还原棕

电化学储存与转换系统主要包括金属离子电池、双离子电池、超级电容器、金属-空气电池和燃料电池等。后两种是清洁、安全、可靠的能源装置，具有环境友好、能量密度高、原料来源丰富、工作时间长等优点。氧还原反应(ORR)作为燃料电池的阴极反应，具有缓慢的反应动力学。因此，需要电催化剂来增强反应过程。近年来，过渡金属单原子电催化剂(TM-SACs)因其优异的催化活性(FeCoMnCuNi)、低成本和优异的稳定性而蓬勃发展。由于单原子在制备过程中容易团聚，因此载体材料的选择对于TM-SACs的形成尤为重要。载体也会影响催化反应中的电子输运和物质输运过程。MOFs具有结构可调、改性方法多样等优点，在TM-SACs的制备方面具有很大的潜力。图1. 基于MOFs的TM-SACs的制备策略和表征方法02成果展示金属有机骨架材料(Metal-organic frameworks, MOFs)由于其独特的结构和组成，在燃料电池和金属-空气电池的氧还原反应中得到了广泛的应用。近年来，以MOFs为前驱体或模板制备过渡金属单原子电催化剂(TM-SACs)的研究取得了很大进展。近期，吉林大学材料科学与工程学院郑伟涛团队对MOFs衍生的TM-SACs的制备方法和表征手段进行概述，并在此基础上归纳了TM-SACs的结构与性能的关系 (图1)。该综述旨在阐明大量的最新研究进展，来指导高活性、高负载量、高稳定性的TM-SACs的实现。第一作者为吉林大学材料科学与工程学院硕士生宋可心，通讯作者为张伟教授和郑伟涛教授。03图文导读1.ORR反应机制与优化原则ORR的反应过程如图2所示。由于反应条件的不同，导致酸性和碱性条件下的反应机制存在一定的差异。研究表明，酸性条件下较差的ORR性能主要是由于反应过程中吡啶-N质子化为吡啶-N-H结构，所以可以通过以下方式改善酸性条件下的ORR性能：1）防止质子和吡啶-N在酸性环境中快速结合；2） 增加本征活性和活性位点的数量。然而，在碱性条件下，大多数研究证明吡啶-N在催化过程中起着积极的作用。因此，增加吡啶-N的含量和增加金属活性中心数量是改善碱性条件下ORR性能的重要手段。此外，O2分子在活性位点上的吸附方式主要分为以下三种：Griffiths模式、Pauling模式和Yeager模式。不同的吸附模式也对催化机制产生一定的影响。图2.(a)酸性条件下ORR反应示意图。(b)碱性条件下ORR反应示意图。(c)O2在金属活性位点的三种吸附模式示意图2. 单原子催化剂的表征手段由于SACs的金属的尺寸很小，对表征技术提出了更高的要求。电镜技术和谱学技术的有效结合可以实现SACs的定性和定量分析。球差电镜利用其超高的空间分辨率可以直接观察到单原子的存在。结合EELS和EDS可以准确地确定材料的元素分布，有利于结构分析和物相识别。谱学技术，如(原位)X射线精细结构分析、穆斯堡尔光谱、红外光谱、原位拉曼光谱和原位漫反射红外傅里叶变换光谱（DRIFTS），有助于准确表征SACs并探究催化机理。这些表征技术从不同角度证实了SACs的存在，形成了完整的SACs表征体系。表征技术如图所示：图3.(a)FeSAC@FeSAC-N-C的不同放大倍数的像差校正STEM图像和EDS图像。(b)Co-pyridinic N-C的不同放大倍率的像差校正STEM图像和EELS光谱。(c) Co(mIm)-NC(1.0)催化剂的亮场STEM图像、HAADF-STEM图像和相应的EELS光谱图像。(d) Co(mIm)-NC(1.0)催化剂的亮场STEM图像、HAADF-STEM图像和相应的EELS光谱图像图4.(a)不同电位下Au L3边和Cu K边的XANES光谱和EXAFS拟合分析.（b）不同电位下的Pt1-N/C的XANES光谱和EXAFS拟合分析3. 基于MOFs制备TM-SACs的五大策略由于MOFs独特的空间结构，是制备TM-SACs的良好前驱体。在这一部分中，详细总结了使用MOFs制备TM-SACs的五种策略，并探讨了TM-SACs的结构特征和性能之间的相关性。所有这些策略都集中于如何保护过渡金属原子在热解过程中不发生团聚。由于MOFs后处理的方式不同，保护机制也存在一些差异。根据保护机制的不同，本部分将其分为以下五种策略：1) 表面限域策略：由于MOFs提供高度分散的金属位点，是制备TM-SACs的理想前驱体或模板。通过使用牺牲金属（SMs）的“空间栅栏”效应，可以调整过渡金属之间的距离，从而有效地避免高温下过渡金属原子的聚集。因为SMs的熔点相对较低，它们在热解过程中挥发。根据过渡金属的掺杂数量，主要可分为以下几类：1）单金属掺杂；2） 双/多金属掺杂。图5.(a)Fe掺杂ZIF-8衍生催化剂的合成过程示意图和不同粒径的Fe掺杂ZIF-8的SEM图像。(b)ZIF-8前驱体中Fe掺杂量对催化剂结构和活性影响示意图。(c)NC吸附铁离子的模型催化剂示意图及反应路径图。(d)通过调节Zn/Co的摩尔比制备Co-SAC/N-C的示意图。(e)负压热解法制备三维石墨烯骨架上的SACs示意图2) 空腔限域策略：利用MOFs独特的空腔结构优势，对金属前驱体进行封装。这种封装效应可以最大程度地减少热解过程中金属前驱体的聚集。对于ZIF结构，ZIF-8是一个具有菱形十二面体结构的三维空间纳米笼，由锌离子和二甲基咪唑配体组装而成。其具有孔径为3.4Å、空腔直径为11Å的空腔结构，金属前驱体可封装在里面来实现金属前驱体的空间隔离。高温碳化后，ZIF-8变成氮掺杂碳骨架，为金属位点的负载提供了载体。常见的金属前驱体可分为以下几类：1）金属无机化合物，如金属盐和金属氢氧化物；2） 金属有机化合物，如乙酰丙酮化合物和二茂铁；3） 金属大环化合物，如酞菁、卟啉和菲咯啉。图6.(a)Mn-SAS/CN催化剂的制备示意图和原位XANES光谱。(b)基于Kirkendall效应制备的(Fe,Co)/N-C催化剂示意图。(c)基于ZIF-8前驱体制备C-Cu(OH)2@ZIF-8-10%-1000的原理图。(d)Fe-ISA/CN催化剂制备示意图。(e)微孔限制和配体交换法制备Co(mIm)-NC催化剂示意图3) 外层保护策略：对MOFs的外层采取一些保护措施，以避免在热解过程中结构坍塌和金属原子的聚集。未热解MOFs表面的金属离子呈现高度分散的单原子态。但是在热解后由于单个原子的高比表面能，会发生团聚，这大大降低了金属活性位点的利用效率。此外，高温热解后，MOFs的孔结构坍塌，不利于催化剂传质过程和更多活性位点的暴露。因此，应采取措施对MOFs的外层进行保护，以促进高密度TM-SACs的形成，并保持热解后结构的稳定性。常用的保护策略主要分为以下两类：1）有机化合物（如表面活性剂、酶和聚合物）的保护策略；2） 主客体策略。图7. (a)原位约束热解法制备核壳结构的Co-N-C@surfactants催化剂示意图。CoN2+2活性位点构型和反应自由能演化图。(b)酚醛树脂辅助策略制备核壳结构1.0-ZIF-67@AF催化剂示意图。(c) CoNi-SAs/NC催化剂制备示意图。(d)配体交换策略制备C-AFC© ZIF-8催化剂示意图。(e) Fe-SAs/NPS-HC催化剂制备示意图4）相扩散策略：湿化学合成法通常用于制备以MOFs为前驱体的TM-SACs，即金属前驱体的合成在溶剂中完成。此外，由于单原子与其载体之间的弱相互作用，单原子在随后的制备和催化反应过程中不可避免地会团聚。如果使用MOFs衍生的碳载体作为前驱体，金属原子在高温下的扩散特性将被捕获并在碳载体上还原。这种强烈的相互作用可以提高催化剂的高温稳定性，也为TM-SACs的制备提供了一条新的途径。相扩散策略主要分为以下两种方法：1）球磨法（固相扩散法）；2） 气相扩散法。图8.(a)固相合成法制备Fe掺杂ZIF-8的原理图。(b) M15-FeNC-NH3催化剂制备示意图。(c) Fe-N/C催化剂制备的示意图及ORR性能曲线。(d)气相扩散法制备Cu-SAs /N-C催化剂示意图。(e)金属氧化物热扩散法制备Cu ISA/NC催化剂原理图和Cu-N3-C、Cu-N3-V自由能演化图5）双模板策略：模板策略可以通过模板本身的空间约束效应来控制合成材料的形态、结构和几何尺寸。MOFs是合成TM-SACs的最佳前驱体或模板。外来模板的引入可以对MOFs的形态和尺寸进行一定的限制。三维骨架上的金属原子可以得到很好的保护，有效地避免了热解过程中单个原子的团聚。根据热解后是否需要额外繁琐的步骤去除外来模板，这种双模板策略主要分为以下两类：1）一步模板法：PS和盐模板法；2） 多步骤模板法：介孔SiO2、SiOX和有序介孔硅。图 9.(a)利用KCl模板制备了SCoNC催化剂的制备图和不同放大率的HAADF-STEM图像。(b)PS模板法制备具有分级多孔结构的FeN4/HOPC催化剂的制备示意图。(c)PS模板法制备Fe/Ni-NX-OC催化剂示意图04小结MOFs材料的优异特性为高负载量、高稳定性、高催化活性的单原子催化剂的制备提供了丰富的平台。目前还有许多需要解决的问题，主要包括以下几个方面：1）充分发挥MOF材料的结构多样性的优势，探索一些新的策略来制备TM-SACs。目前主要以ZIF结构为主来制备TM-SACs，可以充分挖掘其他结构的MOF材料来进行制备。2）TM-SACs的单原子活性位点通常以TM-N4为主，这种配位结构被认为具有良好的ORR活性。对活性中心的配位结构进行调整，可以使得它们的活性得到进一步提高。目前已有的调整方式主要包括构建双原子活性中心、引入非金属(S,P,B)、纳米粒子与单原子协同催化、构建客体基团等。3）提高过渡金属单原子的负载量。催化剂的活性与催化位点数目和本征活性息息相关。对于TM-SACs，在合成过程中最大程度地避免单原子的聚集，提高过渡金属的利用效率，将MOF前驱体中的金属位点最大程度地转变为TM-NX结构。 4）实现TM-SACs的大规模制备和通用策略制备。金属浓度过高会导致单原子催化剂在制备过程中极易发生团聚， 并且由于不同种类的金属的配位环境和物理化学性质不同，难以实现制备策略的通用化。因此，开发一种新的策略去实现TM-SACs的大规模制备和通用化制备显得尤为重要。5）利用先进的表征手段和原位技术，在原子水平上对催化剂的结构进行剖析，从而探究结构与性能的关系。这些技术为MOF材料为目标明确的TM-SACs的设计提供了指导。6）结合理论计算去探究TM-SACs的氧还原反应动力学和最佳反应路径，确定催化剂的真实活性位点和反应过程的决速步。这为催化剂的结构设计提供了理论支撑，从而更好地提高TM-SACs的性能。

前言： 土壤氧化还原电位仪是一种专门用于测量土壤中氧化还原势（Eh）的专业仪器，其在揭示土壤健康状况、指导农田管理和环境保护等方面具有重要价值。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C307153.htm 一、【实时检测土壤，评估土壤环境】 土壤氧化还原电位仪可以实时准确地测定土壤的氧化还原电位值，这一参数反映了土壤环境中电子转移活动的程度。通过持续监测和分析，能够判断土壤是处于氧化还是还原状态，进而评估土壤肥力水平、污染物降解能力及微生物活性等多方面土壤健康状况。 二、【指导科学施肥与改良措施】 利用土壤氧化还原电位仪得到的数据，农业生产者可以更准确地了解土壤对养分的有效性以及潜在的重金属污染风险。据此调整施肥策略，避免过度施肥导致的土壤酸化或盐碱化问题，并采取针对性的土壤改良措施，提高农作物产量与品质，实现土壤资源的可持续利用。 三、【环保治理与生态修复的重要工具】 在土壤污染治理和生态修复领域，土壤氧化还原电位仪同样发挥着关键作用。通过对受污染土壤Eh的动态监测，可为污染物迁移转化规律的研究提供依据，指导实施有效的土壤修复方案。此外，在湿地保护、矿山复垦等领域，该仪器也能帮助科学家和工程师深入理解并调控土壤系统的氧化还原过程，促进生态环境恢复。

【研究背景】二维材料是材料科学领域的重要研究方向，因其在催化、传感、电子和光子等领域的广泛应用而备受关注。与传统的纳米材料相比，二维材料具有更大的比表面积、更优越的电学性质和良好的机械性能等优点。然而，二维材料的合成和功能化过程中也存在金属分布不均、尺寸控制困难等问题，因此带来了精确调控金属纳米结构的挑战。近日，来自上海师范大学化学与材料科学学院的李辉教授团队在《Nature Synthesis》上发表了一项研究，取得了显著进展。该团队设计了一种基于MXene材料的金属复合材料合成策略，成功实现了在Ti3C2Tx表面通过原位还原生长Au、Pd、Ag、Pt等金属。这一研究利用MXene材料作为还原载体，显著提高了金属的负载能力和结构可控性，成功获取了多种可调结构的金属/MXene复合材料。研究中，该团队总结出了金属在MXene表面沉积的一般性规律，包括氧化还原电位、金属配位环境和晶格匹配度对金属沉积位置和尺寸的影响。这些指导原则为实现金属在MXene材料上的精确调控提供了理论基础。此外，研究表明，Au纳米颗粒可以均匀地沉积在MXene的边缘，这一特性为调控金属异质结构的设计提供了新思路。通过这一原位还原策略，研究人员成功合成了多种结构可控的金属/MXene复合材料，如AgAu-Edge/Ti3C2Tx、Ag@Au-Surface/Ti3C2Tx等。这些新型复合材料在催化、传感和生物技术等领域具有潜在的应用前景，为未来材料的设计和功能化开辟了新的路径。【表征解读】本文通过透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等多种先进表征手段，深入探讨了Ti3C2Tx MXene基底上金属和合金的合成过程及其微观结构特征，从而揭示了金属离子在MXene表面和边缘的吸附行为及其对电催化性能的影响。通过这些表征，本文进一步解析了金属与MXene相互作用的微观机理，揭示了不同金属离子在Ti3C2Tx表面吸附位置的差异及其对材料性能的影响。针对不同金属负载的合金材料（如AgAu-Edge/Ti3C2Tx、Ag@Au-Surface/Ti3C2Tx等）表征发现，在MXene的边缘和表面位置加载金属离子会显著改变其电化学性能，提升催化活性。通过XPS分析，进一步确认了金属在MXene表面的化学状态及其与Ti3C2Tx的相互作用。此外，结合TEM和SEM图像，作者观察到金属纳米粒子的分布及形态特征，进而得到MXene基底上形成的独特结构与性能的关系。在此基础上，通过电子显微镜表征（SEM和TEM）、能谱分析（EDX）等多种表征手段，作者得到了各类合金和核壳结构在Ti3C2Tx上的分布特征和组成信息，结果显示，金属粒子的分布密度及其在MXene表面的排列方式对催化活性具有重要影响，特别是在电催化反应中，边缘和表面的金属负载对提高反应活性起到了关键作用。通过XRD分析，作者确认了材料的晶体结构和相信息，进一步探讨了金属与MXene之间的相互作用及其对材料结构稳定性的影响。同时，结合电化学工作站的测试结果，作者发现，经过表征和分析后，所制备的合金材料在电催化反应中展现出了优异的性能，为新型电化学催化材料的开发提供了重要数据支撑。总之，经过综合的表征技术，作者深入分析了Ti3C2Tx MXene基底上金属和合金的合成及其催化特性，进而制备出新型的M/Ti3C2Tx材料，这一新材料的合成与表征不仅推动了MXene及其衍生材料在电化学催化领域的发展，也为未来相关应用提供了理论依据和实践指导。作者的研究结果为设计新型高效催化剂和推动电催化技术的进步奠定了基础。【图文速递】图1. 原位还原过程-成核和生长的初步探索。图2. 原位还原过程中的Ti浸出。图3. Au沉积位点的选择性。图4. Pd的尺寸分布。图5. 原位还原沉积过程概述。【科学启迪】本文的研究揭示了通过原位还原策略合成金属/MXene复合材料的潜力，提供了对金属沉积行为的深刻理解。该研究强调了在金属纳米结构的合成中，精确调控其大小、位置和结构的重要性。这一策略的成功应用，不仅为催化、传感和生物技术等领域带来了新的材料选择，也为作者深入理解金属活性位点的形成机制提供了基础。研究中发现，氧化还原电位、金属配位和晶格失配等因素在金属沉积过程中起着关键作用。通过调节这些参数，研究人员能够控制金属在MXene材料表面的生长，进而实现对复合材料性能的精准调控。这一发现不仅扩展了MXene材料的应用范围，也为其他二维材料的合成提供了新思路。此外，该研究表明，MXene材料作为还原载体的独特性质，使其能够在不需要额外还原剂的情况下实现金属的高效负载。这一进展为设计新型功能性复合材料铺平了道路，激励科研人员在金属/二维材料复合物的开发上进行更深入的探索。参考文献：Zhang, Q., Wang, Ja., Yu, Q. et al. Metal/MXene composites via in situ reduction. Nat. Synth (2024). https://doi.org/10.1038/s44160-024-00660-z

