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氧化亚铜

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  • 水相中氧化亚铜-锐钛矿异质结上太阳光驱动的5-羟甲基糠醛催化选择氧化
    1.文章信息标题:Sunlight-drivenphotocatalyticoxidationof5-hydroxymethylfurfuraloveracuprousoxide-anataseheterostructureinaqueousphase中文标题:水相中氧化亚铜-锐钛矿异质结上太阳光驱动的5-羟甲基糠醛催化选择氧化页码:AppliedCatalysisB:Environmental320(2023)122006DOI:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.1220062.文章链接https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.1220063.期刊信息期刊名:AppliedCatalysisB:EnvironmentalISSN:0926-33732021年影响因子:24.319分区信息:中科院一区Top涉及研究方向:化学4.作者信息第一作者是:云南大学张奇钊;通讯作者:云南大学方文浩。5.光源型号:CEL-HXF300-T3文章简介将5-羟甲基糠醛(HMF)选择氧化为2,5-二甲酰基呋喃(DFF)是糠醛类生物质平台分子转化利用的重要途径之一。DFF是合成糠基生物聚合物、药物中间体、杀菌剂以及荧光剂等的重要单体。传统的热催化氧化技术通常依赖于苛刻的温度和氧压,容易诱发安全和环境隐患。因此,迫切需要开发在温和条件下高效转化HMF为DFF的环境友好型催化体系。于是,光催化氧化技术,因为具有光生空穴和氧气存在下产生的活性氧物种可以在温和条件下驱动该反应的进行而成为科学家们研究的热点。然而现有的金属氧化物光催化剂的制备大部分较为复杂或者以有机试剂(即乙腈、三氟化苯等)作为反应溶剂导致较高的制备成本和环境污染。因此,非常需要低成本、易于制备和易于调节的氧化物催化剂。此外,使用水代替有机溶剂作为反应介质更环保,但对于金属氧化物催化剂来说可能具有很大的挑战性。因为作为副产物的水往往会阻碍正向反应,并且水也可能加剧金属浸出。基于上述研究背景,云南大学化学科学与工程学院方文浩教授课题组通过化学还原沉淀法制备了具有p-n异质结的(Cu2O)x‖TiO2光催化剂,实现了以H2O为反应溶剂,O2作为氧化剂,在无任何添加剂条件下高效利用太阳光催化氧化HMF制DFF。通过调变两种金属的比例和二氧化钛的晶相,深入研究了催化剂能带结构对反应机理的影响。研究发现Cu2O的含量决定HMF的转化率,而TiO2的晶相(即锐钛矿和金红石)影响DFF的选择性。通过清除剂实验研究揭示了空穴(h+)会将HMF深度氧化为CO2,而单线态氧(1O2)能够将HMF选择氧化为DFF。结合莫特肖特基曲线和价带谱数据可以推出半导体的能带结构,由此可得Cu2O的价带位置显然比HMF氧化为DFF的氧化电位更正,但比DFF的氧化电位更负。这表明Cu2O的价带上的光生空穴可以将HMF氧化成DFF,但不能进一步氧化DFF。相反,TiO2的价带位置比DFF的氧化电位更负,因此TiO2价带上的光生空穴能够进一步氧化DFF。p-n异质结的形成不仅抑制了TiO2上羟基自由基(•OH)的产生,而且还促进了O2在Cu2O上活化产生1O2。因此p-n异质结的形成增强了Cu2O的氧化还原能力同时增强了TiO2光利用效率。此外,通过光致发光谱,光电流响应以及电化学阻抗谱表征发现(Cu2O)0.16‖TiO2(A)具有最佳的光生电子和空穴的分离效率以及最佳的电荷迁移效率。与此相对应的,(Cu2O)0.16‖TiO2(A)催化剂在水相、35℃、10mLmin-1O2和模拟太阳光下的温和条件下(如图1所示),产生64.5mggcatal.-1h-1的DFF生成速率。这是目前文献报道的以水为反应介质金属氧化物光催化剂上取得的最佳结果。此外,该催化剂可直接在太阳光和空气下工作,且多次循环使用未见失活。该工作通过一系列的光电性质与形貌表征,深入揭示了异质结催化剂中两种半导体间的强相互作用。研究了在光催化反应过程中光生空穴与各个活性氧物种的作用。并通过能带结构解释了晶相与催化活性的构效关联问题。期望本研究建立的反应选择性和能带结构之间的关系可以应用于其他异质结光催化体系。
  • 应用案例 | HT8500成功应用在栾城实验站农田氧化亚氮排放观测实验
    项目简介:项目仪器:HT8500大气氧化亚氮激光开路分析仪项目时间:2024年3月项目地点:中国科学院栾城农业生态系统试验站项目内容:华北平原北部(小麦-玉米)农田N2O排放观测实验 项目背景:全球粮食生产在满足不断增长的人口需求的同时,还面临着确保环境可持续性的巨大挑战。农业被认为是人为排放一氧化二氮(N2O)的最大来源,而其中农田的氮肥施用(包括化肥和有机肥)则是N2O排放的主要贡献者。N2O是一种强效的温室气体,对全球变暖有显著影响,因此,减少农田N2O排放对于将全球升温控制在2°C以内至关重要。 应用案例:2024年3月,昕甬智测HT8500大气氧化亚氮激光开路分析仪被部署到中国科学院栾城农业生态系统试验站,进行华北平原北部小麦-玉米农田N2O排放观测实验。栾城试验站位于华北平原的核心地带,属暖温带半湿润季风气候区,是研究该区域农业生态系统的理想场所。试验站的土壤主要为潮褐土,生态类型则以小麦和玉米两熟制农田为主。该区域代表了华北平原北部典型的高产农业生态系统,覆盖面积达4.98万平方km2,耕地3800万亩,具有集约高产、资源约束、井灌农业和城郊农业等特点。本次观测实验聚焦于华北平原北部小麦-玉米农田的N2O排放。通过持续监测N2O排放情况,研究人员能够更好地了解农田管理措施对温室气体排放的影响,从而为减排政策的制定提供科学依据。此次实验的核心目标是量化农田N2O排放量,并分析不同农田管理模式下N2O排放的变化情况,以期找到更加环保和可持续的农业生产方式。 仪器介绍:HT8500大气氧化亚氮激光开路分析仪是此次观测实验的核心设备。该仪器由海尔欣昕甬智测自主研发,基于量子级联激光技术,通过对目标气体特征吸收峰的精确测量,实现对N2O浓度的实时监测。HT8500具备高灵敏度和高精度的特点,能够在复杂的环境条件下稳定运行,特别适合于农业生态系统和环境监测的长期观测任务,为科研人员提供可靠的数据支持。 此次在栾城农业生态系统试验站开展的N2O排放观测实验,为了解华北平原北部小麦-玉米农田的温室气体排放提供了宝贵的数据支持,从而为制定更加科学、环保的农业管理措施奠定坚实基础。 1.开放式光腔,超灵敏,响应快速① 中红外激光技术实现灵敏的大气氧化亚氮浓度测量② 避免闭路仪器管道吸附问题造成的延迟,实现10Hz无损高频浓度输出③ 无需采样泵,无需采样管路及样品预处理,维护简单2.适应于各类现场部署的便携式设计① 强大的环境适应性和抗震性② 选用低热膨胀材料,减少结构形变和系统漂移③ 镜片加热设计,避免冷凝结露而导致信号丢失3.适合无电网区域和移动平台① 低功耗,能以太阳能电池板或蓄电池供电② 重量轻,便于在偏僻台站或小型车辆上部署和维护HT8500大气氧化亚氮激光开路分析仪在栾城农业生态系统试验站的成功应用,为推进农业绿色发展和环境保护提供了重要支持。海尔欣昕甬智测将继续致力于环保科技创新,为全球可持续发展贡献力量。
  • 赫施曼助力黄酒中总糖的测定
    黄酒是中华民族的传统酒,也是华夏瑰宝。随看人们生活质量的提高和健康意识的增强,人们对黄酒的类型、品质也有了更高的要求与追求。黄酒的总糖含量是区别不同类型黄酒的主要指标,根据其中的总糖含量,可将黄酒分为干黄酒、半干黄酒、半甜黄酒、甜黄酒。根据GB/T 13662-2018,总糖的测定有廉爱农法、亚铁氰化钾滴定法。1. 廉爱农法费林试剂与还原糖共沸,生成氧化亚铜沉淀。以次甲基蓝为指示液,用试样水解液滴定沸腾状态的费林溶液。达到终点时,稍微过量的还原糖将次甲基蓝还原成无色为终点,依据试样水解液的消耗体积,计算总糖含量。试样的测定:吸取试样2~10mL于500mL容量瓶中,加水50mL和盐酸溶液5mL,在68~70℃水浴中加15min。冷却后,加入甲基红指示液2滴,用氢氧化钠溶液中和至红色消失,加水定溶至500mL,摇匀,用滤纸过滤后,作为试样水解液备用。测定时,以试样水解液代替葡萄糖标准溶液,操作步骤同干型黄酒的总糖检测方法。2.亚铁氰化钾滴定法费林溶液与还原糖共沸,在碱性溶液中将铜离子还原成亚铜离子,并与溶液中的亚铁氰化钾络合而呈黄色,以次甲基蓝为指示,达到终点时,稍微过量的还原糖将次甲基蓝还原成无色为终点。根据试样水解液的消耗体积,计算总糖含量。试样的测定:(1)预滴定:准确吸取甲溶液【称取硫酸铜(CuSO45H2O)15.0g及次甲基蓝0.05g,加水溶解并定容至1000mL,摇匀】、乙溶液【称取酒石酸钾钠(C4H4KNaO64H2O)50g、氢氧化钠54g、亚铁氰化钾4g,加水溶解并定容至1000mL,摇匀】、试样水解液各5mL于100mL锥形瓶中,摇匀后置于电炉上加热至沸腾,用葡萄糖标准溶液滴定至终点,记录消耗葡萄糖标准溶液的体积;(2)滴定:准确吸取甲溶液、乙溶液、试样水解液各5mL于100mL锥形瓶中,加入比预滴定少1.00mL的葡糖标准溶液,摇匀后置于电炉上加热至沸腾,继续用葡萄糖标准溶液滴定至终点。记录消耗葡萄糖标准溶液的体积。接近终点时,滴入葡萄糖标准溶液的用量控制在0.5~1.0mL。滴定法一般使用的是玻璃滴定管,对试验人员的技术水平、实操经验和耐心的要求较高,有灌液慢、控速难,读数乱(不同人次、位置的凹液面读数可能出现偏差)三大痛点。赫施曼的光能滴定器可抽提加液、手转控制滴定速度,光能板供电无需电池;赫施曼的opus电子滴定器可通过触屏来进行灌液,可以正常滴定,也可以半滴滴定(每次出液约20uL),此外还有预滴定功能(可设定添加一定体积的滴定液,然后再继续进行常规滴定,数值累加)。这两种滴定器均为屏幕直接读数,可连接电脑输出数据,针对性解决了三大痛点,可提高工作效率、降低目视误差,无需大量实操经验,降低了培训成本和人员个体差异,所得数据也更加准确、稳定。
