到广泛关注。以典型有机染料罗丹明B(RhB)为目标污染物,利用芴甲氧羰酰氯(FMOC-Cl)活化H_(2)O_(2)降解RhB,考察了FMOC-Cl浓度、H_(2)O_(2)浓度、初始pH值、共存阴离子等对RhB降解的影响,通过自由基淬灭实验、荧光探针半定量分析、电子自旋共振波谱仪对降解过程中的活性氧物种进行了定量和定性分析,探究了FMOC-Cl/H_(2)O_(2)降解RhB的可能机理。结果表明,在FMOC-Cl浓度为0.48mmol·L^(-1)、H_(2)O_(2)浓度为50mmol·L^(-1)、初始pH值为5.0时,RhB降解率达到86%;FMOC-Cl/H_(2)O_(2)能够在较宽的pH范围(5.0~9.0)内实现对RhB的高效降解;水环境中的H可以促进RhB的降解,而Cl-和N抑制RhB的降解;FMOC-Cl活化H_(2)O_(2)产生了FMOC·和微量·OH,FMOC·对RhB的降解起主导作用。 展开更多
关键词 芴甲氧羰酰氯(FMoC-Cl) h_(2)o_(2)活化 罗丹明B 有机自由基 降解机理
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