土壤氧化还原电位检测仪主要用于测量新鲜或潮湿土壤的氧化还原电位，以及其他相关数据。以下是对其测试结果的详细归纳：　　一、土壤氧化还原电位检测仪的主要测量参数　　1.氧化还原电位（Eh）　　定义：土壤氧化还原电位是土壤氧化还原能力的度量方法，通常以电极电势来表示，单位是伏特（V）或毫伏（mV）。　　数据范围：其变异范围很广，可以从强度还原状况的-200~300mV到氧化状况的+700mV。　　数据解读：　　 负值：表示土壤处于还原状态，土壤中的许多化学物质可能被还原，如某些金属离子可能形成金属沉淀物，有机物质可能处于较还原的状态。　　 正值：表示土壤处于氧化状态，土壤中的许多化学物质可能被氧化，如有机物质可能被氧化成二氧化碳和水。　　 数值变化：如果数值从负值增加到正值，可能表示土壤从还原状态转变为氧化状态。　　2.pH值　　定义：表示土壤的酸碱度。　　重要性：与土壤氧化还原电位密切相关，共同影响土壤的性质和微生物活动。　　3.温度　　定义：表示土壤的温度。　　功能：土壤氧化还原电位仪具有自动温度补偿功能，能够减少温度变化对测量结果的影响。　　二、土壤氧化还原电位检测仪的其他功能　　1.存储与导出：土壤氧化还原电位仪可存储大量测量结果，并可将数据导出为Excel表格，方便后续分析和处理。　　2.数据上传：支持Wi-Fi功能，可将检测结果直接传至监管平台，实现远程监控和管理。　　3.用户友好：配备3.5寸彩色触摸屏，提供良好的用户体验。　　三、土壤氧化还原电位检测仪的测试结果的应用　　1.环境保护：可用于土样、污水、废水的检测，评估土壤和水体的污染程度。　　2.水产养殖：可用于监测水质的氧化还原电位和pH值，为水产养殖提供重要参考。　　3.工业应用：可用于工业循环水的水质监控测量，确保水质符合生产要求。　　综上所述，土壤氧化还原电位检测仪的测试结果包括氧化还原电位、pH值、温度等参数，这些参数对于评估土壤和水体的氧化还原状态、酸碱度以及温度具有重要意义。同时，该仪器还具有存储、导出、上传数据等功能，为数据的后续分析和处理提供了便利。点击此处可了解更多产品详情：土壤氧化还原电位检测仪

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Online Electrochemical Reduction of Both Inter- and Intramolecular Disulfide Bridges in Immunoglobulins1。该文章的通讯作者是来自荷兰伊拉斯姆斯大学医学院的Martijn M. Vanduijn研究员。许多蛋白质中都包含着二硫键，二硫键是指连接不同肽链或同一肽链中两个不同半胱氨酸残基的巯基组成的化学键（-S-S-）。在蛋白质分子中，二硫键起着稳定肽链空间结构的作用。二硫键数目越多，蛋白质分子对抗外界影响的能力就越大。维持二硫键的完整有利于蛋白质的液相色谱分离，但却给后端的质谱分析带来了挑战。常规的方法是在质谱分析前期对蛋白质进行变性、还原、烷基化处理，这些前处理过程可以有效的减少二硫键对后续酶切或二级碎裂（MS/MS）的干扰，但却非常繁琐耗时，除了会产生副反应以外，蛋白样品也可能在前处理过程中发生丢失。一个有效的替代方法是采用电化学还原。一个配备金属电极的流通池，仅需要施加适当电压于电极上，流通池中蛋白分子上的二硫键就可以被还原。目前，这种微型电化学反应池已实现商业化，可在线连接至质谱前端，蛋白样品经电化学还原，离子源活化，二级碎裂后可直接进行基于MS/MS谱图的序列匹配。尽管如此，电化学反应池在设计、电极材料组成、流通池的大小以及施加的电势等方面仍在不断的提高与创新。免疫球蛋白（抗体）包含有多个链间/链内二硫键。Simone Nicolardi等人曾在2014年将电化学反应器与FTICR质谱联用用于单克隆抗体的分析，从MS1谱图中可以明显地观察到单克隆抗体由于链间二硫键还原后生成的重链和轻链。然而，由于还原不完全，导致重链/轻链上的链内二硫键仅部分打开。类似的不完全还原在Kasper D. Rand组中电化学还原与氢氘交换质谱联用中也能观察到。这种不完全还原会影响蛋白中肽链的精准测量（一对二硫键引起2 Da的质量偏差），同时，关闭的二硫键也会干扰其跨度区域的二级碎裂，碎裂产物也较难通过计算软件进行预测或分析。本文介绍了一种改进的在线电化学还原方法可以实现单克隆抗体链间/链内的完全还原。装置如图1所示，蛋白样品注入系统后在1μL/min的流速下进行色谱分离，色谱柱后流出液与19 μL/min的补充液（1%甲酸，50%乙腈）在T型管中混合，随后以20 μL/min的流速经过电化学反应池（电化学反应池固有体积为19 μL），最终还原后的反应液进入质谱进行检测。值得注意的是，补充液中的50%乙腈有利于蛋白变性，而1%甲酸则为还原反应提供氢原子，促进还原反应的进行。图1. 在线电化学反应池耦联质谱装置示意图为了考察整个方法的可行性及普遍适用性，作者利用该装置对一系列的单克隆抗体进行了电化学还原和质谱检测。如图2A为贝伐珠单抗在800 mV还原电势下色谱分离的总离子流图（TIC），图2B为图2A中色谱峰所对应的一级质谱图（MS1）。从MS1可以看出有两组电荷态分布分别对应重链和轻链，说明在800 mV电势下，贝伐珠单抗链间二硫键发生了还原，由于还原发生在色谱分离之后，所以重链和轻链产生了共流出，仅在TIC图中观察到一个色谱峰。相比较柱前还原，这种色谱柱后二硫键还原会导致肽链的共流出，质荷比接近的肽链则会产生重叠的电荷分布进而干扰谱图的解析。但这种方法在分析复杂的蛋白样本具有明显有优势，可以将还原后生成的肽链与蛋白母体相关联，方便溯源。图2C则为贝伐珠单抗在不同电势下的还原情况，随着电势的逐渐增加，MS1去卷积谱图上逐渐观察到部分还原生成的重链、轻链或重轻链组合，当电势达到1000 mV时，几乎所有的链间二硫键都实现了还原。对于链内的二硫键，由于还原产生的质量改变较小（轻链包含两个二硫键，还原后质量增加4.032 Da），且存在未还原、部分还原以及完全还原肽链间的信号干扰，所以不太容易从MS1谱图确认链内二硫键的还原情况。但轻重链朝高电荷态偏移（图2D）间接说明链内二硫键在打开，肽链更加舒展，更容易质子化。图2. 在线还原系统分析贝伐珠单抗：A）贝伐珠单抗总离子流图；B）对应色谱峰的一级质谱图；C）在不同还原电势下的一级质谱图（去卷积）；D）重链在不同还原电势下电荷态的偏移。为了更加准确地评估链内二硫键的还原情况，作者模拟了不同氧化还原态的贝伐珠单抗轻链19+电荷态的同位素分布情况。如图3A，从上到下分别是模拟的完全还原（4 x SH）、部分还原（SS + 2 x SH）以及未还原（2 x SS）同位素分布。将实验测得同位素分布与模拟的同位素分布进行比对，计算每种氧化还原形式对总信号的贡献占比（图3B）。经过比对发现在1000 mV的电化学还原下是可以实现链内二硫键的完全还原的。因此，最终电化学还原设置为1000 mV。链内二硫键的完全还原可以极大的提高肽链的碎裂效率，获得更加丰富的MS/MS数据用于序列匹配。如图4所示，贝伐珠单抗以及西妥昔单抗的轻链19+电荷态被分离并碎裂。可以看到当施加1000 mV还原电势在质谱分析的前端时，轻链的二级碎片明显增加，特别是横跨链内二硫键的区域（图4，黄色阴影）。此外，在质量匹配的过程中也可以观察到二硫键处于还原状态，考虑还原氢引起的质量增加可以实现更多二级碎片的匹配。图3. A）不同氧化还原态的贝伐珠单抗轻链19+电荷态的同位素分布模拟；B）不同实验条件下的二硫键还原情况图4. MS/MS数据评估链内二硫键的还原情况总之，本文开发了一种在线电化学还原方法能够实现免疫球蛋白链间/链内二硫键的完全还原。该方法能够简化蛋白样品的前处理过程，方便后续的质谱测定。与之前的电化学反应器相比，该系统能实现链内二硫键还原的主要原因可能有以下几点：1、电化学流通池所用的表面材料，之前是全钛的设计，现在是表面镀铂。2、之前是三电极配置（工作电极，参比电极，辅助电极），而现在的设计减少至两个电极，驱动还原的电势适用于这种调整后电极配置。3、补充液的条件（50%乙腈和1%甲酸）对还原有利。此外，该电化学系统仍有需要改进的地方，例如：电化学反应池的体积过大、还原电势过高会影响质谱检测的信噪比等。该方法具有广阔的应用前景，无论是在蛋白质组学还是在结构质谱分析中。撰稿：刘蕊洁编辑：李惠琳原文：Online Electrochemical Reduction of Both Inter- and Intramolecular Disulfide Bridges in Immunoglobulins参考文献1.Vanduijn MM, Brouwer HJ, Sanz de la Torre P, Chervet JP, Luider TM. Online Electrochemical Reduction of Both Inter- and Intramolecular Disulfide Bridges in Immunoglobulins. Anal Chem. 2022, 94(7): 3120-3125. 2.Nicolardi S, Deelder AM, Palmblad M, van der Burgt YE. Structural analysis of an intact monoclonal antibody by online electrochemical reduction of disulfide bonds and Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry. Anal Chem. 2014, 86(11): 5376-5382.3.Trabjerg E, Jakobsen RU, Mysling S, Christensen S, Jørgensen TJ, Rand KD. Conformational analysis of large and highly disulfide-stabilized proteins by integrating online electrochemical reduction into an optimized H/D exchange mass spectrometry workflow. Anal Chem. 2015, 87(17): 8880-8888.

近日，大连化物所节能与环境研究部能源环境工程研究中心（DNL0901）王树东研究员、王胜研究员、宗绪鹏助理研究员等在NO、CO协同催化净化研究中取得新进展。研究团队通过常规共沉淀法，构建了具有铁单原子和铈-氧空位的铁-铈-铝混合氧化物催化剂用于CO选择性还原NO反应，并揭示了铁单原子位点与铈-氧空位的协同机制。NO、CO是两种典型的大气污染物，普遍存在于燃煤烟气和移动源尾气中。多污染物协同催化控制技术的开发是实现大气污染物高效净化的关键，对于提升环境质量、保护人民身体健康具有重要意义。研究团队长期致力于大气污染物催化净化技术的应用基础研究、过程开发及系统集成，开发的单一污染物（VOCs、NOx等）催化净化技术已实现了大规模工业化应用。本工作中，研究团队基于NO、CO净化过程相近的温度区间、相似的氧化还原反应机理，进行CO选择性还原NO催化反应过程研究，揭示出催化剂中高价态铁单原子是反应的活性位点，而非铁氧化物位点。该铁单原子位点具有优异的CO选择性还原NO活性、N2选择性和稳定性，主要原因在于催化剂表面丰富的铈-氧空位与单原子铁位点的协同作用，强化了反应物NO分子和关键中间产物N2O的吸附，从而促进了催化剂表面吸附的N2O的继续还原生成N2。此外，该催化剂还表现出高的耐水（7% H2O）、耐硫（20pmm SO2），低浓度氧气（0.7% O2）耐受能力。相关成果以“Synergy of Single-Atom Fe1 and Ce-Ov Sites on Mesoporous CeO2-Al2O3 for Efficient Selective Catalytic Reduction of NO with CO”为题，于近日发表在ACS Catalysis上。该工作的第一作者是大连化物所DNL0901组博士后百玉婷。上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。