  • 食品中糖类物质国家标准检验方法的探讨
    一、背景介绍   糖类物质是多羟基醛和多羟基酮及其缩合物,或水解后能产生多羟基醛和/或多羟基酮的一类有机化合物。根据分子的聚合度,糖类物质一般分为单糖(如葡萄糖、果糖)、低聚糖(含2~10个单糖结构的缩合物,常见的是双糖,如蔗糖、乳糖和麦芽糖等)和多糖(含10个以上单糖结构的缩合物,如淀粉、纤维素、果胶等) 根据其还原性可分为还原糖(如葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖)和非还原糖(蔗糖、淀粉) 根据其结构可分为醛糖(如核糖、葡萄糖、半乳糖、乳糖、甘露糖、麦芽糖)和酮糖(如果糖、木酮糖、核酮糖、辛酮糖)。糖的还原性主要基于分子中含有还原性的醛基,所以醛糖是还原糖。有些酮糖在碱性溶液中可发生差向异构化反应转化为醛糖,也具有还原性,属还原糖,比如果糖。单糖分子缩合为双糖或多糖后,若失去了还原性的醛基,就不具备还原性,称为非还原糖,如蔗糖(双糖)和淀粉(多糖)。蔗糖水解后生成1:1的葡萄糖和果糖,产物不是单一分子,称为转化糖。淀粉完全水解后产物为单分子葡萄糖。蛋白质、脂肪、碳水化合物(主要指糖类化合物)、钠是食品的4种核心营养素,所以食品中糖类物质的含量是食品检验的主要内容之一。   二、检验标准的探讨   现行的国家标准中糖类物质的检验方法一般涉及3个标准:GB/T 5009.7-2008 《食品中还原糖的测定》、GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定》、GB/T 5009.9-2008《食品中淀粉的测定》。其中,蔗糖和淀粉含量的测定是基于测定二者水解后产生的还原糖,所以这3个标准实际上是有着密切联系,并且以还原糖容量法测定为基础的方法体系。   (一)样品的前处理   食品样品的组成相当复杂,对食品中某成分测定的策略是基于分离复杂背景和除去测试干扰物质后选择适宜的方法进行检测。食品中最普通的糖类物质包括葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉。葡萄糖和果糖是还原糖,易溶于水。食品样品用水充分浸提后,葡萄糖和果糖进入提取液,提取液中当然含有其他能溶于水的胶体物质,如蛋白质、多糖及色素等。这些胶体物质会干扰后续碱性铜盐法还原糖的测定或影响终点判定,所以必须加以分离。标准中是使用澄清剂共沉淀法除去胶体物质,过滤后的澄清液用于还原糖的测定。常用的食品澄清剂有多种,包括醋酸锌和亚铁氰化钾配合溶液、硫酸铜、中性醋酸铅、碱性醋酸铅、氢氧化铝、活性碳等。   (二)还原糖测定和结果计算   GB/T 5009.7-2008 《食品中还原糖的测定》直接滴定法的原理如下:碱性酒石酸铜甲液与乙液等量混合后,Cu2+与OH-生成天蓝色的Cu(OH)2沉淀物,该沉淀物与酒石酸钾钠反应,生成可溶性的酒石酸钾钠铜深蓝色络合物,该络合物遇还原糖反应后,产生红色Cu2O沉淀。为了便于终点的观察,直接滴定法在蓝—爱农法的基础上进行了改进,碱性酒石酸铜乙液中的亚铁氰化钾与Cu2O沉淀反应生成可溶性的淡黄色络合物。最终反应的终点由碱性酒石酸铜甲液中的亚甲蓝作为指示剂显示,亚甲蓝的氧化能力比Cu2+弱,故还原糖先与Cu2+反应。当碱性酒石酸铜甲液中的Cu2+全部被逐渐滴入的还原糖耗尽后,稍过量的还原糖立即把亚甲蓝还原,溶液颜色由蓝色变为无色,即为滴定终点。   直接滴定法首先由还原糖标准溶液(1.0mg/ml,即0.1%)标定来自碱性酒石酸铜甲液中的已知量的Cu2+,建立该已知量的Cu2+与还原糖的定量关系。试样测定时亦取等量的Cu2+溶液与试样中的还原糖反应。反应终点时,试样中的还原糖总量与标定步骤中加入的标准样液中的还原糖总量相同(A = CV,C为葡萄糖标准溶液的浓度,mg/ml V为标定时消耗葡萄糖标准溶液的总体积,ml)。由此,可以建立结果计算公式(1):   X=   其中,X:试样中还原糖的含量(以某种还原糖计,如常用的葡萄糖,g/100g) A:终点时加入的还原糖总量,mg m: 试样质量,g V: 试样消耗的体积,ml 1000:毫克换算成克的系数。   (三)计算公式的正确表达   1.还原糖计算公式。公式(1)中的250 ml是GB/T 5009.7-2008 《食品中还原糖的测定》样品处理过程中样液的最终定容体积。显然,该计算公式的建立与滴定方法的原理和操作过程密不可分。对于含大量淀粉的食品,根据样品的处理过程,公式(1)的适用性存在疑问。为了清楚地解释问题的根源所在,现将“含大量淀粉的食品”试样处理过程依标准摘录如下:“称取10g~20g粉碎后或混匀后的试样,精确至0.001g,置250ml容量瓶中,加水200ml,在45℃水浴中加热1小时,并时时振摇。冷后加水至刻度,混匀,静置,沉淀。吸取200ml上清液置另一250ml容量瓶中,慢慢加入5ml乙酸锌溶液及5ml亚铁氰化钾溶液,加水至刻度,混匀。静置30分钟,用干燥滤纸过滤,弃去初滤液,取续滤液备用。”问题出在样液的分取过程:“吸取200ml上清液置另一250ml容量瓶中,”照此,最后定容的250ml样液中仅含有原样品总量的4/5 ,即200ml/250ml,这一点在计算公式(1)中未有显示,由此会造成计算结果比实际结果低20%。综上所述,对于“含大量淀粉的食品”试样,公式(1)中试样质量应该乘以样品分取因子(等于 4/5),以保证计算公式(1)与实际操作过程相符和计算结果的正确性。   2.蔗糖标准中的计算公式。GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定》的第二法酸水解法还原糖计算公式的错误更加严重。其错误在于样品的水解过程中溶液的分取体积未在计算公式中体现。按照标准的操作过程,正确的计算公式(2)应为:   X = (2)比较上述公式(2)与现行GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定》的第二法酸水解法中还原糖的计算公式可知,现行国标的计算结果比正确结果小了整整一倍。如果国标的使用者未注意到该错误,报出的检验结果将会出现很大错误的。   (四)还原糖滴定法的注意事项   1.该法原理是基于还原糖标液与试样溶液滴定等量的碱性酒石酸铜甲乙混合液,因此,每次测定时,碱性酒石酸铜甲液(含Cu2+)的移取量(5.0ml)一定要精确,以保证结果的准确性和平行性。   2.滴定应按标准操作在沸腾条件下进行。其一,高温可以加快还原糖与Cu2+的反应速度,确保滴定反应正常进行 其二,保持反应液沸腾可防止空气进入,避免还原态的次甲基蓝和氧化亚铜被氧化而影响终点判定和增加还原糖消耗量。达终点后还原态的次甲基蓝(无色)遇空气中氧时又会被氧化为氧化态(蓝色)。同样,氧化亚铜也易被空气氧化回到二价态。因此,滴定时也不应过分摇动锥形瓶,更不能把锥形瓶从热源上取下来滴定,以防空气进入反应液中。   食品中糖类物资国标还原糖滴定法,其优点是快速、方便、准确,对仪器设备的依赖程度较低,所以它是实验室普遍采用的方法。现行的GB/T 5009.7-2008《食品中还原糖的测定》和GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定》在标准转换过程中出现了计算公式的严重错误,中初级检验人员很难发现和自行纠正。因此,笔者建议国家相关部门尽快组织对现行食品中糖类物质(还原糖、蔗糖)国家检验标准的两个方法的修订工作,完善检测方法和标准,确保检测的准确度。
  • 研究|具有超低热导率的宽直接带隙半导体单层碘化亚铜(CuI)
