壳聚糖基碳量子点的制备、表征及其对过氧化氢的荧光检测研究

为制备可用于分析过氧化氢(H₂O₂)的荧光传感器,本研究利用壳聚糖与DL-酒石酸为反应前体,水热处理制备了新型氮掺碳量子点(CDs),能够高效、简便地检测食品中的H₂O₂含量;并采用透射电镜(TEM),以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等方法进行分析表征。结果表明,CDs的荧光量子产率约为5.22%,粒径约为20 nm,而且具有石墨烯结构,其表面也含有较丰富的羟基、氨基和羧基等功能性官能团。此外,Fe³⁺可以猝灭CDs溶液的荧光,而Fe²⁺几乎不影响;按照CDs与Fe³⁺混合后荧光几乎消失时的浓度配比,将Fe³⁺替换成同等浓度Fe²⁺再分别加入不同浓度的H₂O₂,快速混均后测量其在320 nm激发光下的荧光发射图谱,绘制标准曲线,H₂O₂浓度在0~60 μmol·L^-1内线性关系良好,相关系数R²约为0.990 0,检测限约为0.65 μmol·L^-1。本研究结果为快速检测食品中的H₂O₂提供了一定的理论依据。     

CsCAT3克隆与其在冷驯化诱导采后黄瓜耐冷性中的作用初探

为研究CsCAT3基因在冷驯化诱导采后黄瓜耐冷性中的作用,采用同源克隆法克隆了CsCAT3基因,并对其基本特性进行分析,研究了冷驯化处理对采后黄瓜CsCAT3表达、CAT活性和过氧化氢(H₂O₂)含量的影响。结果表明,CsCAT3基因的开放阅读框长度为1 476 bp,编码492个氨基酸残基。CsCAT3的理论分子量为57.01 kDa,等电点为6.84,为亲水性蛋白质,无跨膜结构域,定位在过氧化物酶体。CsCAT3与4种模式植物CAT3的同源性介于69.29%~71.82%之间,物种间CsCAT3的同源性和保守性很高。冷驯化处理可明显上调CsCAT3在转录和蛋白水平上的表达,提高CAT活性,降低H₂O₂含量,表明CsCAT3基因在冷驯化诱导的耐冷性中具有重要作用。本研究为进一步解析CsCAT3在采后黄瓜诱导耐冷性中的功能奠定了基础。     

Induction of disease resistance and ROS metabolism in navel oranges by chitosan

The objective of this work was to evaluate how disease resistance and reactive oxygen species (ROS) metabolism in harvested navel oranges (Citrus sinensis L. Osbeck) may be affected by chitosan. Fresh navel oranges were treated with 2% chitosan or 0.5% glacial acetic acid (control) solution for 1 min, and some were inoculated with Penicillium italicum and Penicillium digitatum. Then, the fruit were stored at 20 °C and 85–95% RH. Treatment with 2% chitosan significantly reduced the disease incidence and the lesion diameter compared with control fruit. This treatment effectively enhanced the activities of peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD), and levels of glutathione (GSH) and hydrogen peroxide (H₂O₂), inhibited the activities of catalase (CAT) and the decreases of ascorbate (AsA) content during navel orange fruits storage. Ascorbate peroxidase (APX) activity in the navel orange fruit was induced slightly by the chitosan treatment during 14–21 days storage. However, glutathione reductase (GR) activity in the fruit was not enhanced by the chitosan treatment. These results indicated that chitosan treatment could induce the navel orange fruit disease resistance by regulating the H₂O₂ levels, antioxidant enzyme and ascorbate–glutathione cycle.     