2020年9月，习总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上指出，中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。在“双碳”目标的牵引下，未来能源结构中可再生能源比重将不断提高，二氧化碳资源化利用变得非常重要。 CO2还原反应中，产物呈多样化，常见产物包括CO、C1类（CH4、CH3OH、HCOOH等）、C2类（C2H6、C2H5OH、CH3COOH等）及C2+烃类等。 在CO2还原反应中，并存的水还原竞争反应以及检测系统中引入的空气组分等因素均会对CO2还原反应产物的有效鉴定带来困难。 此外，催化剂制备过程中，所用的溶剂、反应物以及表面活性剂等有机物质均可能在催化剂中留下碳质残留物，并可能在反应过程中分解成如CO和CH4等小分子产物，可能提升CO2还原反应过程中产物的产率，存在“虚假”产率的可能，严重干扰催化剂真实活性的判断。 因此，在衡量CO2还原反应中催化剂的性能，除了需要确认各反应产物的产率以外，同时还需要进一步确认各产物的真实来源，即验证产物的生成是来自CO2的催化转化，而非催化剂内含碳有机质的分解，才能有效地衡量CO2还原反应中催化剂的真实活性。 目前，现有的气相色谱-质谱联用（GC-MS）进行CO2还原同位素溯源产物的技术，针对不同产物溯源时，色谱柱选择及测试条件并没有建立明确的标准。 现有GC-MS同位素溯源技术对CO2还原产物进行溯源的实际应用中，仍存在以下问题： 1. 由于产物多样性及色谱柱分离能力的问题，不合适的色谱柱导致气相色谱的总离子流图中，单一峰组分并单一，在扫描模式下，会对产物的溯源产生较大干扰，在检测谱图中可以发现存在大量包括13C、N+、O+、HO+、H2O+等多种离子碎片在内的其他组分（如图1）； 2. 在选择离子模式下对特定产物进行分析时，也存在无法通过质荷比进行有效同位素溯源分析的弊端。 当m/z=17时，有可能来源于反应物水的碎片离子峰（HO+）对甲烷的分子离子峰（13CH4+）造成干扰； 当m/z=29时，有可能来源于13CO2的碎片离子峰（13CO+）及空气中的自然丰度氮气同位素分子和离子峰（15N、14N+）对13CO的分子离子峰（13CO+）造成干扰。图1. 使用不具备良好分离能力色谱柱检测反应原料（13CO2及H2O）的GC-MS图谱（左）； 使用不具备良好分离能力色谱柱检测反应原料（13CO2及H2O）及产物（13CO）的GC-MS图谱（右）因此，由于色谱分离问题，常见的色谱柱无法对反应物（如CO2和H2O）产物（如CO等）进行高效分离，13CO2进入质谱中，即会出现归属于13CO2分子离子峰（m/z=45），也同时会出现归属于13CO2的碎片离子峰（m/z=29，m/z=16 m/z=13）的谱峰。13CO2碎片离子峰的出现会严重干扰13CO等产物的检测。 要实现CO2还原产物同位素溯源数据的正确、可靠、一致性，离不开检测方法和检测标准的建立。现泊菲莱科技针对CO2还原反应中真实碳源追踪实验开展测试服务。 我们针对光催化/光热催化/光电催化/电催化等不同类型CO2还原反应中的不同产物，通过对色谱柱使用类型和测试条件的选择和优化，建立同位素的分离分析方法并获得标准质谱图，构建在线分析CO2还原反应同位素标记溯源产物的新技术和明确标准，可以对产物溯源分析有干扰的物质进行高效分离，实现总离子流图中每一个色谱峰均是单一物种的纯净峰，对CO2还原反应不同产物进行有效溯源，从而可以真实准确地衡量CO2还原反应中催化剂的真实活性。 泊菲莱科技针对光催化/光热催化/光电催化/电催化等不同类型CO2还原反应中的不同产物（如，一氧化碳、烃类、醛类、醇类、酸类等），进行13C、18O和D2O同位素溯源的定性及定量测试，专业测试团队，同时提供配套的图谱解析服务。《CO2 还 原 实 验 13C 标 定 测 试 委 托 单》请进入网页https://www.perfectlight.cn/technology/detail-43.html下载！

Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing布鲁克纳米表面仪器部 李勇君 博士自室温和近室温液态金属（LMs）出现以来，此类材料因其软流体性质、高电子和热导率特性而受到研究者们越来越多的关注。其中，镓及其共晶合金因其低毒性和低蒸汽压等特性成为了LMs家族的典型代表之一，其可用于驱动表面化学反应，设计纳米结构等应用。到目前为止，众多研究者已经在 LMs 表面探索了多种反应，以生成基于层状材料和纳米粒子等不同涂层，但其表面在暴露于氧的情况下易形成天然氧化层而快速钝化，形成损害LMs导电性的绝缘表面，从而限制了在电化学和电子系统中的应用。因此，在LMs表面建立导电层，以实现高导电界面是对于需要电子、电荷转移这类应用的一种有前景和十分重要的策略。2021年11月，澳大利亚新南威尔士大学和中国香港大学的研究人员通过共晶镓（Ga）-铟（In）液态金属（EGaIn）与氧化石墨烯（GO）的界面相互作用成功实现了衬底上、单独GO的还原（rGO），合成了基于rGO与LM的核-壳复合材料(LM-rGO)。进一步，研究者通过布鲁克公司的原子力显微镜（AFM）、 峰值力扫描电化学显微镜（PF-SECM）、纳米红外光谱（nanoIR）、X射线能谱（EDS）等技术系统、详细地表征和讨论了LM对GO的还原能力，LM-rGO界面的相互作用，LM的界面传递，以及LM-rGO的电化学性能等，证实了LM−rGO是一种有效的功能材料和电极改性剂。最后，研究者基于LM-rGO开发出来的纸基电极实现了抗生物干扰的多巴胺选择性传感，展示了该低成本技术的商业应用前景。该项研究工作最终以“Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing”为题发表在2021年11月的《ACS NANO》杂志上。原文导读：研究背景：在过去十年中，自室温和近室温液态金属（LMs）出现以来，其在治疗学、微流体学、材料合成和催化等多个研究学科中得到了广泛的应用。作为LM家族的代表，镓及其共晶合金因其低毒性和低蒸汽压而倍受关注。具体而言，Ga基LMs的可调表面特性以及柔软、动态的界面使其成为合成多种材料的理想反应介质。基于Ga的LMs的另一个独特特性与Ga的不同氧化状态有关，这使得能够在电解或电流调节中调整氧化还原介导的合成路线。在界面上，LMs通常用于两种设想的合成路线：①作为柔软的超光滑模板，然后从表面剥离目标材料，②作为反应点和稳定载体，用于生成颗粒。将所有这些优点结合在一起，基于Ga的LMs可被视为有效的功能载体，为功能化合物的保留和生成提供了多功能界面。还原氧化石墨烯 (rGO) 是常用、流行的平面材料之一，其具有高导电性和跨平面的机械强度等特点。尽管研究者们已经提出了许多用于rGO 生产的方法，但开发一种高度可控的在室温下可行，并且对试剂的需求最少的还原方法仍然具有很大的前景。凭借其超反应性界面，可提供两种自由电子和离子，LMs 可能可以提供这样的反应介质，使 GO 薄膜和各种厚度的GO膜能够在室温下实现还原。一方面，LMs的动态可再生界面可用作重复使用的还原GO试剂，从而在无需任何外部输入（特别是施加电压）的情况下将成本和废物产生降至最低。 另一方面，LMs 的非极化表面可以轻松地从其表面捕获产生的 rGO，无需额外的化学步骤及可形成LM-rGO核-壳复合结构。在本研究中，研究者探索了共晶镓-铟 (EGaIn)和 GO 薄片之间的界面相互作用，考虑了不同的方法：包括利用 LMs 块体作为反应模板来还原GO 和利用LMs微颗粒作为的小型反应位点来合成复合材料。对于这两种情况，研究者都对 LMs表面的 rGO 进行了广泛的表征，以全面了解还原 rGO的特征和组成。 最后，研究者将合成的LM-rGO 微颗粒复合物用于标准电化学电池和电化学纸基分析装置 (ePAD) 中的传导表面改性修饰剂，用于在存在其他生物干扰的情况下对多巴胺 (DA) 进行选择性生物传感和检测。结果及讨论：为了研究LM对GO的界面影响，研究者考虑了不同的实验条件，包括使用LM块体作为软介质来还原不同厚度的GO膜、单独的膜，以及利用LM微液滴作为还原剂核心来生成LM-rGO核−壳复合结构。1. 衬底上GO膜的LM还原研究图1 a, 显示了衬底（Si/SiO2）上GO放入LM中还原的方法。通AFM表征还原前后的GO单层膜发现：LM处理后，单层膜膜厚从1.2 nm减小到了0.6 nm，膜厚的减小可归因于GO还原后变形的sp3碳结构和各种含氧官能团的去除。另外，通过对另外两个GO和rGO样品的AFM图像进行厚度统计分析，研究者进一步证实了暴露于LM后GO单层的厚度减少（图2，原文补充信息Figure S2）。在石墨结构的拉曼光谱中，D带（ID）和G带（IG）的强度之比被认为是石墨烯层内缺陷的指标，拉曼光谱显示LM还原前后的ID/IG从0.89变化到1.2，同时结合ID/IG拉曼成像（图1. d、e）可以进一步确认LM相对均匀地还原了GO单层。在这种方法中，LM大部分在设计的原电池中既是导体又是电解液。换句话说，导体本身可以提供一个充满离子和反应性金属位置的环境，而不是使用外部介质来移动负责电偶反应的电荷载体。LMs的柔软性还提供了液体块体和目标基板之间的有效界面接触，使所需的金属物种易于在表面上接触。图1. （a）基于衬底的GO的LM还原方法示意图 AFM图像：（b）暴露于LM前的GO样品和（c）LM反应后获得的rGO样品 （d）衬底上的GO和（e）浸入LM后获得rGO的拉曼光谱测量，D带和G带的表面拉曼成像及相应的ID/IG成像。图2. Si/SiO2衬底上不同样品的AFM成像和厚度分析：（a-b）LM还原前的GO样品和（c-d）LM还原后的rGO样品。2. 单独GO膜的LM还原研究为了进一步探索开发的基于LM的工艺能力，研究者探索了其独立薄膜GO的LM还原潜力。图3 a，显示了制备独立GO膜的LM还原方法。拉曼光谱证实了还原的有效性（图3c）。为了研究暴露于EGaIn前后表面官能团的分布，转移的厚rGO样品（~1.6 μm, 原文Figure S3-nanoIR表征的测量膜厚度）被进一步通过纳米红外光谱（nanoIR）进行了表征。如图3d所示，纳米红外成像是一种基于AFM的高空间分辨率化学成像和光谱研究技术，其中脉冲红外激光用于产生光热诱导共振和热膨胀。光吸收引起的膨胀激发了AFM悬臂梁的共振振荡，悬臂振荡的振幅正比于相应波长的红外光谱吸收。该技术被用于在高空间分辨率下评估GO和rGO样品中表面官能团的分布。从GO的纳米红外光谱（图3f）中可以看出，羰基峰1730 cm−1（C=O）具有很高的纳米红外振幅, 纳米红外成像也显示了GO表面上相对均匀的羰基分布。另外，GO样品的纳米红外光谱在1615 cm−1处也显示出明显的峰值，对应于GO中的C=C。同样，纳米红外光谱成像也显示了C=C分布的均匀性。GO和rGO之间的主要区别在于：rGO样品纳米红外光谱中羰基峰的消失（图3e），证实了厚GO样品的成功还原。纳米红外光谱中剩余的C=C振动（1593 cm−1），源自石墨烯环，在rGO纳米红外成像中也显示出高振幅和适当的分布（图2e）。最后，表征研究结果证实基于LM还原工艺也可以用于生成独立的rGO膜。图3.（a）单独GO的LM还原方法示意图 （b）单独GO膜的照片；（c）在暴露于LM之前和之后的GO薄膜拉曼光谱 （d）纳米红外光谱原理示意图 （e）浸入LM后获得rGO的纳米红外光谱、AFM表面形貌、偏转信号和C=C分布纳米红外成像 （f）浸入LM前GO的纳米红外光谱、AFM表面形貌、偏转信号和C=O、C=C分布纳米红外成像。3. LM-rGO复合材料的制备及表征为了探究GO还原过程的适用性，并在实际功能应用中了解LM微颗粒的还原能力，研究者进一步研究了在酸性GO悬浮液中通过超声波处理制备的LM-rGO复合材料。其合成过程的示意图如图4a所示。研究者通过透射电镜（TEM）证实并研究了LM-rGO核-壳结构，如图4b所示，球形LM颗粒被稳定的石墨片壳包裹，这表明粒子和LM颗粒表面的有效相互作用。另外，研究者也通过X射线能谱（EDS）完成了Ga， In，C，O元素的分析，EDS结果进一步证实了LM颗粒表面存在碳层和rGO片层的全覆盖。图4. （a） LM-rGO复合材料合成过程示意图 （b）LM-rGO核−壳结构的TEM图像 （c） SAED分析和HR-TEM图像 （d） LM-rGO不同放大倍数和角度下的SEM图 （e） LM-rGO表面的镓、铟、碳和氧元素的EDS成像。另外，为了收集更多关于合成复合材料元素组成的信息，研究者通过X射线光电子能谱（XPS）也对GO和LM-rGO复合材料进行了详细的研究。研究者也通过传统宏观傅里叶红外光谱（FT-IR）对LM-rGO表面官能团进行了研究，表明GO含氧官能团被广泛去除。4. LM-rGO复合材料的电化学行为由于LM-rGO复合材料具有高表面积、高活性界面和导电性等特点，可将合成的材料作为电活性改性修饰剂。因此，研究者在玻璃碳电极（GCE）和丝网印刷纸电极（PEs）上进行了大量的电化学性能评价，以探索LM基改性剂与纸张技术的相容性，以及开发低成本生物传感器的可能性。在这两种情况下，研究者采用电化学行为已知的亚铁氰化钾作氧化还原探针，并从电化学阻抗谱（EIS）响应、电活性表面积的变化等方面评估了改性剂对电化学性能的影响，并利用循环伏安法、微分脉冲伏安法、方波伏安法等多种电化学技术进行了表征。结果显示：LM-rGO改性修饰后的电极优于GCE和PE裸电极，证实了改性剂LM-rGO的优良电化学特性。另一方面，研究者也通过峰值力扫描电化学显微镜（PF-SECM）在纳米尺度对LM- rGO复合材料与电解溶液的界面电导率进行了评估，并研究了其表面的局部电化学活性。在PF-SECM方法中，利用AFM探针的纳米尖端和利用样品表面与针尖之间发生的可逆氧化还原反应，可以研究电荷转移的动力学。AFM探针纳米尖端可以实现表面高空间分辨率的电化学成像。PF-SECM操作示意图如图5a (原文Figure S9)，PF-SECM工作在布鲁克专利的峰值力轻敲（PFT）模式下，该模式下纳米探针在一定振幅和频率下振荡，以收集样品的形貌和导电性等信息。PF-SECM模式使用“interleave mode”，在每个振荡实例中，探针被提升到样品上方250 nm的距离。当探针从样品表面提升时记录探针尖端电流，而该探针在样品表面一定距离的电流，可用来表征样品表面电化学活性。本研究中，六胺钌氧化还原反应被用于PF-SECM成像。图5b显示了LM-rGO复合材料的形貌。图5c显示了与样品表面接触时的针尖电流，该电流既反映了样品在电解溶液中的界面局部电导率，又反映了样品表面的电化学活性。纯电化学活性数据（图5d）为AFM探针从样品表面250 nm提升高度处的探针测量电流，这证实了电荷转移可能发生在整个表面。LM-rGO微颗粒边界具有较大电化学活性，并与附近颗粒的壳相互连接。边界处电流的轻微增加是由于这些边界代表样品中的低洼区域（如山谷形状），具有高有效表面积，可再生还原剂六胺钌。PF-SECM测量结果显示LM-rGO在纳米尺度具有良好的整体电化学活性，电流可达1.7 nA。图5. PF-SECM原理和LM-rGO粒子PF-SECM分析结果：（a）PF-SECM工作原理示意图（RE、CE和WE分别对应于参比电极、对电极和工作电极）；（b） LM-rGO微粒的AFM图像；当针尖位于样品表面（c）（此处的电流代表界面电导率和电化学活性）和距离样品表面250 nm高度（d）（代表样品和电解质之间界面的电化学活性）时，针尖电流成像。5. 多巴胺的选择性传感在完成了前述的详细研究后，在抗坏血酸（AA）和尿酸（UA）存在的情况下，研究者采用了多巴胺（DA，重要的神经调节剂之一）进行了LM-rGO修饰电极用于DA检测的适用性和选择性评估。LM-rGO修饰，rGO修饰 (ErGO)和裸GCE电极的电化学EIS光谱被用来显示LM- rGO复合物中每个组件的作用。如图6a所示，ErGO显示表面DA反应的Rct值仍然较高（50.7Ω）。然而，在LM-rGO中， Rct值为20.3 Ω。这一观察结果证实了LM在系统电化学性能中的作用，与ErGO相比，LM产生的混合物对电荷转移的阻力更小。为了探索LM-rGO的作用，研究者将修饰剂、裸电极和修饰电极暴露于含有DA、AA和UA混合物的溶液中，然后记录了电化学信号（DPV和CV）。图6b、c、h显示了从裸电极， LM-rGO 修饰GCE和 PE的信号。结果可以看出：对于裸电极，DA、AA和UA的氧化还原峰显示出重叠和接近。然而，在修饰后，在不同的电位窗口中可观察到每种化合物相应的分离峰，因而证实在存在其他干扰化合物的情况下，直接测定DA成为可能。另外研究者也通过FT-IR测量了DA、AA和UA与LM-rGO的特定相互作用（图5f）。LM-rGO的FT-IR光谱显示，LM-rGO在低波数区（低于900 cm-1）尤其是在667 cm-1(代表Ga−OH基团) 表现出剧烈变化。LM-rGO表面的Ga−OH还原仅在存在AA中观察到，这为选择性峰移机制提供了证据。UA向高电位的选择性转移来源于LM-rGO表面剩余负电荷基团和带负电荷的UA分子之间的电荷排斥作用。因此，这种表面相互作用因为AA和UA的峰移，从而增强了DA的选择性。为了获得最大的传感响应，研究者对修饰材料的用量进行了优化。在最佳修饰膜厚度下，研究者获取了LM-rGO修饰GCE和PE的DA定量测定校准曲线。根据图6d，i中提供的结果，该传感器可定量测量100 nM至1500μM（GCE）和400 nM至750μM（PE）范围内的DA浓度水平，GCE和PE的灵敏度分别为30和100 nM。与GCE相比，尽管PE具有更高的电活性表面积，但观察到的动态范围更窄，灵敏度更低，这是由于PEs中已知的耗尽效应和有限的扩散。在不同浓度水平的DA和其他干扰化合物（包括AA、UA和葡萄糖（GLU），高浓度1.0 mM）共存的情况下，研究者也对界面选择性也进行了评估。图6e结果显示，DA的原始信号不会受到其他干扰物的影响，目标分析物DA的测量具有良好的选择性。最后，研究者在人血清样本中进一步研究了该传感器用于DA生物传感的适用性和选择性，结果证明：研究者设计的传感器在如此复杂的生物基质中的具有良好的准确度和精确度。图6.（a）裸GCE（i），LM-rGO修饰的GCE（ii）和ErGO修饰GCE（iii）的EIS光谱（DA用作电化学探针）；LM-rGO对GCE表面进行修饰前后，含有AA、DA和UA的混合物的CV（b）和DPV（c）信号；（d） LM-rGO修饰GCE的校准曲线，DA浓度从0到1500μM不等；（e）LM-rGO修饰GCE上进行的DA选择性试验，AA和UA浓度为1 mM；（f）LM-rGO，LM-rGO暴露于AA、UA和DA的FT-IR光谱；（g）ePAD的结构图像和 LM-rGO修饰前后PE表面的显微图像；（h）LM−rGO进行表面修饰前后，含有DA、UA和AA混合物的DPV测量信号；（i）LM-rGO修饰PE的校准曲线，DA浓度从0到750μM不等；分别使用Ag/AgCl和碳准参比电极测量从GCE和PE获得的电化学信号。 研究结论：在本研究中，研究者探索了室温LMs和GO薄片之间的界面相互作用。证明了LM和GO之间存在很强的电偶相互作用，这可以用于生成rGO单层膜和rGO厚膜。研究者对所制备的rGO样品进行了AFM，nanoIR， EDS和PF-SECM等详细表征，实验结果确认通过LM能均匀有效地还原GO薄片。研究者所提出的基于LM的rGO生产方法，有望实现rGO独立膜和衬底支撑单层膜的简易合成。此外，这种界面作用也被用于合成LM-rGO核−壳复合结构。研究者对LM-rGO修饰电极进行的电化学表征显示在AA和UA存在下LM-rGO修饰电极对DA具有良好的选择性，可用于生物传感。总之，本研究显示了LMs对GO薄片室温的还原能力，以及展示了构建功能性应用的可能性。类似利用LMs的界面特性的工艺，可以在未来的研究和工业应用中具有大量潜在应用前景。Bruker公司的AFM，nanoIR，PF-SECM，EDS等纳米技术手段因其高空间分辨率的形貌，纳米光谱和化学成像，纳米电化学，纳米元素分析的能力，将为各类复合材料纳米结构的界面研究提供新的多样化表征手段和研究方法。原文链接：Mahroo Baharfar, Mohannad Mayyas, Mohammad Rahbar, Francois-Marie Allioux, Jianbo Tang, Yifang Wang, Zhenbang Cao, Franco Centurion, Rouhollah Jalili, Guozhen Liu, and Kourosh Kalantar-Zadeh，Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing，ACS Nano,（2021）15 (12), 19661-19671https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c06973?ref=PDF