    01背景介绍自石墨烯被发现以来,二维(two-dimensional, 2D)材料因其奇妙的特性吸引了大量的研究兴趣。特别是二维形式的材料由于更大的面体积比可以更有效的性能调节,通常表现出比块体材料更好的性能。迄今为止,已有许多具有优异性能的二维材料被报道和研究,如硅烯、磷烯、MoS2等,它们在电子、光电子、催化、热电等方面显示出应用潜力。在微电子革命中,宽带隙半导体占有关键地位。例如,2014年诺贝尔物理学奖材料氮化镓(GaN)已被广泛应用于大功率电子设备和蓝光LED中。此外,氧化锌(ZnO)也是一种广泛应用于透明电子领域的n型半导体,其直接宽频带隙可达3.4 eV。在透明电子的潜在应用中,n型半导体的有效质量通常较小,而p型半导体的有效质量通常较大。然而,人们发现立方纤锌矿(γ-CuI)中的块状碘化铜是一种有效质量小的p型半导体,具有较高的载流子迁移率,在与n型半导体耦合的应用中很有用。例如,γ-CuI由于其较大的Seebeck系数,在热电中具有潜在的应用。二维材料与块体材料相比,一般具有额外的突出性能,因此预期单层CuI可能比γ-CuI具有更好的性能。作为一种非层状I-VII族化合物,CuI存在α、β和γ三个不同的相。温度的变化会导致CuI的相变,即在温度超过643 K时,从立方的γ-相转变为六方的β-相,在温度超过673 K时,β-相进一步转变为立方的α-相。因此,不同的条件下,CuI的结构是很丰富的。超薄的二维γ-CuI纳米片已于2018年在实验上成功合成 [npj 2D Mater. Appl., 2018, 2, 1–7.]。然而,合成的CuI纳米片是非层状γ-CuI的膜状结构,由于尺寸的限制,单层CuI的结构可能与γ-CuI薄膜中的单层结构不同。因此,需要对单层CuI的结构和稳定性进行全面研究。在这项研究中,我们预测了单层CuI的稳定结构,并系统地开展电子、光学和热性质的研究。与γ-CuI相比,单层CuI中发现直接带隙较大,可实现超高的光传输。此外,预测了单层CuI的超低热导率,比大多数半导体低1 ~ 2个数量级。直接宽频带隙和超低热导率的单层CuI使其在透明和可穿戴电子产品方面有潜在应用。02成果掠影近日,湖南大学的徐金园(第一作者)、陈艾伶(第二作者)、余林凤(第三作者)、魏东海(第四作者)、秦光照(通讯作者),和郑州大学的秦真真、田骐琨(第五作者)、湘潭大学的王慧敏开展合作研究,基于第一性原理计算,预测了p型宽带隙半导体γ-CuI(碘化亚铜)的单层对应物的稳定结构,并结合声子玻尔兹曼方程研究了其传热特性。单层CuI的热导率仅为0.116 W m-1K-1,甚至能与空气的热导率(0.023 W m-1K-1)相当,大大低于γ-CuI (0.997 W m-1K-1)和其他典型半导体。此外,单层CuI具有3.57 eV的超宽直接带隙,比γ-CuI (2.95-3.1 eV)更大,具有更好的光学性能,在纳米/光电子领域有广阔的应用前景。单层CuI在电子、光学和热输运性能方面具有多功能优势,本研究报道的单层CuI极低的热导率和宽直接带隙将在透明电子和可穿戴电子领域有潜在的应用前景。研究成果以“The record low thermal conductivity of monolayer Cuprous Iodide (CuI) with direct wide bandgap”为题发表于《Nanoscale》期刊。03图文导读图1. 声子色散证实了CuI单层结构的稳定性。单层CuI(记为ML-CuI)几种可能的结构:(a)类石墨烯结构,(b)稳定的四原子层结构,(c)夹层结构。(d)稳定的γ相快体结构(记为γ-CuI)。(e-h)声子色散曲线对应于(a-d)所示的结构。给出了部分状态密度(pDOS)。通过测试二维材料的所有可能的结构模式,发现除了如图1(b)所示的弯曲夹层结构外,单层CuI都存在虚频。平面六边形蜂窝结构中的单层CuI,类似于石墨烯和三明治夹层结构,如图1(a,c)所示作为对比示例,其中声子色散中的虚频揭示了其结构的不稳定性[图1(e,f)]。因此,通过考察单层CuI在不同二维结构模式下的稳定性,成功发现单层CuI具有两个弯曲子层的稳定结构,表现出与硅烯相似的特征。优化后的单层CuI晶格常数为a꞊b꞊4.18 Å,与实验结果(4.19 Å)吻合较好。而在空间群为F3m的闪锌矿结构中,得到的优化晶格常数a=b=c=6.08 Å与文献的结果(5.99-6.03 Å)吻合较好。此外,LDA泛函优化得到的单层CuI和γ-CuI的晶格常数分别为4.01和5.87 Å,为此后续计算都基于更准确的PBE泛函。通过观察晶格振动的投影态密度,发现Cu和I原子在不同频率下的贡献几乎相等。此外,光学声子分支之间存在带隙[图1(g)],这可能导致先前报道的光学声子模式散射减弱。相反,在γ-CuI中不存在声子频率带隙[图1(h)]。图2. 热导率及相关参数的收敛性测试。(a)原子间相互作用随原子距离的变化。(b)热导率对截断距离的收敛性。彩色椭圆标记收敛值。(c)热导率相对于Q点的收敛性。(d)单层CuI和γ-CuI的热导率随温度的函数关系。在稳定结构的基础上,比较研究了单层CuI和γ-CuI的热输运性质。基于原子间相互作用的分析验证了热导率的收敛性[图2(a)]。如图2(b)所示,热导率随着截止距离的增加而降低,其中出现了几个阶段。热导率的下降是由于更多的原子间相互作用和更多的声子-声子散射。注意,当截止距离大于6 Å时,热导率仍呈下降趋势,说明CuI单层中长程相互作用的影响显著。这种长程的相互作用通常存在于具有共振键的材料中,如磷烯和PbTe。通过收敛性测试,预测单层CuI在300 K时的热导率为0.116 W m-1K-1[图2(c)],这是接近空气热导率的极低值。单层CuI的超低热导率远远低于大多数已知的半导体。此外,计算得到的γ-CuI的热导率为0.997 W m-1K-1,与Yang等的实验结果~0.55 W m-1K-1基本吻合,值得注意的是Yang等人的实验结果测量了多晶态γ-CuI。此外,单层CuI和γ-CuI的热导率随温度的变化完全符合1/T递减关系[图2(d)]。考虑到温度对热输运的影响,今后研究声子水动力效应对单层CuI热输运特性的影响,特别是在低温条件下,可能是很有意义的。图3. 单层CuI和γ-CuI在300 K的热输运特性。(a)群速度,(b)相空间,(c)声子弛豫时间,(d) Grüneisen参数,(e)尺寸相关热导率的模态分析。(f)平面外方向(ZA)、横向(TA)和纵向(LA)声子和光学声子分支对热导率的贡献百分比。超低导热率的潜在机制可能与重原子Cu和I有关,也可能与单层CuI的屈曲结构有关。声子群速度[图3(a)]和弛豫时间[图3(c)]都较小,而散射相空间[图3(b)]较大。总的来说,单层CuI (1.6055)的Grüneisen参数的绝对总值显著大于γ-CuI (0.4828)。即使在低频下Grüneisen参数没有显著差异[图3(d)],单层CuI和γ-CuI的声子散射相空间却相差近一个数量级,如图3(b)所示。因此,低频声子弛豫时间的显著差异[图3(c)]在于不同的散射相空间。此外,单层CuI的声子平均自由程(MFP)低于γ-CuI,如图3(e)所示。因此,在单层CuI中产生了超低的热导率,这将有利于电源在可穿戴设备或物联网的应用,具有良好的热电性能。此外,详细分析发现,光学声子模式在单层CuI[图3(f)]中的较大贡献是由于相应频率处相空间相对较小,这是由图1(g)所示的光学声子分支之间的带隙造成的。图4. 单层CuI的电子结构。(a)单层CuI和(h)γ-CuI的电子能带结构,其中电子局部化函数(ELF)以插图形式表示。(b-d)单层CuI和(i)γ-CuI的轨道投影态密度(pDOS)。(e)透射系数,(f)吸收系数,(g)反射系数。在验证了CuI单层结构稳定的情况后,进一步研究其电子结构,如图4(a)所示。利用PBE泛函,预测了单层CuI的直接带隙,导带最小值(CBM)和价带最大值(VBM)都位于Gamma点。PBE预测其带隙为2.07 eV。我们利用HSE06进行了高精度计算,得到带隙为3.57 eV。如图4 (h)所示,单层CuI的带隙(3.57 eV)大于体γ-CuI的带隙(2.95 eV),这与Mustonen, K.等报道的3.17 eV非常吻合,使单层CuI成为一种很有前景的直接宽频带隙半导体。此外,VBM主要由Cu-d轨道贡献,如图4(b-d)的pDOS所示。能带结构、pDOS和ELF揭示的电子特性的不同行为是单层CuI和γ-CuI不同热输运性质的原因。电子结构对光学性质也有重要影响。如图4(e-g)所示,在0 - 7ev的能量范围内,单层CuI的吸收系数[图4(f)]和折射系数[图4(g)]不断增大,说明单层CuI在该区域的吸收和折射能力增强。相应的,随着透射系数的减小,单层CuI的光子传输能力[图4(e)]也变弱。当光子能量大于7 eV时,CuI的吸收和折射系数开始显著减弱,最终在8 eV的能量阈值处达到一个平台。值得注意的是,与声子的吸收和传输能力相比,单层CuI对光子的反射效率较低,最高不超过2%。对于光子吸收,单层CuI的工作区域在5.0 - 7.5 eV的能量范围内,而可见光的光子能量在1.62 - 3.11 eV之间。显然,CuI的主要吸收光是紫外光,高达20%。
  • ​【诺华新案例】重氮-叠氮-环合,三步全连续制备药物中间体