5-羟甲基糠醛选择性加氢制备2,5-二甲基呋喃的研究进展

鉴于2,5-二甲基呋喃(DMF)优良的理化性质、重要的应用价值和广阔的市场前景,着重从氢气、甲酸、醇类和水等不同氢供体的角度入手,系统归纳和总结了自2007年以来5-羟甲基糠醛(HMF)选择性加氢制备DMF的催化反应体系及其最新的研究进展,并对今后HMF选择性加氢制备DMF的研究前景进行了展望。     

褐煤氧解制备煤基腐植酸的工艺及产物性质

对云南昭通褐煤H2O2氧化分解制备黄腐酸(FA)进行研究,考察了影响FA溶出率的主要因素,提取了褐煤及氧化残煤中的腐植酸并利用pH分级法分出主要组分,对褐煤氧解前后所制备的HA、HA主、FA、OHA及OHA主进行了官能团含量分析.结果表明,H2O2氧化分解能明显提高褐煤中FA的含量,对FA溶出率影响最大的因素是褐煤与氧化剂的质量比,其次是氧化降解温度,氧化剂浓度影响最小.优化工艺条件为煤:H2O2 1∶0.65,氧化降解温度30℃,氧化降解时间180 min,H2O2浓度15％,FA的溶出率达到24.97％;官能团含量分析结果表明,降解产物FA中总酸性基团、羧基含量明显提高;OHA中的活性官能团含量及主要组分的沉淀酸度都较HA中的高.     

棉花秸秆厌氧发酵制氢研究

为获得可再生清洁能源氢气,以棉花秸秆为发酵产氢底物,污水处理厂活性污泥为产氢菌源,通过厌氧发酵产生可再生能源氢气。主要研究发酵底物质量浓度、发酵初始pH、预处理盐酸和氢氧化钠的浓度对棉花秸秆产氢性能的影响,同时探讨棉花秸秆发酵产氢气的类型。结果表明:底物质量浓度为10g/L,初始发酵pH为7.0时,用0.4mol/L盐酸在90℃下浸泡棉花秸秆2h,底物发酵产氢潜势最高,其累积产氢量为76.78mL/g,最大平均产氢速率为4.79mL/(g·h),混合气中氢气摩尔分数达63.38%,棉花秸秆产氢类型为乙醇型发酵产氢。     

铜对葡萄酒酿酒酵母的氧化胁迫机制

【目的】研究铜离子对葡萄酒酿酒酵母的氧化胁迫作用,为葡萄酒酿造过程的铜离子控制提供依据。【方法】以模拟葡萄汁为酵母培养基,添加CuSO4分别设置0、0.05、0.10、0.20、0.50和1.00 mmol?L-1Cu2+浓度。另外设置0.50 mmol?L-1 H2O2的处理作为氧化胁迫的对比。【结果】铜胁迫下酿酒酵母细胞内超氧阴离子的产生速率和过氧化氢的含量增加。酿酒酵母膜脂过氧化程度加剧,细胞内丙二醛含量随着铜处理浓度的增加而增加。酿酒酵母细胞内超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性在铜胁迫下有不同程度的升高。铜胁迫下谷胱甘肽和甘油在酿酒酵母细胞内大量积累。【结论】铜胁迫刺激酿酒酵母细胞内活性氧的形成,产生与过氧化氢类似的氧化胁迫,而且酵母细胞的抗氧化酶体系和非酶抗氧化系统可协同作用减少细胞受到的伤害。     

O3/H2O2去除水中硝基苯效果与机理

以硝基苯为目标反应物,对O₃/H₂O₂体系氧化去除水中硝基苯的效果和机理进行了研究,考察了pH值、H₂O₂剂量、自由基抑制剂或促进剂对硝基苯的去除效果的影响.研究发现,在pH≤7时,H₂O₂促进臭氧化去除硝基苯的效果较为明显,当H₂O₂投加量从1.0 mg/L增加到4.0 mg/L时,在氧化5 min内,硝基苯     

催化剂在花生壳热解制备富氢可燃气中的应用

在实验室自制固定床热解反应器中,选择生物质花生壳作为实验材料,研究并比较了过渡金属氧化物和非过渡金属氧化物作为催化剂时催化热解制备富氢可燃气的催化效果.结果表明:花生壳热解产气过程中,氢气产率与可燃气产量随热解温度变化的基本趋势不因催化剂或催化剂添加剂量的改变而改变;2%的MnO2(占入料质量的百分比)最有利于花生壳热解产氢;适量催化剂在花生壳催化热解制备富氢可燃气有效作用温度区间是500°～800℃.