近日，双良节能官网发布公告称，继之前中标的新疆大全29,220万及云南通威17,670万项目后，双良节能再获大单，中标新疆东方希望新能源有限公司6万吨/年多晶硅项目多晶硅还原炉设备，金额15,876万元；以及中标青海亚洲硅业半导体有限公司60000t/a电子级多晶硅一期项目多晶硅还原炉设备及撬块，金额5,658.422万元。两大订单合计金额高达2.15亿元。据了解，多晶硅还原炉是发生氢还原反应的场所，是直接产出多晶硅的设备。在多晶硅还原炉内，精制氯硅烷和高纯氢气在1000～1200℃下发生化学气相沉积反应，生成多晶硅沉积在载体硅芯上，随时间增长直径逐渐变大，长成多晶硅棒。新疆东方希望新能源有限公司办公室地址位于古代举世闻名的丝绸之路昌吉，新疆昌吉州准东经济技术开发区，于2016年05月05日在昌吉州工商行政管理局新疆准东经济技术开发区分局注册成立，要经营生产及销售：多晶硅；销售：硅片、铝锭、铝合金、氧化铝、PVC等。亚洲硅业（青海）股份有限公司成立于2006年12月，是全球领先的高纯硅材料供应商，国家高新技术企业。目前拥有19,000吨/年高纯多晶硅及9,000吨/年光纤级四氯化硅生产能力和185MW并网光伏电站。 先后成为国家知识产权优势企业、国家级绿色工厂、国家两化融合贯标试点企业、国家智能光伏试点示范企业、工信部绿色制造和智能制造双项支持企业、工信部工业企业知识产权运用试点企业，建有国家企业技术中心、博士后科研工作站，多晶硅产品进入工信部绿色设计产品名单。公司以数字化研发建成了全球首条全48对棒加压还原炉万吨级单体生产线，该项目获得了青海省科学技术进步一等奖。

p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 中国科学院高能物理研究所多学科中心X射线成像实验站副研究员袁清习和国内外课题组合作，建立了基于同步辐射纳米分辨谱学成像技术追踪氧化还原反应相变过程的方法，并成功应用于锂离子电池电料相变过程的研究。研究成果近期发表在《自然-通讯》（Nature Communications）期刊上。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 同步辐射谱学成像（XANES imaging）是利用特定元素对X射线能量的不同响应特性来获得样品内部对应元素的化学价态三维分布。基于波带片全场成像方法的纳米分辨谱学成像技术可以获得高空间分辨的形貌和化学信息，近年来受到了越来越多的重视，在材料科学领域尤其是在能源材料领域的研究中表现出重要潜力。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 针对纳米分辨谱学成像方法学和应用研究，高能所多学科中心X射线成像实验站近年来开展了大量的工作。其中，袁清习和国内外多个同步辐射装置建立紧密联系，在技术研发、科研应用等方面开展了广泛的合作。近期，袁清习联合美国斯坦福同步辐射光源研究员刘宜晋课题组、弗吉尼亚理工大学教授林锋课题组提出了应用同步辐射纳米分辨谱学成像技术研究氧化还原反应的不均匀相变过程的新方法。这个联合团队成功将他们提出的新方法应用于Li(NixMnyCoz)O2(NMC) 三元正极材料的研究中，揭示了该材料热稳定性的一系列问题。该项工作发表于Nature Communications9, 2810，2018，共同第一作者为弗吉尼亚理工大学博士穆林沁和高能所袁清习。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 以NMC正极材料中的应用为实例，该实验方法的工作流程如下：首先，为了研究该材料体系在不同温度下的行为，开展原位实验，利用谱学成像获得大量空间分辨的吸收谱数据；其次，提取Ni元素K边吸收能量表示相应的化学状态，高能量代表高价态（相对氧化态），低能量代表低价态（相对还原态）。进而使用样品在不同温度条件下的化学价态分布结果来表征氧化还原相变过程；第三，选择特定的Ni元素价态（例如，选择氧化还原反应最剧烈的能量点代表的价态），利用所采集的大量数据来描绘Ni元素等价态面的三维分布，对比不同反应条件下的等价态面分布来表征相变的发生、发展及相变前沿的推进过程；最后，引入等价面局域曲率（反应界面局域曲率）的概念，来描绘成核生长及整个相变的复杂过程。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 图1为Ni的价态随NMC材料加热过程的变化，其中的每一条曲线代表了相应条件下基于全部像素的Ni价态的分布情况，可以看出化学反应从开始到结束全过程Ni元素价态分布的演变情况。图2给出了四个特定反应条件下Ni等价态面的发生、发展过程，所选择的Ni价态为8341eV对应的价态。从图1可以看出，8341eV代表的价态可以代表是化学反应最剧烈情况。图3中用不同颜色表示了镍元素的吸收边能量代表的镍元素的价态。受由晶粒边界和其局域的化学环境（不同组分和缺陷）所影响，相变过程通常非常复杂，如图3a所示，镍阳离子三维的形貌由不同的价态组成，从相对还原态（低能量态）到相对氧化状态（高能量态）。这些三维的价态推进前端提供了一个直观的三维立体多面体。还原态和氧化态分别代表了子相和母相，相变反应的推移前端从图3a到图3c。同时，作者将这些三维多面体每个局域的曲率计算出来，并分别用红色和蓝色代表局域曲率为正值和负值。从图3d、e可以看出相变过程中局域价态曲率的演化过程。 br/ /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 这项工作不仅对锂离子电极材料的热稳定性和热致相变给出了详细的描述，还为下一步的储能材料优化提供了一些思路。研究工作所使用的方法可以推广到更加广阔的研究领域，尤其是复杂体系的非均匀相变过程等的研究中。特别是考虑到下一代同步辐射光源的发展，更高的亮度将会大大降低实验的时间，从而能够更好地捕捉到相变过程中的非稳定状态，为能源材料、环境科学等研究领域提供有力的工具。 /p p br/ /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/863601e7-f186-445f-b8b1-ff31fd5d1984.jpg" title=" 图1111.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1 NMC样品中镍元素的价态随加热过程的变化。（a）为镍元素的局域价态直方图。（b-e）为原位观测镍价态信息示意图。镍的价态由Ni 的K吸收边能量表示，高能量和低能量分别代表了高价态和低价态。 /p p br/ /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/974970c5-2fc2-4129-beeb-217abf22612c.jpg" title=" 图2222.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图2 NMC样品不同反应条件下Ni等价态面的产生、发展及推进过程 /p p br/ /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/d29d8585-987d-4cf3-9540-9ad6e2f158af.jpg" title=" 图3333.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图3 局部镍元素价态曲率随相转变的演化。（a,b,c）分别代表了不同能量（8339, 8340 和8341 eV）的Ni K-edge的等值面形成的三维曲面。图d和e表示了在不同能量范围内价态曲率随着能量值的变化。 /p p br/ /p

维生素K又叫凝血维生素，有K1、K2、K3、K4等几种形式，其中K1、K2是天然存在的，是脂溶性维生素。本文参考GB 5413.10-2010中的方法，样品在色谱柱分离后使用锌还原柱进行还原，使用日立高效液相色谱仪Chromaster，对婴幼儿食品中维生素K1进行了检测。柱后还原法流路系统流动相经泵输送，将自动进样器吸入的样品带到色谱柱分离，经过还原柱衍生化后进入荧光检测器检测。 为延长还原柱的使用寿命，不使用时应将还原柱卸下保存，但频繁的进行还原柱的拆卸繁琐费时。而日立内置在柱温箱中的二位六通阀可以解决这个问题。使用二位六通阀，如下图所示连接阀内管路：使用还原柱进行分析或冲洗时，分析方法中阀位置设置为1，流路为1—6—还原柱—5—4；不使用还原柱时，阀位置设置为2，流路为1—2—peek管—3—4。标准样品测定例维生素K1在0.1 ~ 2.0 mg/L的浓度范围内线性关系良好，R2 为0.9999。重现性良好。 样品测定例参考GB 5413.10-2010的前处理方法，对样品进行前处理。结果可见：对米粉和奶粉样品进行测定，米粉中维生素K1无检出。每100 g奶粉样品中维生素K1为20 μg。 综上所述，日立高效液相色谱仪Chromaster，对婴幼儿食品中维生素K1进行检测，线性和重现性良好，测定结果准确可靠，符合GB 5413.10-2010的要求。 关于日立高效液相色谱仪的详情，请见链接：https://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/Product-C0102-0-0-1.htm

p style=" text-align: center " 　　 img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/2c565643-0207-46e3-950c-0260f9fa7122.jpg" title=" 本底监测.jpg" / /p p 　　这个冬天，北京的天更蓝了。今年1月，北京迎来了2013年以来首个秋冬季无重污染日的月份，全月空气质量指数“优良”天数比例达80.6%，一度赶超珠三角地区。 /p p 　　曾几何时，频发的雾霾天气让PM2.5指数从科学研究领域逐渐步入大众视野。人类活动对PM2.5指数影响到底有多大?华北地区“原生态”空气质量究竟几何?上甸子区域大气本底观测站可为大家揭晓谜底。 /p p 　　所谓“本底”，顾名思义，指在未受到人类活动影响的条件下大气各成分的自然含量。因此，大气本底观测站一般选择在远离人类活动和污染源的地区落脚，以最大限度“还原”大气的本来面目。 /p p 　　据京津冀环境气象中心副主任权维俊介绍，上甸子区域大气本底观测站坐落于北京市密云区上甸子村，海拔高度293.3米，距北京市区约150公里，处于京津冀经济圈中心位置又能远离城市中心，周边无自然和人为污染源。作为我国仅有的6个区域大气本底观测站之一，上甸子站从1958年开始进行地面气象观测，是监测华北区域及京津冀地区大气本底成分的重要站点，也为全国和全球提供了诸多大气成分观测数据，有效运用于气象业务、科研和决策服务。 /p p 　　大气成分观测与人们的生产、生活息息相关，它既受到人为因素影响，也保留着最自然的“本色”。权维俊告诉记者，本底成分正是来源于对天气、气候、大气环境有重要影响的颗粒物和微量气体观测，如大气气溶胶、温室气体、反应性气体等，尽管它们加起来占大气总体积的比例不到1%，但这些观测要素在应对气候变化、生态文明建设和大气科学研究等方面，都将发挥出重要作用。 /p p 　　在上甸子站北边的山坡上，矗立着一座82米高的铁塔，上面左右两端对称伸出10多个探头，分别从80米和18米处实时采集空气，并从下端管道将采集到的空气样本传输至相应监测仪器 再看站内实验室里，数十台精密仪器正井然有序地运转测量，记录下涵盖《京都议定书》中所有6大类涉及的60多种观测要素。 /p p 　　根据上甸子站长达60年的气候观测数据分析表明，上甸子地区正在变暖和“变干”，同时大气的水平运动趋于稳定。近10年来，该地区的PM2.5和一氧化碳、二氧化硫有明显下降趋势，二氧化氮下降趋势不明显，而臭氧却呈增加趋势 此外，温室气体浓度还在增加。这些数据均可直观捕捉到华北地区大气成分变化的蛛丝马迹。 /p p 　　“通过长期监测出相对纯净、远离人类活动影响的大气成分数据，与北京城区的大气监测点数据对比分析后，可以有效得出，华北区域特别是京津冀地区因人类活动而导致大气成分本底浓度变化的相关结论。”中国气象科学研究院大气成分研究所副所长徐晓斌认为，自2005年前后，不论是华北大气本底还是北京城区的PM2.5浓度，均呈明显下降趋势，这恰恰体现出近几年大气污染治理与环境保护的成效。 /p p 　　如今，上甸子站每日为环境气象预报员提供实时颗粒物和反应性气体浓度观测数据，辅助预报员进行环境气象预报。他们利用上甸子观测数据共发表学术论文127篇，其中，《中国温室气体公报》《酸雨观测年报》在应对气候变化和大气环境评估方面具有较大影响力 同时，《我国卤代温室气体减排成效显著，建立我国温室气体监测分析系统十分重要》《环首都圈雾霾成因分析及大气污染防治对策建议》等多份决策服务报告，已为华北地区大气污染防治工作指点迷津。 /p p 　　“大气本底监测站除了能够观察大气成分变化趋势，还能在实践中检验环保部门开展的污染防控措施和策略是否有效，成为生态文明建设的‘指示剂’和‘前瞻器’。”中央民族大学生命与环境科学学院教授林伟立表示，长期从事大气本底成分监测工作，就是想从长效机制上研究解决大气污染问题，希望通过对大气成分科学综合的精确监测服务气象部门做决策，为这场治理大气污染的攻坚战贡献力量。 /p