    欢迎您关注“康宁反应器技术”微信公众号,点击图片报名一、早期药物发现一个自身免疫性疾病的治疗药物发现项目中,2H-吲唑类化合物被鉴定为高效的选择性TLR 7/8拮抗剂。在先导化合物发现阶段,化合物12被确定可进一步进行体内药效实验研究。图1. 微克级样品的合成路线药物的早期发现使得化合物12和作为关键中间体的化合物5(2H-吲唑)的需求迅速增加。项目团队认识到,该微克级的合成路线可能会在进一步批量放大中产生问题。分离不稳定、潜在危险的叠氮化物中间体4及其在热环化为2H-吲唑5的工艺过程中有安全性的隐患。【考虑到连续工艺在处理高活性、不稳定化合物方面具有的优势,从间歇反应切换到连续流工艺的多个驱动因素中,安全性是最重要的一个因素。在需要快速合成化合物的早期临床前阶段,流动化学作为一种新技术可以大大加快开发过程。】二、连续流工艺探讨针对100克及以上规模的合成,团队启动了流动化学的工艺研究,其主要目标是保持反应体积尽可能小,精确控制反应条件,并避免在任何时间内反应混合物中危险且不稳定中间体的积累。1. 间歇式工艺的连续流技术评估图2. 2H-吲唑类化合物5a的三步合成将氨基醛2a转化为叠氮化物4a,间歇式工艺采用了在酸性条件下使用亚硝酸钠的重氮化方案,然后在0°C下添加叠氮化钠。该反应通常在三氟乙酸(TFA)作为酸性介质和溶剂的存在下进行,可以获得高收率的结果,并常规用于小规模合成。【但含有叠氮化物4a的反应混合物形成的悬浊液明显不适合流动化学筛选。而当该反应在水和盐酸的混合物中进行时,观察到明显较低的产率和大量副产物的形成。考虑到下一步反应,叠氮化合物4与氨基哌啶化合物6在Cu(I)催化的热环化反应仍然面临不适合连续流工艺的固体溶解问题。】研究团队首先需要找到合适的反应溶剂和试剂,对这两步反应来说,合适的溶剂既要溶解所有的物料,又要保持高的转化率。其次,作为另一个重点考虑的事项,需要避免叠氮化合物中间体4的分离。2. 叠氮化合物4a生成的连续流工艺开发 1)溶剂的选择研究者首先用亚硝酸叔丁酯和三甲基叠氮硅烷来代替无机物亚硝酸钠和叠氮化钠,但仅得到了20%的转化率。接着,研究者发现利用二氯乙烷和水的两相混合溶剂与三氟乙酸组合,可以将反应体系中的物质完全溶解,并得到了很高的转化率。而其它酸的应用,如乙酸、盐酸、硫酸和四氟硼酸等,仍会造成沉淀的生成或者反应的转化率降低。2)工艺条件筛选对该反应仔细的研究揭示,需当亚硝酸钠完全消耗后再向反应混合物中添加叠氮化钠,如果过早加入叠氮化钠,它将立即被第一反应步骤中剩余的未反应的亚硝酸钠所消耗。图3. 叠氮化合物4a的连续流工艺流程【Entry 3的实验条件连续稳定运行60分钟,可产中间体16g/h,完全满足下游实验的需要。】3. 2H-吲唑5a连续流工艺开发在完成重氮化及叠氮取代的连续流工艺开发之后,研究团队继续研究铜催化环化的连续流工艺。1)间歇式工艺缺陷间歇式反应中,10% mol的氧化亚铜在体系中悬浮性差,不适合用于连续流工艺。对于流动反应而言,80°C下反应90分钟的时间太长,会导致不可接受的低生产率。这种环化反应的收率通常合理的范围在70−80%,研究团队使用LC-MS鉴定了两种主要副产物氨基亚胺8a和氨基醛2a。图4. 2H-吲唑 5a反应路径及副产物确认2)对铜催化剂和配体的筛选研究者发现,在1当量TMEDA存在下,0.1当量的碘化铜可溶于二氯乙烷中。经反应筛选后,研究者确定了流动条件下环化的合适参数。含有0.1当量碘化铜(I)和1当量TMEDA的0.45M 4a 二氯乙烷溶液,在120°C下,在20分钟的停留时间内,完全转化为吲唑5a。使用LC-MS分析反应混合物表明,叠氮化物4a被完全消耗,得到产物5a、氨基醛2a和亚胺8a,其比例分别为91.5%、3.4%和5.1%,与之前使用的间歇式工艺相比,有了显著的改进。3)停留时间及铜盘管催化为了缩短停留时间和提高生产率,研究者在寻求用更具反应性的催化剂代替碘化铜(I)和TMEDA过程中发现,内径为1mm的铜线圈也有效地催化了该环化反应。推断在铜线圈的内表面上形成了少量的氧化铜(I),起到有效催化该反应的作用。图5. 铜盘管反应器催化反应作为概念证明,制备了0.32M的4a溶液,该溶液已与1.2当量的胺6在甲苯中混合,并在120°C下泵送通过铜盘管,停留时间为20分钟。使用色谱法进行处理和纯化后,分离出5.6g吲唑5a,产率为85%,纯度为98%(图5)。4. 重氮-叠氮-环合三步全连续合成2H-吲唑类化合物图6. 2H-吲唑 5b的连续流工艺结果利用上述研究结果,研究者同样进行了类似物5b的连续流工艺开发。与最初使用的间歇合成相比,新的替代连续工艺不仅避免了危险叠氮化物4a和4b的分离,而且为叠氮化物形成和热环化这两个关键步骤提供了更高的纯度和产率。总结报道了三步反应的连续工艺开发,在100克的规模上制备了两个关键的药物中间体2H-吲唑化合物5a和5b。与最初使用的间歇合成相比,新的替代连续工艺不仅避免了危险叠氮化物4a和4b的分离,而且为叠氮化物形成和热环化这两个关键步骤提供了更高的纯度和产率。通过减小反应器的持液体积,避免固体叠氮化合物的分离,并确保精确控制反应参数,特别是反应温度和试剂的比例,改进了工艺的安全性。将两个连续流步骤整合到化合物12的多步合成中导致更安全地制备和处理叠氮化物中间体,并显著促进了高效和选择性TLR 7/8拮抗剂项目的加速开发。随后,连续流工艺从研究部门转移到化学开发部门,仅对工艺进行了少量的修改,便用于制备千克规模的5b。参考文献:Org.Process Res. Dev. 2022,26, 1308−1317
  • 二氧化碳究竟“是正是邪”科学家算出答案
    p style=" text-indent: 2em " 二氧化碳是一个典型的“双面间谍”:一方面它能帮助土壤固碳,另一方面又会加剧温室效应。它究竟“是正是邪”,这成为了一道困扰全球变化研究领域多年的难题。记者9日从南京农业大学获悉,邹建文课题组通过观测计算,揭示了陆地生态系统碳氮过程对大气二氧化碳浓度升高的响应强度及其驱动机制,其论文发表在最新一期国际学术期刊《生态学快报》上。 /p p style=" text-indent: 2em " 大气二氧化碳、甲烷和氧化亚氮等温室气体浓度升高是全球变化的主要驱动因子。大气二氧化碳浓度的升高一方面能促进陆地生态系统光合产物积累,增加土壤碳储量,形成土壤的固碳效应(A)。另一方面,又会增加陆地生态系统甲烷和氧化亚氮等温室气体排放,加剧温室效应(B)。那么,大气二氧化碳浓度升高背景下,A与B分别是多少? /p p style=" text-indent: 2em " 邹建文告诉记者,若A小于B,则陆地生态系统对气候变化呈现正反馈,温室效应将进一步加剧;若A大于B,则呈现负反馈,大气温室效应将减缓;若A等于B,两者相互抵消,反馈效应呈中性。 /p p style=" text-indent: 2em " 课题组通过全球1655组观测数据发现,大气二氧化碳浓度升高导致陆地生态系统温室气体甲烷和氧化亚氮的年排放量增加了27.6亿吨二氧化碳当量,超过了土壤有机碳库增量(24.2亿吨二氧化碳当量),相当于每年陆地生态系统植被和土壤固碳总增量(39.9亿吨二氧化碳当量)的69%。 /p p style=" text-indent: 2em " 因此,大气二氧化碳浓度升高背景下陆地生态系统温室效应很大程度上抵消了固碳效应。论文第一作者南农大资环院刘树伟副教授称:“综合二氧化碳本身的温室效应及其驱动的陆地生态系统对气候变化的反馈效应两方面来说,二氧化碳在大气中还是扮演着‘反角’。” /p
  • 《2020年中国温室气体公报》公布 全球二氧化碳浓度继续升高
    9月29日,中国气象局发布《2020年中国温室气体公报(总第10期)》。当日,中国气象局科技与气候变化司副司长严明良在中国气象局10月新闻发布会上介绍,2020年我国6个区域本底站的二氧化碳和甲烷浓度与2019年相比总体呈现增加趋势。中国气象局科技与气候变化司副司长严明良(图片来源:中国气象局)严明良表示,《2020年中国温室气体公报(总第10期)》与联合国世界气象组织(WMO)发布的《2020年WMO温室气体公报》相呼应,报告了中国2020年主要温室气体监测数据情况。严明良介绍,目前中国气象局有7个国家大气本底站开展温室气体业务观测,分别为青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山、湖北金沙、云南香格里拉和新疆阿克达拉。瓦里关国家大气本底站是世界气象组织全球32个大气本底站之一。2020年瓦里关国家大气本底站观测的二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度分别为414.3±0.2 ppm、1944±0.7 ppb、333.8±0.1 ppb,与北半球中纬度地区平均浓度大体相当,二氧化碳浓度较2019年增幅约2.5ppm,与全球增幅持平。2020年我国6个区域本底站的二氧化碳和甲烷浓度与2019年相比总体呈现增加趋势。据悉,中国气象局在世界气象组织框架下,协调中国区域的温室气体及相关微量成分高精度观测,所用数据处理方法、标准、流程均与国际接轨,自上世纪九十年代开始温室气体本底浓度观测。从2016年起,我国发射3颗二氧化碳在轨卫星,2018年开始开展机载温室气体在线观测和平流层温室气体原位观测试验。2021年,中国气象局组建了包含44个国家级气象观测台站和16个省级气象观测站在内的国家温室气体观测网。截至目前,已经初步形成天、空、地一体化的温室气体立体观测能力。温室气体主要包括《京都议定书》限排的二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、六氟化硫(SF6)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、三氟化氮(NF3),以及《蒙特利尔议定书》限排的消耗臭氧层物质。世界气象组织/全球大气监测网(WMO/GAW)负责协调大气温室气体及相关微量成分的系统观测和分析。大气温室气体浓度联网监测分析是历次《联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)科学评估报告》《联合国气候变化框架公约(UNFCCC)》、WMO和联合国环境规划署(UNEP)《臭氧损耗科学评估报告》等的数据来源和科学基础。2021年10月25日,WMO发布《2020年全球温室气体公报》。公报采用的大气温室气体浓度数据来自WMO/GAW、全球大气气体先进试验(AGAGE)等。公报称,全球大气主要温室气体浓度继续突破有仪器观测以来的历史记录,二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度分别达到413.2±0.2 ppm、1889±2 ppb、333.2±0.1 ppb,2020年大气二氧化碳浓度增幅约2.5 ppm,高于过去十年平均增幅(2.4 ppm)。2020年全球大气甲烷和氧化亚氮浓度也达到了新的高度,增幅分别达11 ppb和1.2 ppb。根据美国国家海洋大气局(NOAA)的温室气体指数分析结果,2020年由大气长寿命温室气体引起的辐射强迫相比1990年上升了约47%,而其中二氧化碳的贡献超过80%。会上,严明良还表示,未来,中国气象局将进一步提升观测能力,形成覆盖我国16个气候关键区并辐射全球主要纬度带的全要素温室气体本底观测骨干网,增强全球大气二氧化碳和甲烷宽覆盖、高精度、高时空分辨率的业务化观测能力,基于我国自主卫星,联合多种星载探测手段,提高全球温室气体监测水平,为顺利实现我国碳达峰目标和碳中和愿景目标提供科学监测支撑。中国气象局气象探测中心副主任张雪芬在会上透露,“十四五”期间,中国气象局计划在全国16个气候关键观测区增补9个大气本底站,现正在开展前期的选址等相关工作。中国气象局气象探测中心副主任张雪芬(图片来源:中国气象局)同时,“十四五”期间,中国气象局还计划在我国主要的地、市级以上城市以及区域代表性好的地区,开展以二氧化碳为主的温室气体浓度的高精度在线观测和通量观测,并且有针对性地推动开展甲烷等非二氧化碳等温室气体浓度的观测,以满足我国碳中和监测评估系统的评估的需求。此外,中国气象局还将进一步加强国家级、省级在温室气体观测计量、标校溯源等方面的能力,进一步发挥中国气象局在我国温室气体监测方面的优势。
  • 新型铜催化剂助力二氧化碳变燃料
    中国科学技术大学教授高敏锐课题组合成一系列暴露不同铜(100)和铜(111)晶面比例的铜催化剂,发现铜(100)/铜(111)的界面位点相比于单一的晶面展现了显著增强催化碳—碳电化学耦联的性能,对于利用二氧化碳制备多碳燃料具有重要意义。相关成果日前发表于《美国化学会志》。  电催化二氧化碳还原制备高附加值化学品,是二氧化碳资源化利用的有效手段。近年来,科学界通过电催化二氧化碳制备能量密度高、应用前景广阔的多碳燃料取得很大进展,但其选择性和转化效率仍不尽人意。这主要由于二氧化碳转化为多碳燃料需经历动力学缓慢的碳—碳耦联过程。因此,设计并创制能高效促进碳—碳电化学耦联的催化剂至关重要。  研究人员利用电化学测试表明,与其他铜催化剂相比,这种新型铜催化剂在电流密度为每平方厘米100毫安至400毫安时,均有利于催化二氧化碳到多碳产物的转化。多碳产物的选择性与铜(100)/铜(111)界面的长度呈现线性相关,证明该界面为催化碳—碳耦联的活性位点。原位拉曼和红外实验证明,在铜(100)/铜(111)界面处,能更好吸附中间体,展现更强的碳—碳耦联能力。理论计算进一步表明,铜(100)/铜(111)界面处电子结构被优化,促进了碳—碳耦联动力学。  该项研究发现了铜原子排列变化形成的特定界面结构能更高效地催化碳—碳耦联,降低多碳产物形成过程中的关键步骤能垒,这一成果对于二氧化碳制备多碳燃料的电化学升级利用具有重要意义。  相关论文信息:https://doi.org/10.1021/jacs.1c09508
  • 极压润滑油氧化特性测定仪适用标准SH/T0123 ASTM D2893
    A1102极压润滑油氧化性能测定仪适用标准:SH/T0123 ASTM D2893仪器特点:1、试样在95°C下,通入恒压干燥的空气,试验312h,通过测定试样100°C运动粘度的增长值和沉淀值的变化。2、温度范围:室温~150°C3、控温精度:0.1°C4、可同时做5个试样5、形式:落地式结构,底部有轮子,可方便移动。6、智能化程度:基于微处理器的智能仪表控温,数字显示温度,具有温度修正功能,自动定时,蜂鸣器提示.7、电源电压:AC220V 50Hz8、外形尺寸: 500*600*1450 、重量: 20kg技术参数:控温方式:PID数显温控器控温精度:150±0.1℃加热方式:电热管加热 油浴计时方式:数显计时器整机功率:2.5KW工作单元:6管流量控制:精密流量计
  • 赫施曼助力直接法氧化锌中氧化锌量的测定
    火法制氧化锌分为直接法与间接法两种工艺,直接法是用含锌矿料生产,应用于陶瓷、玻璃、塑料、水泥制品等行业,原材料的好坏会直接影响到成品氧化锌的质量。根据GB/T 4372.1-2014,直接法氧化锌中氧化锌量的测定方法是EDTA滴定法,其原理是试料用稀硫酸溶解,在pH值5~6的六次甲基四胺-硫酸缓冲溶液中,加入碘化钾掩蔽镉,加入亚硫酸钠掩蔽铅,以二甲酚橙为指示剂,用Na2EDTA标准溶液滴定至亮黄色为终点。实验内容如下:1.将试料(准确称取0.50000g试样,精确至0.00002g)置于300mL烧杯中,以水润湿,用赫施曼瓶口分液器加10mL硫酸(1+3),盖皿,微热至完全溶解。取下稍冷,以水洗表皿及杯壁。2.加入1滴甲基红溶液(1.0g/L),以氨水(1+1)中和至黄色,再用硫酸(1+3)经过赫施曼光能滴定器中和至红色,以水洗杯壁。3.用瓶口分液器加入20mL六次甲基四胺-硫酸缓冲溶液(pH值5~6),加入12.5mL亚硫酸钠溶液(pH值6左右,当天有效),加入20mL碘化钾溶液(200.0g/L),再加0.1g抗环血酸,加2~3滴二甲酚橙指示剂(2g/L),加一枚搅拌子,在电磁搅拌器上不断搅拌,用Na2EDTA标准溶液经过赫施曼opus电子滴定器进行滴定,当标准溶液滴至微量刻度部分时缓慢加入,至亮黄色为终点。移取液体的一般是量筒和移液管,存在三个缺点:一是敞口操作,对强腐蚀、有毒有害、挥发性的液体,存在安全隐患;二是操作上环节多,需目视确认凹液面,实现精度难以保证;三是效率较低,无法满足日益增加的液体移取的工作需求。赫施曼瓶口分配器可代替量筒、刻度移液管,便捷、安全地进行0.2-60mL的酸(包括盐酸、硝酸、氢氟酸等强酸)、碱、有机试剂等的移取。滴定法一般使用的是玻璃滴定管,对试验人员的技术水平、实操经验和耐心的要求较高,还有灌液慢、控速难,读数乱(不同人次、位置的凹液面读数可能出现偏差)三大痛点。赫施曼的光能滴定器可抽提加液、手转硅胶轮控制滴定速度和体积;opus电子滴定器可通过触屏来进行灌液、预滴定(先加入一定体积后再滴定)、快速滴定和半滴滴定等功能。两种滴定器均为屏幕直接读数,可提高工作效率、降低目视误差,无需大量实操经验,降低了培训成本和人员个体差异,所得数据也更加准确、稳定。
  • 百灵达ChlordioX Plus亚氯酸盐检测仪已获得美国EPA饮用水中测二氧化氯和亚氯酸盐方法的认证
    使用一次性安培电流传感器的新方法已经被EPA全面的审核通过,这种方法也是二氧化氯消毒剂检测方法的一个重大突破。ChlordioX PlusTM亚氯酸盐检测仪是唯一真正检测水中亚氯酸盐的便携式方法,同时这种简单并连续的检测方法设计的初衷也是为了加速在各领域监测二氧化氯的分析过程。它的姐妹产品ChlordioXenseTM二氧化氯检测仪也用了同样的方法,所以也包括在联邦的修正法案里面(Vol 179,No 118,pg 35084,section 3)。 ChlordioX PlusTM 亚氯酸盐检测仪方法的成功认证扩充了百灵达传感器技术的范围,传感器技术目前包括:ChlordioX PlusTM亚氯酸盐检测仪(监测二氧化氯和亚氯酸盐)、ChloroSense?余氯检测仪(监测游离余氯、总余氯)和SA1100重金属扫描分析仪(监测铅和铜)。所以,目前百灵达所有传感器技术都已经囊括在EPA认证的方法内。
  • 牙膏成分疑云:碳酸钙、三氯生、二氧化钛真的有害吗?