近日，我所无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员、朱雪峰研究员团队与科罗拉多矿业学院RP O’Harye教授合作，从热力学角度出发，分析并绘制了固体氧化物电解池（SOECs）中二氧化碳电还原的热力学反应相图，揭示了操作过程中的能斯特电位（EN）是控制该体系中各种反应（CO2电还原、积碳反应和金属Ni氧化）的决定性因素。相关研究结果可为SOECs的结构设计、操作条件优化等提供指导。SOECs是一种高效的能源转换器件，可将可再生电能转化为化学能进行储存。在该体系中，CO2电还原生成CO和O2，CO可作为燃料通过逆反应模式进行发电，或作为化工反应的原料。因此，SOECs被认为是一种有潜力的CO2减排技术。同时，作为一种全固态器件，SOECs可实现产物的原位分离，也被认为是一种在特殊场景中的高效制氧技术，氧气纯度理论可达100%。然而，在CO2电还原过程中，阴极催化剂Ni氧化和碳沉积被认为是限制SOECs技术发展的两大难题，对器件的稳定运行造成威胁。本工作中，为探究SOECs中不利反应的起源，研究团队首先分析了该体系中各种电压损失的纵向分布，建立了一维电化学反应理论模型，发现反应过程中形成的EN是控制Ni氧化和碳沉积的决定性因素。同时，研究团队从控制化学反应的源头出发，计算出不同反应条件（温度、阳极氧分压、阴极水分压和阴极总气体压力等）下的SOECs稳定运行的EN操作窗口，并绘制了相关热力学化学反应相图。最后，研究团队从实验上验证了上述理论分析结果。本工作揭示的Ni氧化和碳沉积的起源可以扩展到多相催化的其他领域，有利于反应条件优化，例如，选择合理的操作温度窗口、压力、原料气组成等。此外，本工作也有利于催化剂微结构设计，可通过改变催化剂表面以抑制有害的反应动力学或调节催化剂表面附近的局部气氛。相关研究成果以“Mapping a thermodynamic stability window to prevent detrimental reactions during CO2 electrolysis in solid oxide electrolysis cells”为题，于近日发表在Applied Catalysis B: Environmental上。该工作第一作者是我所博士后胡世庆。上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、我所创新基金等项目的资助。

云唐新品上市|全自动还原糖测定仪新升级　　山东云唐智能科技有限公司生产的全自动还原糖测定仪为集成化食品安全快速检测分析设备，采用台式一体化设计，全自动还原糖测定仪为集成化食品安全快速检测分析设备，目前已于食药监局、卫生部门、高教院校、科研院所、农业部门、蜜蜂养殖场、蜂蜜加工厂及检验检疫部门等单位广泛使用。全自动还原糖测定仪产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104655/C467598.htm 全自动还原糖测定仪创新点和产品特性：　　1、仪器采用台式一体化系统检测技术，将分光光度模块、新型农残检测模块、数字化管理模块、无线通讯模块高度集成于一体，支持检测多种食品安全检测项目，同时预留升级检测方法。　　2、仪器检测模块标准化、智能化，检测项目可随意自由组合。检测箱体内置多个标准检测单元，检测模块可以调整配置。　　3、显示屏幕：仪器采用10.1英寸竖向液晶触摸屏显，搭配运行安卓智能操作系统，主控芯片采用ARM Cortex-A7，RK3288/4核处理器，主频1.88Ghz，操作方便，性能更强。　　4、检测通道：≥12通道 采用精密旋转比色池设计，使用同芯片同光源校准精度，解决不同光源之间的误差值，更加准确高效。(1-12通道间误差0.1%，专利号：ZL202022821055.2)　　5、仪器光源：高精度进口四波长冷光源，每个通道均配置 410、520、590、630nm 波长光源，标配先进的光路切换装置，专利光路切换功能可实现64波长，并且所有检测项目可实现所有通道同时检测。　　6、设备可一键校准，自动保存校准数据，自动对比校验，得到精准光源，采用Android SP存储数据，光源数据永不丢失，方便每一次使用。　　7、通讯接口：配备无线通信模块、4G(APN)通讯模块、蓝牙传输，同时具有双USB接口以及RJ45网线接口，可以多方式实现数据保存及数据传输。　　8、存储方式：支持U盘存储，标准USB接口，免驱动安装。检测结果存储容量20万条以上，可生成Excel表格进行拷贝，并具有登录保护功能。　　9、智能化操作系统：　　9.1、操作系统：仪器可在同一检测界面自动对应相关检测通道，一次性选择1-12个样品名称，无需退出界面，节省操作时间。并可以对每个通道属性和样品信息单独进行编辑，例如送检单位、人员，检测人员等，打印时勾选打印显示。　　9.2、数据集成系统：设备首页自动汇总分析检测数据，包含：周检测数据、月检测数据，全部检测总数量，均包含检测总数，合格数，不合格数，以及相关柱形分析图，各项检测数据一目了然，无需电脑查询，更加快捷直观。　　9.3、数据库系统：十几项数据库分类管理仪器：包含项目类型、项目数据、检测数据、历史记录、国标信息、曲线信息、采样信息、检测信息、受检信息、复核信息、图表信息、光源校准信息、打印样式信息、样品库信息等等，数据库之间互相协调联动保证数据的真实完整性。同时产品数据库以及历史检测记录支持一键检索功能。　　9.4、限量规判系统：具有限量查询、添加物质合规判定系统。检测出结果后，系统自动调用系统数据库中相关国标进行比对判定，客观显示判定结果是否合格。　　9.5、项目预设系统：仪器具有任务预设模块，一键提前预设，给出方便快捷的新检测方案，每一个任务分别可以设置不同的样品、批次、编号、来源、备注、抽样信息、检测信息、受检信息、复核信息等更多信息。样品送检时一键调取保存信息，并可多次调取，大大提高检测效率。　　9.6、数据监管系统：同步对接监管平台，数据可局域网和互联网数据上传，检测结果可选择直接传至食品安全监管平台。进行区域食品安全监管及大数据分析处理与数据统计，检测区域食品安全长短期动态，达到食品安全问题预估、预警。　　9.7.1、全新打印系统：内置全新打印机，新创自定义打印方式，可按需灵活勾选控制：产品合格证(国家农业部标准要求)，二维码，抽样信息、检测信息，受检信息、复核信息、抽样日期、检测日期等信息的打印。　　9.7.2、A4纸版本报告打印功能(可选配)：设备拥有两种结果展示方式，可以自动生成A4打印模板和小票打印模板两种样式，可通过WiFi及网线等方式链接外置打印机可进行打印。　　10、供电模式：仪器交直流两用，直流12V供电，可连接车载电源，可配6ah大容量充电锂电池，电量可实时显示，方便户外流动测试。　　11、仪器具备远程升级功能，可定向分客户分仪器更新，开机后自动更新，并可持续性免费更新系统版本，无需像传统产品返厂更新，节省时间及人力成本并避免了物流运输返厂升级导致设备损坏的潜在风险。

内蒙古大学科研团队经过不懈努力，在探索新型电催化二氧化碳还原材料领域取得重要突破。相关成果近日在线发表于国际能源类期刊《先进能源材料》。在“碳中和”的国际大背景下，设计具有高活性和选择性的二氧化碳电还原催化剂具有重要的现实意义和应用前景。当前，金、银、铜、铂等贵金属及其相关材料仍然是人们探索二氧化碳还原电催化剂的热点。然而，贵金属催化剂具有催化活性低、产物选择性差以及析氢效率高等问题。内蒙古大学物理科学与技术学院赵忠龙副教授带领团队，利用第一性原理计算模拟，首次提出了双金属单层电催化剂表面的“双位泛函”机制。该机制能够有效地抑制析氢副反应，并提升将二氧化碳电还原为甲酸产物的活性和选择性。然而，通过实验合成具有超薄壳层的双金属电极，仍然是一个挑战。鉴于此，此次研究利用第一性原理计算模拟方法，首次提出过渡金属碳化物和氮化物可以作为贵金属单层的衬底。在保留“双位泛函”的基础上，这种衬底能够显著提升催化剂的电化学稳定性。实验表明，碳化物和氮化物支撑贵金属单层以及单层团簇催化剂中存在氢—衬底反键相互作用。这种相互作用能够打破吸附氢与二氧化碳还原中间物之间的能量线性关系。此外，研究团队还通过理论模拟预测了一系列具有较高甲酸、甲醇和乙烯等碳氢化合物产物选择性的新型电催化剂，为提升电化学二氧化碳还原性能提供了新思路。

气相色谱仪-光催化及二氧化碳还原 随着人类社会的快速发展，由于工业迅猛发展，煤炭、石油、天然气等碳氢燃料燃烧产生的CO₂ 远远超过了过去的水平，使大气中CO₂ 含量逐年增加，引发了极端天气事件、冰川融化、海平面上升等一系列环境问题，成为全球气候变化的主要驱动因素之一。特性 在光催化还原二氧化碳的过程中，CO₂ 分子首先被吸附在催化剂表面，随后与电子发生还原反应进而驱动二氧化碳分子的还原反应，生成一氧化碳、甲烷、甲酸等有价值的碳氢化合物，这个过程不仅能够将二氧化碳转化为有价值的化学品或燃料，同时也有助于减少大气中的二氧化碳浓度，缓解全球变暖的压力。技术特点 宁波北角GC 9820A气相色谱仪搭载双FID和TCD检测器，双FID以其高灵敏度和对有机物的选择性，精准捕捉光催化反应中生成的甲烷（CH₄ ）等有机产物，为科研人员提供了清晰、可靠的实验证据。而TCD则以其广泛的适用性，准确测量反应体系中CO₂ 、H₂ 、O₂ 、N₂ 等无机气体的含量变化，确保数据的全面性和准确性。这两种检测器的完美结合，使得GC 9820A在光催化及二氧化碳还原研究中能够游刃有余，为科研创新提供强有力的支撑。谱图展示 在谱图中，甲烷的峰值变化直观地反映了还原产物的生成情况；CO₂ 的减少则见证了二氧化碳向高附加值化学品的华丽转身；而H₂ 、O₂ 、N₂ 等气体的稳定存在，则为科研人员提供了反应体系稳定性的重要参考。正是这些看似简单的数据点，汇聚成了推动光催化二氧化碳还原技术不断前行的强大动力。甲烷(CH₄ )甲烷(CH₄ )、二氧化碳（CO₂ ），C2（乙烷乙烯乙炔），氢气（H₂ ）、氧气（O₂ ）、氮气（N₂ ）、甲烷(CH₄ )总结 宁波北角GC 9820A气相色谱仪以其卓越的性能和广泛的应用前景，成为了高校科研实验室中的璀璨明珠。它不仅是科研人员探索未知世界的得力助手，更是推动科技创新、实现科研梦想的重要工具。在未来的日子里，我们相信GC 9820A将继续以其独特的魅力和无限的潜力，引领高校科研事业迈向更加辉煌的明天！ 扫码关注我们 —宁波北角仪器科技集团有限公司—地址：镇海区骆驼街道福业街25号（中平大厦）2楼联系电话：400-7725-007

【研究背景】电化学二氧化碳还原（CO2R）是一种利用可再生电力将二氧化碳转化为有价值燃料的重要技术，广泛应用于应对气候变化和实现碳中和目标。与传统的生物质乙醇生产方法相比，CO2R具有更低的碳强度和潜在的可持续性。然而，现有的CO2R催化剂在选择性和能量效率方面仍存在瓶颈，尤其是在实现高碳效率和能量效率的平衡时，面临着显著的技术挑战。近日，来自加拿大多伦多大学机械与工业工程系David Sinton教授（加拿大工程院院士）团队某研究团队的研究中取得了新进展。该团队设计并制备了一种新型的电解槽系统，结合了正向偏压双极膜（f-BPM）和酸性电解质，成功实现了乙醇的高效电合成。利用创新的界面阳离子矩阵（ICM）-催化剂异质结，该系统有效富集了阴极表面的碱性阳离子，从而显著提高了二氧化碳还原为乙醇的选择性，达到超过90%。该研究还显示，氢氧根离子的迁移被有效控制，极大地降低了氢气演化反应（HER）的法拉第效率，保持在10%以下。此外，整个系统的碳效率达到了63%，全电池能量效率（EEethanol）为15%，每吨乙醇的总能耗为260 GJ。这些结果表明，该团队的研究为电化学二氧化碳还原技术在高效乙醇生产中的应用提供了新的解决方案，具有重要的理论和实践意义。【表征解读】本文通过一系列高端仪器和表征手段，揭示了Cu电极在电催化CO2还原反应中的重要作用。首先，使用超高分辨率的Schottky扫描电子显微镜（SEM）及能量色散X射线谱（EDS）映射，作者能够详细观察到催化剂表面的微观结构及其元素分布。这些表征结果表明，银的负载能够显著改善Cu电极的催化性能，从而促进了CO2的还原反应。针对Cu电极表面形成的银簇现象，作者采用了场发射透射电子显微镜（HF3300，环境CFE-TEM）进行微观机理的深入分析。通过获取扫描透射电子显微镜（STEM）和高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）图像，作者能够观察到银簇的均匀分布及其对Cu晶体结构的影响。这一发现揭示了银簇在催化反应中的关键作用，帮助作者理解其催化机理。此外，作者还使用Rigaku Miniflex 600 6G台式粉末X射线衍射仪对催化剂的晶体结构进行了表征。通过分析不同银负载量的催化剂的衍射图谱，发现银的引入显著影响了Cu的晶体相，促进了催化剂的活性位点生成。这为作者后续的催化性能评估提供了理论基础。在此基础上，采用Renishaw inVia拉曼显微镜进行原位拉曼光谱测量，作者能够实时监测催化过程中的反应中间体及其变化。通过对拉曼光谱的分析，作者发现催化反应的活性与反应中间体的形成密切相关。这一结果为作者进一步挖掘Cu-Ag催化剂的反应机制提供了重要的实验依据。同时，通过X射线吸收光谱（XAS）技术，结合原位和外部测量，作者深入探讨了Cu催化剂在电解过程中的电子状态和局部结构变化。这些表征结果表明，银的加入不仅增强了Cu电极的导电性，还提高了其催化选择性。这一发现为优化催化剂的设计提供了新的思路。综合以上表征手段和结果，本文着重研究了Cu-Ag复合催化剂在CO2电还原中的性能表现。通过系统的微观分析，作者揭示了催化剂在反应过程中发生的结构变化和性能提升机制。这些深入的研究为制备高效催化材料奠定了基础，最终推动了电催化领域的进步。参考文献：Shayesteh Zeraati, A., Li, F., Alkayyali, T. et al. Carbon- and energy-efficient ethanol electrosynthesis via interfacial cation enrichment. Nat. Synth (2024). https://doi.org/10.1038/s44160-024-00662-x