    2024年9月份,有视频博主在相关媒体平台发布了有关牙膏原料成分方面的文章,宣传三类牙膏原料成分使用有害或将增加患癌风险。为填平消费者信息差,维护消费者权益和经营者信誉,协会专家委员会在此对这三类牙膏原料成分安全性进行专业分析,为消费者鉴别事实真相提供科学的佐证。▊ 1、碳酸钙碳酸钙是一种天然成分,具有较好的安全性,根据我国国家标准《食品添加剂使用标准(GB2760)》的规定,碳酸钙可以在食品中使用。牙膏级碳酸钙是一种微米级原料,应用于牙膏可以发挥清洁牙齿、减少牙齿外源性色斑的作用,不损害牙釉质,在我国及世界范围内都有超过100年的安全使用历史。牙膏用碳酸钙有着非常严格的控制指标,其摩擦值和莫氏硬度在产品研发阶段是各企业重点关注和控制的指标,以保障原料的质量安全。根据国家药品监督管理局2023年发布实施的《牙膏备案资料管理规定》,以及国家标准GB/T 8372-2017《牙膏》,牙膏产品上市前,会通过过硬颗粒测试,以确认和保证备案牙膏产品的安全性,不会损伤牙釉质。▊ 2、三氯生三氯生作为防腐剂添加到牙膏中已有超过30年的历史,目前还没有足够权威的科学研究证明三氯生致癌。2011年3月22日,欧洲消费者安全科学委员会再次对三氯生进行了安全性评估,结论是:在牙膏、洗手液、沐浴露、除臭膏中,以牙膏0.30%、漱口水0.20%为最大浓度使用三氯生是安全的。根据强制性国家标准GB 22115-2008《牙膏用原料规范》,三氯生可以在牙膏中限量使用(最大使用量不得超过0.30%)。现三氯生作为中国化妆品准用防腐剂之一,已收录在国家药品监督管理局《已使用化妆品原料目录(2021年版)》。其实,三氯生并不是口腔行业中常用的防腐剂,添加三氯生的牙膏产品也越来越少。一些文章和视频抛开国家标准和添加剂量,大谈毒性的表述是不负责任的。▊ 3、二氧化钛二氧化钛作为着色剂,被广泛用于食品和化妆品中,其惰性强、性质稳定、纯度高,按规定标准添加不会对人体产生危害。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会 (JECFA)没有对其日容许摄入量(ADI)进行数值限制。欧盟虽然禁止使用二氧化钛作为食品着色剂,但目前国际食品法典委员会(CAC)、美国、中国、澳新、加拿大均未对二氧化钛作出禁用的规定。根据我国最新发布的GB 2760-2024《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》,二氧化钛在糖果和巧克力制品包衣、固体饮料、胶原蛋白肠衣三类食品中可按生产需要适量使用。美国现行的关于着色剂的使用规定中,将不超过食品重量1%的二氧化钛作为免于认证的色素。二氧化钛是GB 22115-2008《牙膏用原料规范》规定的许用着色剂,被运用于制备白色膏体,而非作用于牙齿的除渍增白剂。美白类牙膏的功效是通过添加摩擦剂、表面活性剂、化学螯合剂、酶类和过氧化物实现的(摘自国家药品监督管理局《中国药闻会客厅(第214期) 宣称美白的牙膏有用吗?》)。综上所述,凡符合相关法规和标准的牙膏原料成分都是没有安全风险的。从毒理学角度讲,过量的天然成分或化学成分都可能有毒性,关键要看这些原料按照法规和标准能够允许在哪些产品里面使用,添加量的限制是多少,凡是按照相关规定添加的产品都是安全的。我会建议相关新闻媒体加强对类似文章和视频的科学性审查,避免误导消费者,避免被少数博取流量的视频博主或不良企业利用,同时也避免牙膏经营企业被这些不正当行为误伤。让我们一起共筑科学防线,促进行业高质量发展,为我国人民提供更多安全有效的口腔护理产品。特此说明。 中国口腔清洁护理用品工业协会专家委员会 2024年10月7日
  • 您的二氧化碳培养箱带有氧化铜内腔么?
    随着哺乳动物细胞培养、细胞分析和细胞治疗的热潮不断涌来,二氧化碳培养箱的需求也在不断增长。二氧化碳培养箱是在箱体内模拟一个生物体内的环境让细胞或组织生长。培养箱要求稳定的温度(37°C)、稳定的二氧化碳水平(5%)、较高的相对湿度(95%),从而对细胞或组织进行高效的体外培养。二氧化碳培养箱中适宜的培养环境,也为微生物生长提供了良好的环境,如何降低培养箱中的微生物污染,是使用二氧化碳培养箱需要重点考虑的问题。 氧化铜会使细胞内产生游离氧,从而引起氧化损伤,DNA损伤,细胞器膜破坏,从而抑制微生物生长。氧化铜对多种微生物,如对弧菌、大肠杆菌、枯草杆菌、金黄葡萄球菌、绿脓杆菌、沙门杆菌等的生长都有明显的抑制作用。 氧化铜纳米材料的粒径为1-100nm,具有抗菌和抗生物活性特点,喷涂于培养箱内层表面,可制成抗菌层。WIGGENS二氧化碳采用高科技纳米喷涂技术,为客户提供带有纳米氧化铜涂层的培养箱内腔体。可以有效的抗菌,抑菌,减少二氧化培养箱在使用过程中的污染问题,让您的细胞培养更放心。
  • 氧化安定性测定仪检测氧化安定性的主要目的
    氧化安定性测定仪测试的一般原理是在一定量的测试油样中,放入金属片作为催化剂,在一定的温度下输入一定量的氧气,经规定的试验时间后,测定油样氧化后的酸值、黏度、沉淀物和金属片的质量变化以及酸值达到规定值所需试验时间。  润滑油的氧化安定性除了主要取决于自身的化学组成外,还与测试的温度、氧压、金属催化片、金属接触面积、氧化时间等条件有关。因此须根据所测试润滑油品的实际使用环境来选择合理的试验条件,目前常用的测试方法GB/T加抑制剂矿物油的氧化特性测定法。该方法概要为检测试样在水和铁-铜催化剂存在的条件下,在95℃条件下与氧反应,定期测定试验的酸值,酸值达到2.0mgKoH/g或试验时间达到10000h,试验结束,使酸值达到2.0 mgKOH/g的试验时间称为试样的“氧化寿命”。由于GB/T试验时间较长,在实际检测中也多采用SH/T润滑油的氧化安定性的测定-旋转氧弹法来评价不同批次相同组成润滑油氧化安定性的连续性或润滑油的剩余氧化试验寿命。  氧化安定性的检测目的:  1.监测润滑油的氧化安定性的变化,防止因润滑油的氧化变质,生成更多有机酸,使设备润滑部件发生腐蚀。  2.防止因润滑油氧化严重所产生的更多油泥、胶质和沥青质,增大润滑油的黏度,不利于设备的润滑和散热。也防止因过多的油泥堵塞油路而影响润滑油的流动,增加设备的磨损。  3.润滑油的氧化变质还会使油品的添加剂发生裂解失效,使油品的有关理化性能发生劣化,如油品的泡沫性、乳化性、抗磨性能等都会明显下降。
  • 创新进展|单进军、谢彤团队构建模拟谱库快速表征一类特殊复杂脂质——心磷脂及其氧化产物
    创新进展近日,南京中医药大学单进军、谢彤团队在Analytica Chimica Acta(分析化学一区,IF: 6.558)正式发表了题为In-silico-library-based method enables rapid and comprehensive annotation of cardiolipins and cardiolipin oxidation products using high resolution tandem mass spectrometer的研究性论文。该文章基于Orbitrap高分辨质谱平台,创新性的通过计算机模拟方式,建立了心磷脂及其氧化产物的质谱谱库。凭借高分辨质谱平台的超高分辨率、亚ppm级质量精度,及Stepped NCE 高能碎裂模式(HCD)获得的丰富二级碎片信息,使得该方法获得模拟谱图与真实检测样本的谱图匹配一致性高。该创新分析方法的建立,对于解决以心磷脂及其氧化物为代表的、具有结构多样性及低丰度分析挑战的代谢物/脂质,进而研究其在疾病发生发展过程中的生物学效应,都有着广泛而深远的参考与借鉴价值,为探索全新的疾病生物标志物带来可能!(点击查看大图)文章赏析心磷脂(CL)是含有3-4个脂肪酰基侧链的独特磷脂。在真核生物中,它主要分布在线粒体内膜,占线粒体内膜磷脂总量的10-25%。心磷脂独特的锥状结构能稳定线粒体膜结构,参与维持线粒体正常的嵴形态。大量文献报道心磷脂参与细胞色素c、电子呼吸链蛋白的正常功能。异常的心磷脂含量、结构和心磷脂氧化会促使细胞凋亡并触发免疫炎症反应。在非靶向脂质组学研究中,发现并快速注释心磷脂及其氧化产物有助于探索心磷脂代谢在疾病发生发展过程中的生物学效应。然而,由于心磷脂及其氧化物的结构多样性及低丰度特征,给其分析鉴定带来极大的挑战。为了解决这一问题,团队在色谱和质谱条件优化的基础上,基于计算机模拟方法建立了心磷脂及其氧化产物的质谱谱库。谱库中涵盖了31578个单溶血心磷脂、52160个心磷脂以及42180个氧化型心磷脂的质谱谱图(谱图数据基于Q-Exactive-MS/MS质谱方法裂解模拟)。该模拟谱库具有较好的兼容性,且谱库中的模拟谱图与真实检测样本的谱图匹配度好,匹配度得分值高,并成功地运用于线粒体非靶向心磷脂表征以及人工氧化心磷脂的研究中。(点击查看大图)该研究列出了样品与模拟谱库的匹配结果,并附上了谱图相似性评分(所有模拟谱库的二级碎片和丰度均来源于标准品模拟)。在优化的色谱条件下,模拟谱库涵盖了三个常规前体离子[M-2H]2-、[M-H]-和[M+NH4]+的二级谱图,扩充了质谱谱库中心磷脂特异性谱图的数量。三种前体离子的模拟谱库谱图相似性评分较高,均表现出较好的匹配度,体现了该方法的优势。(点击查看大图)运用此方法,该研究对心、肝、脾、肺、肾、大脑、小脑、回肠、结肠、十二指肠以及Hep2、A549两种细胞系中的心磷脂进行了定性定量分析。为了评估匹配结果、验证该数据库的可靠性,对不同谱图相似性得分段的谱图数进行统计,结果显示谱图得分值均较高。