p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 最近，清宫剧接连上映，《延禧攻略》刚刚结束，《如懿传》就紧跟热播，吸引了一大波粉丝，特别是女性观众。女性对色彩是很敏感的，同为乾隆时期的剧，不少人认为《延禧攻略》的色彩更好。好在哪?似乎是其中素雅温柔的色彩博得了大众的青睐，于是有人就把这些色彩与莫兰迪联系上了。相反《如懿传》中服饰的颜色就艳丽得多，网络中就有批评的声音，仿佛大红大紫就代表了俗。 br/ /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/256c5772-9b48-4b81-98f1-9c2304b243bf.jpg" title=" rB4AiVuO8pGAH3k5AAHs9AO2JpI455.jpg" alt=" rB4AiVuO8pGAH3k5AAHs9AO2JpI455.jpg" / /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　那么，乾隆色彩到底是什么样的?是用什么染料染的?又是怎么染的呢?想要了解这其中的色彩奥秘，不妨来中国丝绸博物馆一探究竟，因为国丝馆副研究馆员刘剑的团队，真正做过乾隆时期服饰色彩的系统研究，还原了乾隆色谱。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　“延禧”和“如懿” /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　哪个更接近“乾隆色”? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　看完博物馆中的展品，大家就会认识到，清代宫廷的服饰色彩应该是明艳动人的。那么，难道是《延禧攻略》的颜色错了? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　“如果除去后期的处理，两部电视剧的戏服颜色应该都是和历史相符的。”刘剑说，其实比较一下两部戏中演员的肤色就可以推测，可能是摄影师采用了不同的色彩处理。如果在同一光源照射下，《延禧攻略》和《如懿传》中戏服的颜色风格应该是基本一致的。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　至于此前大家热议的莫兰迪，刘剑说，莫兰迪是属于美术中的颜料的颜色，跟染料颜色不是一个概念。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　乾隆时期究竟有多少种服饰色彩? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　2005年，当时的东华大学博士生王业宏(现温州大学副教授)在导师赵丰研究员(中国丝绸博物馆馆长，东华大学博士生导师)的建议下，前往中国第一历史档案馆检索清代宫廷服饰文献，无意中发现了乾隆年间内务府织染局销算档案，在染作销算中清楚地记录下了每种颜色的染料、媒染剂、燃料的消耗。虽是一沓账本，王业宏却如获至宝，完整地抄录了从乾隆十九年到四十九年所有的内务府织染局的染色档案。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　内务府织染局位于北京故宫的东北角，现在还有织染局小学存在。虽然这些档案只是内务府织染局所用，但已是目前我们所知关于乾隆时期宫廷服饰染色信息最丰富、完整的资料。在这套档案中，大致出现了40多个色彩名称，其中常用的色彩共有33种。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　尽管档案中记载了40多种色彩，但是统计下来，使用的染料却只有9种，分别为红花、靛青、苏木、黄檗、橡碗子(麻栎树果实的壳斗)、五倍子(盐肤木的虫瘿)、黄栌、栀子、槐米。也就是说，在清代服饰色彩最为丰富缤纷的乾隆时期，真正的染料植物一共只有9种。所有的色彩都靠染匠改变各种染料的套色比例以及工艺参数而得到。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　这些色彩是怎么染出来的? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　从2012年底开始，以这批珍贵的乾隆时期内务府档案为基础，赵丰联合了国内外的专家学者，以刘剑为首组建了“乾隆色谱”复原研究小组。这一过程中，刘剑与国内外专家一起实践了清代染料的染色方法和红花染色的诀窍，并学习了染料检测技术。通过不断摸索，研究小组终于分两个阶段，在2014年和2018年初步完成了清代乾隆时期宫廷服饰色彩复原。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　再回过头看看《延禧攻略》里三位主角的服饰。乾隆可能身着的是明黄色团龙褂，如果在正常的照明光线下，应该是色卡中的明黄色。明黄色是由槐米——槐树未开花的花蕾，经过明矾媒染而得。“你看，门口那两棵就是国槐。”刘剑指着中国丝绸博物馆的正门说道。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　再来说女主魏璎珞，她身着红色女服，真实的清中期红色是用红花染色的，红花是菊科植物，在中药店均可买到，也是清宫戏中常用的活血良药。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　富察皇后身上的石青色女褂，由靛青染色后套染五倍子，应该是呈现出蓝得发黑的颜色。靛青就是板蓝根的茎叶经过发酵后制成的蓝色染料，是古代唯一一种天然蓝色染料。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　清代宫廷的服饰如何反映等级? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　众所周知，封建社会等级森严，宫廷服饰的穿着，想必也有等级上的讲究。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　“清代的服装制度，应该是从乾隆时期开始形成的。之前几代皇帝时期的服饰还留有明代的风格。”赵丰说，官员的衣食住行处处体现着各自的品级。在清朝，文武官员一共有9品18级(每一品包括正、从两级)。而在服饰上，每一品级也有各自的特征。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　清代官员的官服主要有朝服和吉服，前者为比较正式场合穿的礼服，如面见皇上 而吉服则是官员日常工作时的服装。尽管二者有一定的差别，但从头到脚都包括顶戴花翎、朝袍(袍服)、朝褂(补服)、朝带以及朝靴，这几部分都有严格的等级划分。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　比如朝袍，是官员穿在里面的绘有鲜艳图案的大褂，不同级别官员主要以衣服上绘制的蟒的数量来区分。一品至三品为四爪九蟒，四至六品为四爪八蟒，七至九品则为四爪五蟒。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　朝褂则为穿在朝袍外的一件外褂，在其胸前和背后各有一块绘制有各种图案的“补子”，以显示其具体品级。朝褂中的图案在同品级的文官和武将中不同，文官为禽鸟类图案，而武将为猛兽图案。文官中一品到九品的补子图案分别是仙鹤、锦鸡、孔雀、云燕(不同时期也有大雁、鸳鸯)、白鹇、鹭鸶、鸂鶒、鹌鹑、练雀(蓝雀)。武将朝褂补子中的图案一品到九品分别为麒麟、狮子、豹子、老虎、熊、彪、犀牛(适用于七品和八品)、海马。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　还原的乾隆色谱靠谱吗? /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　“我们的色卡会尽可能还原清代宫廷服饰色彩。但在清代的不同时间，不同织染局，特别是不同染色师傅染出的颜色也都会有差别。”刘剑说道。因此，研究小组的还原之路十分严谨，并截取了多重证据。从文献中的种类和配方出发，依赖染料本身上染显色原理，用分析化学手段(高效液相色谱质谱联用技术HPLC-MS)准确鉴别出清代文物上的染料品种，并比对同时期存世的乾隆服饰色彩以及复原色卡的颜色数值。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　通过HPLC-MS检测，官绿色纱线上染料的成分为芦丁、靛蓝和靛玉红，分别为槐米和靛青的主要色素成分，与乾隆时期染作销算档案一致。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　“希望通过我们的研究，还原最接近历史本身的乾隆色谱。”赵丰介绍，当所有的清代染色工艺还原后，国丝馆也将计划用这些工艺，复原一件原汁原味的龙袍。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify " 　　另外，在2019年5月，中国丝绸博物馆将举办第一届天然染料双年展，届时将正式发布以《乾隆色谱》为代表的清代宫廷服饰色彩复原研究成果。(葛玲燕) /p p br/ /p

【研究背景】过渡金属氮化物（TMNs）作为碱性介质中氧还原反应（ORR）的非贵金属电催化剂，因其优异的催化性能和成本效益，近年来成为了研究热点。然而，TMNs中氧化物表面的基础理解不足，限制了对其结构-（再）活性关系的深入探索及催化剂的合理设计。这一问题主要表现为对氮化物核与表面氧化物之间相互作用的不清晰了解，尤其是在氮化物核心如何影响表面氧化物的催化性能方面。为解决这一问题，康奈尔大学化学与化学生物学系Héctor D. Abruñ a 、 David A. Muller、威斯康星大学麦迪逊分校Manos Mavrikakis以及埃默里大学Tianquan Lian团队携手对氮化物核心/氧化物壳层界面的原子结构进行了详细解析。通过对氮化锰（MnN）纳米颗粒的研究，发现Mn3O4壳层在MnN核心上外延生长，并在方向上施加了扩张性应变。这种应变使得Mn3O4壳层的本征活性提高了300%以上。结合电化学和计算研究，结果表明，扩张性应变导致的表面羟基化增强了ORR的动力学。本研究不仅建立了氮化物/氧化物界面的清晰原子级图像，也为理解TMNs的结构-反应关系提供了全面的机制理解，这对其他电化学过程中的催化界面具有重要意义。【表征亮点】1. 实验首次通过结构表征和电化学性能测试，揭示了过渡金属氮化物（TMN）基催化剂在氧还原反应（ORR）中的表现，获得了一个明确的氮化物/氧化物界面的原子级图像。特别是，MnN纳米立方体在氧化物壳层生长过程中展现了如何控制氧化物表面的形成和性质。2. 实验通过对MnN纳米立方体的结构表征发现，电催化活性的Mn3O4壳层在MnN核心上外延生长，并在表面Mn3O4上施加了扩张性应变。结果表明，具有应变的Mn3O4壳层表现出超过300%的本征活性，相较于纯Mn3O4。3. 电化学和计算研究表明，这种活性增强可能源于扩张性应变导致的氧化物表面羟基化增加。这项工作为TMNs中氮化物/氧化物界面的结构-反应关系提供了全面的机制理解，为其他电化学过程中的催化界面研究提供了重要的参考。【图文速递】图1：合成后MnN/C催化剂的物理化学表征。图2. 碱性介质中MnN/C作为氧还原反应（ORR）催化剂的电化学评估。图3. 电化学条件下MnN/C的原位/操作光谱研究。图4: 基于STEM成像的原子模型和应变分析。图5: 通过DFT计算理解应变对ORR性能的影响。【科学启迪】本文的研究揭示了过渡金属氮化物（TMNs）在氧还原反应（ORR）中的潜力，特别是通过明确的原子级别结构揭示了氮化物/氧化物界面的性质。研究表明，氮化锰（MnN）作为模型催化剂，通过在其核心上外延生长的Mn3O4壳层，展示了显著的电催化活性。Mn3O4壳层在方向上施加的扩张性应变，显著提高了催化剂的本征活性，达到了纯Mn3O4的300%之多。这一发现表明，扩张性应变导致的更多羟基化氧化物表面是活性增强的关键。这项研究不仅建立了TMNs中氮化物/氧化物界面的原子级模型，还提供了结构-反应关系的深刻理解，为设计高效的电催化剂提供了新的思路。研究结果强调了原子级结构对催化性能的影响，并为其他电化学过程中的催化界面研究奠定了基础。原文详情：Zeng, R., Li, H., Shi, Z. et al. Origins of enhanced oxygen reduction activity of transition metal nitrides. Nat. Mater. (2024). https://doi.org/10.1038/s41563-024-01998-7

点击此处可了解更多产品详情：土壤氧化还原检测仪　　土壤是农业生产的基础，也是地球生态系统中不可或缺的一部分。土壤的氧化还原状态是影响土壤质量的重要因素之一。为了更好地了解和改善土壤状况，农业生产者和研究人员需要一种能够准确检测土壤氧化还原状态的仪器。本文将介绍一种常见的土壤氧化还原检测仪器——土壤电位计。　　　　土壤氧化还原检测仪是一种用于测量土壤氧化还原状态的仪器，它基于电化学原理，通过测量土壤中的氧化还原电位来评估土壤的氧化还原状态。土壤中的有机质和无机物质可以影响土壤的氧化还原电位，从而影响农作物的生长和养分吸收。因此，准确测量土壤的氧化还原电位对于农业生产具有重要的指导意义。　　　　土壤氧化还原检测仪的主要特点包括操作简单、快速、准确度高、维护方便等。该仪器通常由电极、测量仪表和附件组成。电极是用来测量土壤中的氧化还原电位的传感器，一般采用不锈钢或铜合金等材料制成。测量仪表则是用来显示测量结果和控制电极的设备，一般采用数字式或指针式等显示方式。　　　　土壤氧化还原检测仪的应用范围非常广泛，主要应用于以下几个方面：　　　　1. 农业生产：农业生产中需要了解土壤的氧化还原状态，以确定适宜的作物种类和施肥方案。通过使用土壤氧化还原检测仪，农业生产者可以了解土壤的氧化还原电位，进而制定合理的农业生产计划。　　　　2. 环境保护：土壤的氧化还原状态受到环境污染的影响，例如废气、废水和废渣等。通过使用土壤氧化还原检测仪，环境保护工作者可以了解土壤的氧化还原状态，进而制定相应的环境保护措施。　　　　3. 科学实验：土壤学、植物学和生态学等领域的研究需要进行土壤氧化还原状态的研究。通过使用土壤氧化还原检测仪，研究人员可以获得准确的实验数据，进而得出科学的研究结论。　　　　总之土壤氧化还原检测仪作为一种检测土壤氧化还原状态的仪器在农业生产、环境保护和科学实验等领域具有广泛的应用前景。它能够帮助我们更好地了解和改善土壤状况提高农业生产的效益保护环境的研究结论。同时也能为环境保护提供更加准确科学的数据支持对于保护我们共同的家园具有重要意义。【莱恩德】农业生产：土壤氧化还原检测仪的应用