在10种动物组织线粒体和细胞系样品中,一共鉴定出392种心磷脂。通过新建的计算机模拟心磷脂谱库,能够很好的区分样本中单溶血心磷脂和心磷脂,实现对复杂生物样本中心磷脂的准确测量。(点击查看大图)该研究还建立了心磷脂氧化产物的模拟谱库,并成功对小鼠心脏和肝脏线粒体中的氧化型心磷脂进行了归属。比较了两种人工氧化方式氧化产物的偏好,发现Fenton反应易于生成+O或者+2O的氧化产物,而过氧化叔丁醇的氧化反应倾向于产生+3O或者+4O的氧化产物。通过对氧化碎片个数的统计,发现占比最多的氧化碎片是C18-OH和C18-OOH,提示含有十八个碳的脂肪酰基更易被氧化。有趣的是,在过氧化叔丁醇的反应中,肝脏线粒体中的心磷脂似乎表现出更高的氧化产率,虽然没有进一步的验证,但是推测这种氧化效率的差异可能源于肝脏和心脏不同的代谢能力。团队介绍单进军,博士,教授南京中医药大学中医儿科学研究所副所长,江苏省儿童呼吸疾病(中医药)重点实验室副主任,南京中医药大学——UC Davis医学代谢组学联合实验室中方负责人。江苏省“333高层次人才培养工程”中青年学术技术带头人,江苏省“六大人才高峰”高层次人才选拔培养对象,NIH West Coast Metabolomics Center访问学者。研究方向:代谢组学与中医药;复杂疾病代谢调控机理及中药防治作用。先后主持国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省“333”工程科研项目和江苏省高校自然科学研究重大项目等课题;以第yi或(共同)通讯作者在Gut Microbes,Pharmacol Res,Anal Chim Acta,Phytomedicine和药学学报等国内外期刊发表学术论文60余篇;获国家发明专利3项;获教育部科学技术进步二等奖、世界中联中医药国际贡献奖-科技进步二等奖和江苏中医药科学技术奖一、二等奖。现为世界中联儿童医药健康产品产业分会常务理事兼副秘书长、世界中联儿科专业委员会常务理事、中华中医药学会中药实验药理分会青年委员, 中国中医药信息研究会儿科分会理事、中国研究型医院学会儿科学专业委员会青年委员,《世界科学技术-中医药现代化》杂志中青年编委。谢彤,博士,副教授研究方向:运用代谢组学/脂质组学技术研究(1)呼吸疾病发病机制及中药干预作用;(2)中药复杂组分的体内外物质基础研究;(3)药物安全性。如需合作转载本文,请文末留言。
  • 赫施曼助力铜精矿中砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、铬、氧化铝、氧化镁、氧化钙含量的测定
    铜精矿是生产阴极铜的主要原料,随着铜消费量需求不断地增加,铜精矿产量也在不断增加。为满足行业对铜精矿产品的生产、贸易以及资源回收利用,其检测结果的可靠性和可比性具有重要意义。根据GB/T 3884.18-2023,测定铜精矿中砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、铬、氧化铝、氧化镁、氧化钙含量的方法是电感耦合等离子体原子发射光谱法。砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、氧化镁、氧化钙的测定原理是:试料用硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸溶解,在稀硝酸介质中,用电感耦合等离子体原子发射光谱仪于砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、镁、钙各元素选定的波长处测定其发射强度,按标准工作曲线法计算各元素或氧化物的质量分数。氧化铝、铬的测定原理是:试料用混合熔剂熔融,用盐酸浸出熔块,在稀盐酸介质中,用电感耦合等离子体原子发射光谱仪于铬、铝各元素选定的波长处测定其发射强度,按标准工作曲线法计算铬、氧化铝的质量分数。实验涉及工作曲线的绘制:1. 砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、氧化镁、氧化钙系列标准溶液的配制:采用20mL规格的赫施曼opus电子瓶口分配器,分液模式,设置体积分别为0.50、5.00、25.00、50.00mL,将4个体积的砷、锑、铋混合标准溶液、铅、锌、镍、镉、钴、氧化镁、氧化钙混合标准溶液于一系列250mL容量瓶中,另设一个不加做空白对照,再用赫施曼瓶口分液器加入25mL硝酸,用水稀释至刻度,混匀。2. 铬、氧化铝系列标准溶液的配制:采用20mL规格的opus电子瓶口分配器,stepper模式,设置2组分液体积,第一组0.40、1.00、5.00、10.00mL(可保存和调用),第二组20.00mL,然后按分液键,将5个体积的铬标准溶液、氧化铝标准溶液于一组100mL容量瓶中,另设一个不加做空白对照,再用瓶口分液器加入18 mL盐酸溶液,加入10mL试样空白,用水稀释至刻度,混匀。3. 在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上,于选定的分析谱线处,测量系列标准溶液中各待测元素的发射强度。分别以被测元素的质量浓度为横坐标,发射强度为纵坐标,绘制工作曲线。移取液体的一般是量筒和移液管,存在三个缺点:一是敞口操作,对强腐蚀、有毒有害、挥发性的液体,存在安全隐患;二是操作上环节多,需目视确认凹液面,实现精度难以保证;三是效率较低,无法满足日益增加的液体移取的工作需求。赫施曼瓶口分配器可代替量筒、刻度移液管,便捷、安全地进行0.2-60mL的酸(包括盐酸、硝酸、氢氟酸等强酸)、碱、有机试剂等的移取。赫施曼的opus电子瓶口分配器分辨率可达微升,不仅可用于常规的等体积分液,一次装液还可完成10个不同体积的连续分液,可用于毫升级的母液添加和分液,大体积的型号可代替烧杯、玻璃棒、洗瓶,用于稀释液的快速、准确地添加,非常适合做标准曲线和毫升级大批量灌装。
  • 中关村材料试验技术联盟立项《多钒酸铵分析方法 第1部分:五氧化二钒含量测定 过硫酸铵氧化硫酸亚铁铵滴定法》等9项团体标准
    经中国材料与试验标准化委员会(以下简称:CSTM标准化委员会)标准化领域委员会审查,CSTM标准化委员会批准(具体标准如下,详细公告内容请至CSTM官网查看),特此公告。序号标准名称标准立项号所属委员会1多钒酸铵分析方法 第1部分:五氧化二钒含量测定 过硫酸铵氧化硫酸亚铁铵滴定法CSTM LX 2000 01429.1—2024FC202多钒酸铵分析方法 第2部分:硅含量测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法CSTM LX 2000 01429.2—2024FC203多钒酸铵分析方法 第3部分:铁、磷 硫含量测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法CSTM LX 2000 01429.3—2024FC204多钒酸铵分析方法 第4部分:氧化钾、氧化钠含量测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法CSTM LX 2000 01429.4—2024FC205多钒酸铵分析方法 第5部分:烧得率的测定 高温煅烧法CSTM LX 2000 01429.5—2024FC206民用大型客机 热固性液体垫片材料 热循环稳定性测试方法CSTM LX 6600 01430—2024FC667泵组碳足迹核算与碳标签评价规范CSTM LX 9500 01431—2024FC958零碳建造评价规范CSTM LX 9500 01432—2024FC959水质 急性毒性现场快速监测 发光细菌法CSTM LX 9803 01433—2024FC98/TC03联系方式如有单位或个人愿意参与该标准项目的工作,请与项目牵头单位联系。CSTM标准化委员会秘书处联系方式联系人:陈鸣,范小芬办公电话:010-62187521手机:13011072266,13426028810邮箱:chenming@ncschina.com,fanxiaofen@ncschina.com通讯地址:北京市海淀区高梁桥斜街13号钢研集团新材料大楼1020邮编:100081
  • 二碳箱的抗菌防护罩-氧化铜涂层
    在生物培养实验室中,最令人头痛的事,莫过于培养箱污染的问题。对于细胞培养的污染来说,生物污染是最常见的,污染源为真菌,细菌,病毒,支原体等。金属离子消毒的作用机理是,真菌细胞能够富集金属离子,吸附在真菌表面的金属离子破坏了细胞膜的功能而进入细胞内部,使某些细胞成分逸出,干扰细胞代谢过程或干扰各种酶的作用,使其失去应有的生物功能,后导致细胞的死亡。许多重金属离子如铁、锰、锌、铅、锡、汞、铜、镉等都具有较强的杀菌能力。氧化铜会使细胞内产生游离氧,从而引起氧化损伤,DNA损伤,细胞器膜破坏,从而抑制微生物生长。氧化铜对多种微生物,如对弧菌、大肠杆菌、枯草杆菌、金黄葡萄球菌、绿脓杆菌、沙门杆菌等的生长都有明显的抑制作用。 铜离子杀菌氧化铜纳米材料的粒径为1-100nm,具有抗菌和抗生物活性特点,喷涂于培养箱内层表面,可制成抗菌层。WIGGENS二氧化碳采用纳米喷涂技术,为客户提供带有纳米氧化铜涂层的培养箱内腔体。可以有效的抗菌,抑菌,减少二氧化培养箱在使用过程中的污染问题,让您的细胞培养更放心。
  • 控制氮氧化物 欧美有何良策?