近日，大连化物所理论催化创新特区研究组（05T8组）肖建平研究员团队与电子科技大学夏川教授团队、中国科学技术大学曾杰教授团队合作在二氧化碳（CO2）转化研究中取得新进展，研发出铅单原子合金化的铜基催化剂（Pb1Cu），实现了CO2高活性、高选择性还原制备甲酸盐，并探究了该过程的理论机理。利用可再生能源进行CO2电还原是实现“双碳”目标的重要手段之一。甲酸是一种能量载体，也可作为燃料电池的液体燃料，通过CO2电还原制备甲酸是其资源化利用的重要研究方向。研究中，夏川团队和曾杰团队通过制备铅单原子合金化的铜基催化剂Pb1Cu，在实现CO2高效电还原制备甲酸盐的同时，保证了该铜基催化剂的高选择性和稳定性。肖建平团队进一步确定了Pb1Cu的催化机理及活性位点，揭示了Pb1Cu的高催化活性和高选择性的根本原因。肖建平团队建立了“双通道”二维反应相图，用于模拟CO2还原在不同催化剂表面的活性趋势变化。研究发现，不同于传统单一催化反应通道所建立的活性趋势，CO2电还原制备甲酸盐过程中存在羧酸根（COOH*）机理和甲酸根（HCOO*）机理，形成催化反应的“双通道”。因此，CO2电还原制备甲酸盐过程的活性趋势体现了双活性顶点的性质。通过反应相图活性趋势的研究，肖建平团队证明，CO2电还原制备甲酸盐反应中，Pb1Cu催化剂主要符合HCOO*机理，这说明更优的HCOO*吸附能是Pb1Cu催化剂表现出高CO2电还原活性的原因。此外，铜位点也被验证是Pb1Cu催化CO2电还原制备甲酸盐的活性位点。该研究为设计高活性和特定选择性电催化材料提供了新思路。相关研究以“Copper-catalysed Exclusive CO2 to Pure Formic Acid Conversion via Single-atom Alloying”为题，于近日发表在《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）上。该工作的第一作者是中科大博士后郑婷婷，中科大博士研究生刘春晓，我所05T8组助理研究员郭辰曦。上述工作得到中科院洁净能源创新研究院合作基金、国家自然基金委、中科院B类先导专项“功能纳米系统的精准构筑原理与测量”等项目的支持。文章链接：https://doi.org/10.1038/s41565-021-00974-5

紫砂煲不含紫砂是宣传不当，还是恶意欺诈？ 　　央视《每周质量报告》戳穿了一个美丽的谎言，而家电业航母——美的成了这个谎言的缔造者。 　　2007年，美的将紫砂煲变得耳熟能详，而仅仅三年，这个被赋予了诸多“健康”意义的厨房电器也许将会“消失”。随着美的紫砂煲全国性的下架和退货，人们也开始考问紫砂煲背后隐藏着的黑暗的利益链。 　　还原“紫砂门”升级过程 　　5月23日，这一天对美的来说，也许是有着转折意义的一天。这一天，央视《每周质量报告》曝光了美的紫砂煲的生产黑幕后，各界一片哗然。一向风平浪静的美的被推向了风口浪尖。 　　随后，美的的回应显得无比迅速。美的公司声称：“对涉及不当宣传的产品，立即停止生产和销售，立即收回和改正所有不当宣传品，设立消费者咨询热线 并按照国家有关规定，在售后服务网点设立退货点，接受消费者的退货。” 　　“被曝光的美的紫砂煲是由美的生活电器制造有限公司的子公司美的电炖锅公司生产，该子公司将该产品的内胆宣传为‘天然紫砂内胆’，属于不实的宣传。”美的生活电器事业部陈小平对本报记者表示。 　　陈小平称，事件发生后已经对美的电炖锅公司立即停产整顿，停止销售。美的电炖锅公司的相关负责人因管理不善已被停职。但他同时称：“电炖锅公司的停产整顿只是暂时的。”而对于何时重新恢复生产并是否继续售卖紫砂煲，陈小平称还在考虑。对于美的紫砂煲的相关销售数据、市场回收量和库存，陈小平表示还没有统计。 　　据记者了解，北京国美和苏宁都在第一时间对美的紫砂煲进行了紧急下架，国美对其他品牌的相关产品也一律下架停售，苏宁要求其他紫砂煲品牌的生产厂家立即提供与宣传资料相符的证明材料，无法提供有效证明的产品也将被实施下架。 　　而中消协律师团团长邱宝昌认为，对于厂家和商家而言，“不当宣传”与“造假”显然不是同一档次的违法行为。他认为，用不是紫砂的锅冒充紫砂煲是涉嫌欺骗消费者的行为。“鉴于美的方面已承认该产品以假充真，消费者可以要求双倍赔偿，且不需要工商部门进行鉴定。如果美的方面不愿意双倍赔偿，消费者与其协商未果，可以让法院进行认定。” 　　对此，陈小平表示：“法律没有要求不当宣传须双倍赔偿。” 　　工商总局的一位负责人告诉记者，针对紫砂煲的问题，各地工商部门会根据质检部门的检测结果进行单独的撤架和检查监督，目前不会从总局层面下发通知。而对于质检总局是否已开展相关检测，截至记者截稿，也未有相关内容公布。 　　紫砂煲成本曝光 　　如果回忆紫砂煲的概念，大概可以追溯到上世纪90年代末，依立紫砂煲在佛山创立，并在广东一带迅速成名。随后，2007年左右，由于家电业巨头美的、苏泊尔等企业的进入和铺天盖地的健康、养生等功效的宣传，紫砂煲市场逐渐扩大。然而，一直卖了这么多年的紫砂煲何以到今天才东窗事发，不得不让人觉得蹊跷。中消协的一位负责人告诉记者：“中消协的统计数据基本来自地方，而对地方的统计中并没有对紫砂煲进行单独分类，所以没有专门针对紫砂煲投诉的数据。” 　　据记者了解，紫砂泥原料主要分为紫泥、绿泥和红泥三种，因其产自江苏宜兴，故称宜兴紫砂。但目前国内真正意义的紫砂土仅限于宜兴市丁蜀镇黄龙山等周边区域，但2000年以来，国家已对近乎枯竭的宜兴紫砂矿进行了封禁，也就是说，目前市面上不会出现大量新制的紫砂器具。但也正是紫砂矿的封禁造成了紫砂价格的飙涨。 　　以紫砂壶为例，目前最便宜的正宗紫砂壶市场价格几千元，高档紫砂壶则要数十万甚至更多。而记者从相关产品的网上商城看到，用料较多的紫砂煲价格则显得相对低廉，便宜的几十块钱，贵的近1500元。根据依立官方销售网站的资料，紫砂内胆的价格从20元到108元不等。 　　一位业内人士告诉记者，当下除一些高档紫砂壶外，百元以下的紫砂制品基本是采用类似紫砂泥的陶土制成，而相对贵点的可能含紫砂，但是量也不会太多。“如果容量5L的容器内胆都采用纯紫砂，没个几千块下不来。” 　　佛山市质监局副局长吴欣乐日前在接受媒体采访时表示，紫砂煲不含紫砂可能是行业内的“潜规则”，各大紫砂煲厂家对此都心知肚明。他分析，因为如果其他厂家生产的紫砂煲用的是紫砂，而美的的产品用的不是紫砂，那么，其他厂家的产品价格势必高出许多，势必要拆穿美的造假，因为同行之间存在一个监督机制。 　　“正是因为成本上的巨大差距，让一些企业铤而走险，以假乱真。”上述业内人士表示，“如果采用普通泥土，成本只有几块钱，而用纯紫砂，成本最少要上百元，何况紫砂泥相对紧缺，怎么能填充这么大的市场?” 　　行业标准缺失暴露漏洞 　　据了解，美的公司在紫砂煲造假事件曝光后称，根据《国家陶瓷及水暖卫浴产品质量检验中心》的检测报告，美的紫砂煲内胆、紫砂盖无毒无害。 　　紫砂产品缘何引用陶瓷的质检标准?中国家电协会秘书长徐东生对本报记者表示：“当前还没有专门针对紫砂产品的国家标准，对于紫砂类产品是否应该通过陶瓷类的质检标准进行评估，还需要做进一步研究。”可以说，美的紫砂煲事件暴露了该行业存在国家标准缺失、准入门槛低和市场竞争无序等问题。 　　此外，也有专家建议：“首先要界定紫砂和天然紫砂，然后再进行紫砂类容器的相关细化标准，比如紫砂的含量、增色剂的添加量和类别等等。” 　　对此，徐东生表示：“接下来将会同相关企业和有关机构研究进行标准的制定，但之前更重要的是召集企业进行行业自律。” 　　“紫砂煲造假门应该让美的有所警醒和教训。”上述业内人士对记者表示，虽然这件事件看上去很偶然，但却是经营方法上的必然。从以前的“标准门”、“爆炸门”，再到现在的“紫砂门”，美的“销售为王”的商业经营模式注定了事件的发生，如果不从根本上转变思想，美的这么多年积蓄起来的品牌形象和商业信誉将付之东流。 　　在美的曝出“紫砂门”之后，各个拥有同类产品的厂家也纷纷做出了回应。 　　苏泊尔称，从未在任何场合宣称苏泊尔电炖锅内胆采用的是紫砂材质。苏泊尔的电压力锅赠品内胆是金属紫砂制品，采用的是将紫砂浆高温烧结在金属表面上的工艺，其原材料取自江苏宜兴，含有紫砂成分。因此，苏泊尔原则上不予退货，除非有质量问题。 　　而依立面对本报记者的质询，则未公开回应。但据有关媒体报道，依立表示其产品是没有问题的，紫砂内胆与电器都是公司自己生产。“因为我们的产品制作原料98%以上都采用真正的紫砂泥，绝对没有问题，所以不可以退货。” 　　“中国版丰田” 　　事实上，多年来美的一直都致力于成为全球综合性白电制造巨头，但是，此次的造假事件为其这一战略蒙上一层阴影。日前，美的电器和其控股子公司无锡小天鹅发布公告称，5月21日小天鹅发行股份购买资产的重大资产重组事项获得中国证监会有条件通过，这就意味着美的电器对小天鹅的整合之路进入收官阶段。 　　按照重组方案，美的电器拟将直接持有的69.47%荣事达洗衣设备公司股权出售给小天鹅，并以此为对价认购小天鹅向美的电器非公开发行的A股股份，约为8340万股。据了解，美的电器此前直接或间接控股小天鹅29.63%的股权，此次交易后，美的电器对小天鹅的持股比例将从29.63%提升至30%以上。 　　据悉，本次交易完成后，美的系将拥有“小天鹅”、“荣事达”及“美的”三个知名洗衣机品牌，占据行业第二位，基本实现“以洗为主，做大做强洗衣机主业”的战略目标。 　　“作为一家受人尊重，并矢志成为中国家电第一品牌的企业，美的采取造假欺骗消费者的方式扩大市场销售，是极端不负责任的做法，对品牌形象造成很大的负面影响。”家电行业资深研究专家刘步尘表示，“人们有理由怀疑，美的在别的产品上也有可能存在欺诈行为。” 　　一位不愿具名的行业协会领导更是表示，美的紫砂煲欺诈消费者的行为堪比日本丰田，由此引发的企业社会责任的问题不得不引起同类企业的高度重视。“其实社会责任不是挂在嘴上的，把产品做好，依法纳税，诚信经营，就是最好的社会责任。”刘步尘表示，“一个一面嘴上高喊社会责任，一面采取不正当手段欺诈消费者的企业，是可耻的。”

硫酸盐还原菌（srb）是石油和天然气行业中一个颇受关注的领域，主要是因为硫酸盐还原菌在管道等缺氧环境中能够将硫酸盐还原成硫化氢并在含铁环境中产生不溶性硫化亚铁，严重腐蚀金属表面，导致油气产量与产品品质下降，并增加了管路与系统维护成本。 modern water quickchek srb 检测试剂盒是一种采用酶免疫方法进行硫酸盐还原菌（srb）快速检测的设备。该方法采用了高纯度的抗体来探测腺苷-5’-磷酰磺酸酯酶（aps），这种还原酶是所有srb菌株拥有的共同特征。与传统的细菌培养检测方法相比，quickchek srb检测试剂盒具有很多优势，比如快速，准确等。该设备可以检测固态，半固体样品中的全部的srb含量，包括了在一些标准介质中无法存活的srb。测试结果不会被现场检测过程中常见的化学品或盐类所干扰。近的实验室测试结果表明quickchek srb测试结果与qpcr方法的结果具有高度相关性。

乘风“碳中和”|变“废”为宝---二氧化碳还原反应产物分析方案王健二氧化碳Carbon Dioxide如何有效利用二氧化碳，使之转化为可利用的资源，是科技工作者研究的重要目标。其中二氧化碳的电催化、光催化、加氢还原等反应成为目前基础研究的热点，反应产物包括H2、O2、CO、C1-C4烃类、有机醇、酸、醛等，浓度范围随着反应机理不同变化比较大。气相色谱主要分析H2、O2、CO、CH4、C2-C4烃类，有机醇类。为了满足科研工作者的分析需求，赛默飞定制化气相色谱仪针对不同的反应流程，提供了多种解决方案。赛默飞定制化气相色谱仪应用于电催化反应装置赛默飞定制化气相色谱仪应用于光催化反应装置赛默飞定制化气相用于加氢催化反应装置 方案一 ：单分流进样口，二阀三柱，单TCD，双FID及甲烷转化器，三检测器方案。 反应特点：CO2电催化还原反应，原料气体为CO2，反应气体正压流动，可以采用阀进样方式与反应装置连接。主要产物包括：H2、CO、CH4、C2-C4烃类。其中H2检出限在5ppm以下，CO检出限1ppm以下，CH4等烃类检出限在1ppm以下。 方案特点：三检测器彼此独立，检测灵敏度高，可以检测到C4以上烃类，适合组分比较复杂的样品。 色谱图： 方案二 ：三阀三柱，TCD与FID串联及甲烷转化器，双检测器方案。 反应特点：CO2电催化还原反应，原料气体为CO2，反应气体正压流动，可以采用阀进样方式与反应装置连接。主要产物包括：H2、O2、N2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2，其中H2检出限在10ppm以下，O2、N2检出限在0.1%以下，CO检出限1ppm以下，CH4、C2检出限在1ppm以下。 方案特点：流路结构紧凑，同时分析包含C2的所有烃类组分和永久性气体，性价比高。如果样品量较少，可增加一个进样口实现注射器进样。 色谱图： 方案三 ：双分流进样口，三阀三柱，单TCD，双FID及甲烷转化器，三检测器方案。 反应特点：CO2光催化还原反应，反应装置保持真空负压，装置自带缓冲阀。反应产物包括：H2、O2、N2、CH4、CO及C2-C4烃类。为了满足用户多种进样方式需求，此方案设计了包括正压自动阀进样功能、手动注射进样功能、和负压手动阀进样功能。 方案特点：三通道同时分析，除常规的H2、O2、N2、CH4、CO外，毛细柱通道可根据需要分析更高烃类和有机醇、酸类。进样方式灵活，可以满足正压进样、负压进样和手动注射进样多种方式。 色谱图： 方案四 ：四阀四柱，单TCD，单FID，双检测器方案 反应特点：二氧化碳加氢还原反应，用于评价不同催化剂反应活性。原料气为CO2、H2，主要产物包括H2、O2、N2、CO、CO2、C1-C5烃类、醇类及苯系物，有机产物组成比较复杂。系统保持正压流动状态，可阀进样。 方案特点：双通道，通道1完成常规永久性气体分析，包括H2（可扩展）、O2、N2、CO，CO2。通道2完成烃类和醇类分析。系统流路紧凑，可实现无机气体、醇类、苯系物、烃类同时分析，性价比高。 色谱图： 结语：二氧化碳还原反应是当前的科研热点，分析需求大，不同的反应路线，产物和装置特点不同，同时用户对于仪器设备成本也有不同的要求。赛默飞定制化气相色谱仪可以根据用户不同分析需求，有针对性的做出多种配置方案，灵活多变，可靠耐用，是科研工作者可以信赖的分析伙伴。

近日，大连化物所催化基础国家重点实验室汪国雄研究员和包信和院士团队在电化学合成氨研究中取得新进展，发展了一种原位衍生的高性能Cu纳米片催化剂，提出了Cu晶面串联催化促进电化学还原NO3-合成NH3的有效策略，并加深了对Cu催化剂上NO3-转化为NH3反应机制的理解。 　　电催化还原将硝酸盐(NO3-)污染物转化为高附加值的氨(NH3)，为氮资源循环利用提供了一种有前景的解决途径。NO3-转化为NH3需要经历复杂的多步质子电子转移过程，导致动力学速率缓慢，过电势高。同时，竞争性析氢反应(HER)降低了NH3法拉第效率及分电流密度。因此，硝酸盐电催化还原(NO3-RR)的关键是设计制备高活性、高选择性和高稳定性的催化剂。本工作报道了一种电化学原位衍生的高性能铜(Cu)纳米片催化剂，在流动相电解池中，该催化剂在-0.59 V vs. 相对可逆氢电极(RHE)条件下获得了665 mA cm-2的NH3分电流密度和1.41 mmol h-1 cm-2的NH3产率。该催化剂表现出700 h的高稳定性，在365 mA cm-2电流密度下，NH3法拉第效率保持在~88%。电化学原位谱学表征结果表明，氧化铜(CuO)纳米片在RR反应条件下被原位还原为金属Cu，提供了NO3-电化学还原的活性位点。物理化学和电化学表征以及密度泛函理论计算结果表明，原位衍生Cu纳米片的高性能归因于Cu(100)和Cu(111)晶面的串联催化作用。由于Cu的不同晶面上静电势的差异导致NO3-吸附强弱的差别，其中Cu(100)更容易吸附NO3-并促进其转化为NO2-，产生的NO2-随后迁移在Cu(111)上进一步还原，从而促进了NH3的生成。 　　相关工作近日以“Enhancing Electrochemical Nitrate Reduction to Ammonia over Cu Nanosheets via Facet Tandem Catalysis”为题发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上。该工作第一作者是我所502组博士研究生付云凡和博士后王硕。该工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持。

农业部新标准“剑指”牛奶违规添加“还原奶” 来源：新华网 作者：于文静 林晖 核心提示：记者３０日从农业部获悉，农业部新修订的《巴氏杀菌乳和ＵＨＴ灭菌乳中复原乳的鉴定》标准将于２０１６年４月１日起实施。该标准的修订出台完善了我国复原乳鉴定标准，为监管违规添加复原乳提供了科学依据。 新华社北京３月３０日电（记者林晖、于文静）记者３０日从农业部获悉，农业部新修订的《巴氏杀菌乳和ＵＨＴ灭菌乳中复原乳的鉴定》标准将于２０１６年４月１日起实施。该标准的修订出台完善了我国复原乳鉴定标准，为监管违规添加复原乳提供了科学依据。 复原乳又称还原奶，是指把新鲜牛奶经过高温杀菌干燥制成奶粉后，再兑入一定比例的水或者牛奶还原成液态奶的乳制品。通俗地讲，还原奶是用奶粉勾兑还原而成的牛奶。作为乳品工业的一种乳原料，奶粉在复原之后至少要再经过一次商业性热杀菌，复原乳制品所经受的热伤害程度总体上强于以生鲜乳为原料的乳产品。 据了解，该标准选取了糠氨酸和乳果糖两种标示物，其中糠氨酸是牛奶热加工过程中出现的副产物，乳果糖是牛奶在加热过程中乳糖发生碱基异构的产物，二者在生乳中含量极低。通过测定生鲜乳、巴氏杀菌乳、ＵＨＴ灭菌乳（即常温奶）和奶粉中糠氨酸和乳果糖的含量并结合其比值建立模型，可判定巴氏杀菌乳和ＵＨＴ灭菌乳中是否添加了复原乳。 该标准由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、农业部奶及奶制品质量监督检验测试中心（北京）修订，增加了超高效液相色谱测定糠氨酸的方法、修改了原有乳果糖的测定方法，有效缩短了检测时间，提高了检测效率。经多家检测机构验证，该标准能够确保检出结果的准确性。天津兰博气相色谱专注食品安全 产品报价：面议　　气相色谱领域的第5代机　　凭借其超前的设计和优异的性能引领世界GC市场，所有模块使用增强的APCs，全方位提升系统压力与流速稳定性。灵活生成不同的GC配置应对复杂成分的分析。独一无二的高达26阶的升温程序更有利于精准化分离。拥有稳定的进样系统、高灵敏度的检测器，尤其在农残检测中的ECD具有无可比拟的超高检测极限高达10-15，同时创新的超大彩色触屏以及直观友好的色谱数据处理系统使其拥有近乎完美的用户体验，每一部分的倾心设计保证其为用户提供更为可靠、精确的数据。　　天津兰博现 诚征省市分销商　　招商电话：022-23592982　　24小时服务热线：13920418181、400-616-1607

近日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组(05T7组)刘健研究员团队和澳大利亚悉尼科技大学黄振国教授合作，在B,N@C纳米反应器的电化学氧还原研究方面取得新进展，通过平衡传质特性与活性位点暴露情况，有效提升催化剂电催化氧还原性能，为优化催化剂的结构提供了新思路。传质在催化过程中至关重要，特别是在涉及气体的电催化反应中。目前，大多数研究致力于提高活性位点的本证活性及数量，但对电催化传质过程的研究还较少。由于气/液/固三相界面的复杂性，人们对电催化剂构效关系的理解非常有限，而且也缺乏合适的材料研究平台。本工作中，合作团队通过主客体化学与限域刻蚀相结合的方法，制备了一系列活性点位相似但孔隙结构不同的催化剂，证明了传质强化的重要性。在氧还原反应测试中，具有丰富微孔、介孔和大孔的B,N@C纳米反应器表现出最高的催化活性。实验结果和有限元计算结果表明，与微孔和大孔结构相比，这种分级三模态多孔结构增强了传质和活性位点的可及性，从而提高了电催化氧还原的活性及反应速率。刘健团队近年来在MOF衍生微纳米反应器的构筑及可持续催化应用方面进行了深入系统的研究(Angew. Chem. Int. Ed.，2016；Adv. Funct. Mater.，2018；Advanced Science，2019；National Science Review，2020；Nat. Commun.，2020)。相关工作以“Balancing Mass Transfer and Active Sites to Improve Electrocatalytic Oxygen Reduction by B,N Codoped C Nanoreactors”为题，于近日发表在《纳米通讯》(Nano Letters)上，并选为前封面文章。该工作的第一作者是大连化物所05T7组联合培养博士研究生王雪飞。上述工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市科委科技基金、澳大利亚研究委员会Future Fellow、中国留学基金等项目的资助。

个前言在化学合成中，每一步反应都有其独特性。对应于其独特性，化学化工研究者需要寻找合适的反应器来研究其工艺参数，实现放大生产。今天给大家介绍一篇多步反应全连续的文章。作者应用微反应器、固定床反应器以及釜式反应器杂化，实现硝化、加氢、环化、还原全连续操作，实现了Afizagabar (S44819)关键中间体的连续生产。研究背景Afizagabar (S44819) 是一种首创的、有竞争性和选择性的 α5-GABAAR 拮抗剂。由于临床研究需要相对较高的剂量，在产品的开发阶段需要生产约150kg的Afizagabar。然而，在釜式工艺放大的过程中，特别是在硝化和氢化的步骤中，安全及放大问题阻碍了产品生产的进程。图1. Afizagabar方程式研究过程Afizagabar(S44819)的合成，涉及了两个关键中间体INT15和INT23 ，如图2所示，两者经过一系列反应最终合成产品S44819。图2. Afizagabar(S44819)合成路线INT15的合成过程：原料STM1先硝化后得到中间体11，中间体11经过Dakin−West反应、还原得到中间体13，中间体13关环、再经过硼氢化钠还原得到关键中间体INT15。本文主要介绍INT15的多步串联合成研究过程。一. 硝化工艺过程研究1. 釜式硝化工艺研究合成INT15的第一步硝化，釜式工艺是以硝酸-硫酸混酸为硝化剂，反应时间50−90分钟。但当温度升高，会生成危险的二硝基衍生物而安全风险大。硝化反应放热量大，步骤本身的反应热存在安全风险。而且后续步骤的反应热也存在安全风险。从DSC数据可知(图3)，中间体11和中间体12的分解能量非常的高， (ΔHINT11 = −745 J/g, onset: 205 °C ΔHINT12 = −1394 J/g, onset: 187 °C)，如果发生分解那么后果将会变得非常严重。图3. 中间体11和中间体12的DSC谱图2. 微反应连续硝化工艺研究作者对传统的硝化工艺进行了重新设计，使用微反应器代替间歇釜来实现硝化过程。图4.连续流硝化反应作者选用硝酸（HNO3）和冰醋酸（AcOH）作为硝化剂，对连续反应条件做了优化。通过实验得到硝化步骤的操作参数范围为：温度为35~45℃，停留时间30S，流速范围为1-6mL/min，反应转化率接近100%。该连续流工艺与传统釜式工艺相比：连续流微反应反应时间大大缩短（由釜式50−90分钟缩短到30秒）；连续流无低温操作，节省能耗（微反应可以在35~45℃下进行，釜式在-65°C下进行）；反应可控性好，易于放大；消除了二硝的产生，生产的安全性大大提升。二. 固定床加氢过程研究图5. 氢化步骤反应方程式针对INT12加氢的过程，作者采用了固定床工艺。作者选用Pd/Al2O3做为催化剂，在固定化床式加氢反应器中进行反应，通过加入HCL将INT13分批成盐的方式解决其不稳定的问题。并且，作者打通了微反应器硝化和固定床反应器氢化的两步连续过程。同时，为了减少单元操作和溶剂置换工序，作者对氢化、关环以及还原步骤的溶剂进行了优化。表1.不同溶剂对氢化和环化反应的影响研究发现，使用四氢呋喃/二氯甲烷/乙腈体系不仅有很高的氢化以及环化的转化率，而且可以将硝化、氢化、环合以及还原工序串联，实现连续化生产。多步反应全连续，溶剂的选择往往是成败的关键。三. 多步串联合成中间体INT15图6. 连续串联合成中间体INT5工艺流程图作者选用微通道反应器、固定化床加氢反应器、釜式反应器杂化的方式，经过溶剂筛选、工艺条件优化，将硝化、氢化、环化、还原反应步骤串联，中间不经过分离，实现了多步反应的全连续（图6）。多步全连续工艺不仅可以减少操作步骤，而且生产效率大幅度提高。串联后，实验室规模稳定运行5小时，并以11.95g/h的通量得到97.1%纯度的INT15。实验小结连续流技术改变了药物研究的时空产率，有了更广的参数窗口。与在线分析仪器的良好的兼容性，可以更好地实现自动化和智能化，有助于提高研发效率和快速转化，从而获得更好的技术优势；微通道连续流技术，由于其较低的持液量、强大的传质和换热能力，对于在传统间歇生产模式下具有安全风险的反应，例如涉及剧毒试剂、不稳定中间体的反应，具有较好的优势；此外，连续流生产是降低API合成工艺放大的有效工具，可以更快地应对市场变化，节省中试放大成本，提升企业的竞争力。参考文献：Org. Process Res. Dev. 2022, 26, 1223−1235编者语康宁反应器模块化的组装方式和开放的接口，非常适合与其他类型的反应器、在线检测设备以及后处理装置联用。康宁反应器无缝放大的技术，可以帮助客户实现更高效的工业化生产，尤其是硝化、加氢、重氮化、卤化等危险反应工艺。在过去的几年中，康宁已实施了多套杂化的多步连续工艺，帮助客户实现了传统间歇反应釜工艺向连续流技术的升级和改造，取得了非常好的社会效应和经济效应。

大连化物所催化与新材料研究室（十五室）黄延强研究员、张涛院士团队研制的二氧化碳还原组件成功应用于我国空间站。该组件现已在空间站核心舱稳定运行超过六个月，组件的水回收率、产水量、水质等关键参数均高于设计指标，降低了空间站对水补给的依赖。 　　二氧化碳还原组件隶属于空间站环境控制与生命保障分系统，可以将航天员呼出的二氧化碳和电解水制氧副产物氢气，通过催化反应转化为水和甲烷，以水的形式实现氧的回收，能够实现航天员呼吸用氧的循环。　　空间站特殊的空间应用环境对组件提出了小型化、低能耗、长寿命和高可靠性等严苛要求。研究团队紧密对接中国航天员科研训练中心和中国空间站建设的需求，基于材料（催化剂和吸附剂）、反应器和系统集成三个层面的创新，研发出适合我国空间站特点的二氧化碳还原组件。　　组件正样产品于2022年5月10日随天舟四号货运飞船送入空间站，由神舟十四号航天员乘组于2022年6月23日完成在轨组装并转入日常运行。该组件的成功应用，进一步提高了空间站内物质的闭合循环程度，标志着我国可再生环境控制和生命保障技术水平跻身国际先进行列。

1. 文章信息标题Photoredox-promoted co-production of dihydroisoquinoline and H2O2 over defective Zn3In2S6中文标题：缺陷Zn3In2S6光氧化还原促进二氢异喹啉和H2O2共生产 页码： 2210110 DOI： 10.1002/adma.202210110 2. 期刊信息期刊名：Advanced Materials ISSN：1521-4095 2022年影响因子： 32.086 分区信息： JCR分区（Q1）,中科院1区TOP 涉及研究方向： 综合性期刊 3. 作者信息：第一作者是 华东师范大学罗娟娟 。通讯作者为 中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林院士、华东师范大学陈立松副教授 。4. 光源型号：北京中教金源CEL-HXF300E7光功率计型号：北京中教金源CEL-NP2000文章简介光合成以低成本和环境友好的方式生产过氧化氢（H2O2）是最可持续和最有前景的方法之一。然而，但光合成存在光生载流子利用率低和H2O2产率低的问题。虽然通过添加质子供体（异丙醇或乙醇）可以降低合成H2O2的氧化屏障进而提高H2O2产量，但是将不可避免地提高成本，与此同时，光生空穴（h+）的氧化能力被完全浪费。因此，找寻一个特定的质子供体能以高选择性的方式自身氧化成高附加值的产物，同时促进光催化产H2O2，是提升光催化体系整体经济效益的有效策略。二氢异喹啉衍生物（DHIQs）是药物合成和制药工业中非常有价值的中间体，由四氢异喹啉衍生物（THIQs）的催化脱氢生产，然而存在生产成本高，操作程序复杂，选择性差和破坏环境等缺点。通过大量文献调研，已知通过光催化反应得到四氢异喹啉的半脱氢产物是十分困难的，这通常伴随有不理想的全脱氢产物异喹啉（IQs）的生成。因此，寻找一种高效的光催化剂在温和条件下光合成高纯度半脱氢产物（DHIQs），将是一个极具吸引力的策略。此外，充分利用THIQs脱氢产生的氢质子可以提高原子利用率和产物价值。基于此，中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和华东师范大学陈立松副教授等人将THIQs用作独特的质子供体，用于热力学上可行的选择性半脱氢反应，生成具有高附加值的DHIQs，同时在双功能光催化剂Zn3In2S6的催化下，在一个光氧化反应中耦合并促进H2O2的生成。缺陷Zn3In2S6在可见光（λ≥400 nm）照射下分别以66.4 mmol h-1 g-1 和62.1 mmol h-1 g-1的高速率生成H2O2和DHIQ。此外，作者还详细探讨了反应机理和途径。原位ESR分析、自由基捕获实验及溶液中活性氧（ROS）的检测实验表明，ROS（O2和1O2），h+ 和质子供体（THIQs）之间的协同作用在光催化共生产H2O2和DHIQs反应中起关键作用，这在以前的研究中基本上被忽略。同时，原位FTIR表明通过*OOH中间途径在Zn3In2S6表面生成H2O2。该研究不仅有效地利用光生电子（e-）、h+以及多种活性氧的氧化还原能力来实现最大的原子利用效率，而且同时生成了太阳能液体燃料和高附加值化学品。