    关注焦点:   ●实施多指标综合管理措施   ●制定相应的标准体系   ●推动实施区域联防联控   ●采取经济激励政策   ●披露企业污染排放信息      据估计,和上世纪80年代相比,我国机动车保有量增加24倍,机动车排放成为部分大中城市大气污染的主要来源。 CFP供图   氮氧化物是大气主要污染物之一,是光化学烟雾污染、城市灰霾天气、大气酸沉降等一系列环境问题的重要根源。由于氮氧化物可以在大气层中长距离输送,其引起的全球性或区域性污染问题也日益凸现。   发达国家较早采取了一系列政策措施防治氮氧化物污染,其中一些经验对我国“十二五”期间进行氮氧化物污染综合管理和控制有一定借鉴意义。   由于氮氧化物的控制涉及到多种二次污染物,因而既要考虑其本身的危害,又要考虑其二次污染物的危害。针对这一特点,欧美等发达国家采取了系统的防控措施,并取得了显著成效。   实施多指标综合管理措施   美国和欧盟的氮氧化物控制政策目标均是减少氮氧化物及其二次污染物的环境损害。因此,在控制氮氧化物污染时,不仅要求各类排放源达到相应的排放标准,还要求根据二次污染物的削减目标来制定区域氮氧化物的排放总量。   欧盟的酸雨政策从一开始便将酸沉降、富营养化和近地面臭氧问题纳入同一控制体系,采取一揽子控制政策。   多指标的污染控制政策可以有效避免多个单指标控制政策之间的冲突,并且更易于执行。   美国氮氧化物控制主要是以二次污染物臭氧和酸雨为最终控制目标,一方面通过州际合作解决近地面臭氧非达标区的二次污染问题,另一方面通过酸雨计划解决氮沉降问题。美国2005年颁布的《州际清洁大气法案》也考虑了多指标的大气污染控制政策,将臭氧和细颗粒物的污染控制纳入统一政策体系中。   制定相应的标准体系   美国和欧洲都制定了各类大型固定源以及机动车的氮氧化物排放标准。排放标准本身的制定就同时考虑了环境要求和相关控制技术的经济性、可行性、和费用有效性。   美国环保局以1990年《清洁大气法修正案》的第一卷“大气污染预防与控制”以及第四卷“酸沉降控制”为法律依据,通过执行酸雨中氮氧化物的削减计划来控制固定源氮氧化物污染。   酸雨计划分两个阶段在全国范围实施燃煤电厂的氮氧化物削减:第一阶段的削减对象为固态排渣墙式锅炉以及切向燃烧锅炉。第二阶段的削减对象为格状喷然器、旋风燃烧器、湿态排渣锅炉以及立式燃烧锅炉。   针对机动车排放源,美国和欧洲均出台分阶段的排放标准,通过逐步更新机动车排放控制技术削减氮氧化物的排放。   美国和欧洲均采用了包括二氧化氮、臭氧和细颗粒物的多指标体系制定环境空气质量标准来控制氮氧化物污染。欧盟及其成员国制定的二氧化氮标准均符合世界卫生组织的推荐标准。美国虽然对二氧化氮要求较为宽松,但严格控制二次污染物,对氮氧化物起到了协同控制作用。   推动实施区域联防联控   在解决氮氧化物及其二次污染物的长距离输送问题时,欧洲和美国都制定了区域污染控制政策,建立了地区间协调和合作机制,通过多地区间的协作达到减少氮氧化物区域污染的目的。   在欧洲,欧盟各成员国通过签署各类国际公约,提交国家削减计划等方式来达到控制氮氧化物区域污染的目标。   1979年,欧洲和北美各国签署了《长距离跨界大气污染公约》来解决酸雨和近地面臭氧等大气污染物跨界输送导致的问题 1988年,联合国欧洲经济委员会制定了这一公约下旨在控制氮氧化物排放和输送的《索菲亚协议》,规定到1994年止,氮氧化物排放量要冻结在1987年的水平,并且自1989年开始,10年间应削减氮氧化物30%的排放量。1999年,欧盟各成员国签署的《控制酸沉降、富营养化和臭氧协议》制定了各签署国到2010年的氮氧化物排放限制目标。   另外,欧盟于1997年通过了一项酸雨防治战略,旨在同时解决欧盟范围内的酸沉降、富营养化以及近地面臭氧问题。由于氮氧化物是这3类二次污染问题的前体物质,因此这一战略通过制定全欧盟排放总量目标来解决这些问题。2001年,欧盟委员会通过了《国家最高排放限值公约》,规定了包括氮氧化物在内的4种生态污染物到2010年的排放限值。   美国为解决氮氧化物长距离传输所引起的臭氧和细粒子污染问题,制定了区域污染控制策略,建立了地区间的有效协调和合作机制。   1994年,美国东部各州建立的臭氧输送委员会形成了谅解备忘录,实施区域性氮氧化物削减计划。第一阶段(1999~2002年)为氮氧化物配额管理方案,规定了氮氧化物的年排放总量和污染源排放配额,合作区域包括12个州和哥伦比亚特区。第二阶段(2003~2008年)为氮氧化物州际执行计划,制定了区域排放总量限值,并规定排污企业可以卖出或者存储多余排放配额,这一计划将合作区域扩大到22个州。   2009年开始,美国东部各州在《州际清洁空气法案》基础上执行氮氧化物的臭氧季节削减方案来控制夏季电力部门排放氮氧化物,合作区域增至28个州。   采取经济激励政策   近年来,发达国家将基于成本收益分析的经济激励政策引入氮氧化物的控制政策体系,成为基于法规政令的命令控制型政策的有益补充。   其中,美国最常用的是排污许可证交易制度,欧洲部分国家则借助于排污收费和排污税来控制企业的排污行为。   美国在臭氧输送委员会氮氧化物配额管理方案和氮氧化物州际执行计划中实施了氮氧化物配额交易,使得控制政策在实现了污染排放削减目标的同时,大大降低了减排成本。   据美国环保局估算,氮氧化物配额交易使臭氧输送委员会氮氧化物配额管理方案第二阶段的污染削减成本从高于13亿美元(2000年价格)降低到7亿美元水平。这一机制成功地降低了氮氧化物的排放量和近地面臭氧的环境浓度。   据美国环保局2007年的评估数据显示,在实施氮氧化物配额交易后,2006年目标排放源的氮氧化物排放量与2005年相比削减了7%,与1990年相比削减了74%。   西欧部分国家对氮氧化物征收税费,通常只是针对较大的排放源征收排污费,例如发电厂、供热厂等。   法国自1990年起即开始对大型燃烧源收取氮氧化物排污税,并将75%的收入用到减排投资和研发。缴税企业可依据减排技术类型申请补贴,标准减排技术补贴比例为增量成本的15%,先进减排技术为30%。这种税收收入分配机制调动了企业使用先进减排技术的积极性,使得1997年氮氧化物削减了13%。   1990年,瑞典开始对大型燃煤电厂收取氮氧化物排污费。收费政策实施后,瑞典1993年氮氧化物的排放总量比1990年削减了44%,提前实现了1995年减排35%的目标,取得了显著的减排效果。   2007年1月1日,挪威开始针对船舶、航空以及道路等移动源和部分工业固定源征收氮氧化物排污税,税收对象覆盖55%的氮氧化物排放源。排污税政策执行1年之后,氮氧化物排放总量削减了0.6%。   披露企业污染排放信息   企业作为削减氮氧化物的基本单元,其污染控制手段和实施情况直接影响到减排效果。发达国家将企业排放登记制度和企业污染源信息披露制度作为重要的辅助工具应用于污染物削减政策的制定和执行。   2009年10月8日,全球第一份具有法律约束效力的《污染物排放和转移登记议定书》在欧洲17个国家正式生效,并向所有联合国成员国或区域一体化组织开放。参加《议定书》的国家必须对其国内工业、农业、交通和商业等领域排放的包括氮氧化物在内的86种主要污染物污染源进行登记和通报,并将数据以网上公开登记册等方式向公众公开。   近年来,奥地利国际系统分析研究所、美国宇航局等科研机构公布了氮氧化物全球排放清单,为决策部门、科研单位和公众披露环境信息,便于有关部门实行监控氮氧化物变化趋势、制定更有效的控制措施。 我国可采取何种对策?   随着经济的持续快速发展和能源消耗量的增加,我国氮氧化物排放量也在增长。1980年的排放量约为476万吨,2008年增长到1625万吨。从排放源来看,第一次全国污染源普查的数据表明,我国97%的氮氧化物排放来自工业源和机动车尾气。其中电力热力的生产和供应是最主要的氮氧化物排放企业,排放量占到我国排放总量的40%。   随着我国机动车保有量从1990年的620万辆增长到2009年的1.86亿辆,机动车尾气在氮氧化物排放中的比例逐年上升,已由1995年的10.4%快速增长到2007年的31%。   针对这一情况,建议采取以下对策:   第一,实施多指标综合管理。就我国目前氮氧化物的污染状况而言,应该尽早形成覆盖二氧化氮、臭氧、细颗粒物以及酸沉降等多项控制指标的综合指标体系,实施氮氧化物的多目标管理,从一次污染物到二次污染物进行全生命周期控制。   第二,开展氮氧化物区域联防联控。存在严重氮氧化物污染问题的地区,有必要制定区域层面的氮氧化物污染联防联控政策,建立污染源协调和管理机制,从而有效地解决区域整体的环境污染问题。   第三,加强企业排污监管。结合氮氧化物总量控制目标加强企业监督,督促其严格执行排放标准。通过环境信息披露制度,在政府、企业与公众之间形成相辅相成的良性互动,达到更好的污染防治效果。   第四,推行经济激励。在我国氮氧化物的防控工作中引入市场化的经济政策,使命令控制方式和市场化机制互相补充。在实施氮氧化物排放总量控制时,配套实施相应的减排激励政策,鼓励多减排、早减排、尽快实施氮氧化物排污收税和排污削减量交易等措施。
  • 雾化过氧化氢消毒机,过氧化氢消毒液雾化设备
    雾化过氧化氢消毒机,过氧化氢消毒液雾化设备【新闻导读】 秋冬防疫不可忽视,医院终末端消毒更要重视!正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机,所喷出来的干雾像气体弥散至整个空间角落,缓慢沉降至物体表面覆盖,与物体表面病毒,细菌充分接触,从而达到消毒作用,且无潮湿感,宜适用于对环境清洁度有高要求的场所,如急救车,CT室,手术室,ICU,检验科,发热门诊,牙科诊室等。  大量实践证明,正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机散发出来的过氧化氢气体具有优越的渗透扩散能力,达到一般或常规难以擦拭和接触的部位,广泛覆盖每一个角落,包括空调机、彩钢板缝隙、设备仪器内部、被褥里面、床背部等等均能覆盖消毒,全方位立体无死角消毒,更加保证,是一种新型的、科学的、有效的传染疾病防控消毒手段!  众所周知,在疫情防控期间,如何进行有效的空气消毒,减少因空气污染造成的感染,一直备受社会各界所关注。特别是如果能达到空气消毒的同时对平常终末消毒无法清理到的地方也能够进行消毒那便是极好的了!而消毒效果的好坏,则取决于消毒人员、消毒器械、消毒剂(药液)、消毒的对象(人、物、空气)四位一体的有机结合。消毒器械是消毒人员使用消毒剂(药液)杀灭传染疫病微生物、细菌、病毒等的重要组成部分,在消毒过程中发挥着至关重要作用。空间、空气及物品表面消毒是疫情防控中的一项重要日常工作。  自古以来,人类就与各种传染疾病的媒介一微生物、细菌、病毒等进行着坚持不懈的抗争。消毒,是其中切断各种传染病传播途径的一种重要手段。众所周知,不管是什么传染疾病,其传播能力是极强的、所造成的危害也是极大,在没有特/效药和疫苗情况下,做好防控工作是必不可少的,应强化各级人员责任意识和落实防控措施,选择和合理使用消毒产品,对环境卫生开展有效彻底的清洁消毒,其中,过氧化氢消毒剂成为消杀微生物、细菌、病毒等的一种重要消毒产品!  据了解,目前使用较多的过氧化氢消毒设备有汽化过氧化氢消毒机和雾化过氧化氢消毒机。但汽化过氧化氢消毒机对室内密闭性要求较高,温度过低和湿度过大会影响汽化过氧化氢的扩散速率,从而会影响其消毒效果,因此也受一定的局限。而为了规避这些缺点,雾化过氧化氢消毒机应运而生,并取得较好的消毒效果,在国内外一些医疗机构广泛使用。  正确合理使用干雾过氧化氢机不仅能达到对空气消毒的效果而且可能达到终末消毒的目的,更重要的是由于干雾过氧化氢可以扩散到整个室内的空间,可以对平时无法擦拭到的地方如墙壁,天花板,物品设备死角也达到终末消毒的效果。  正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机具有【智能消毒】、【喷雾量大】、【雾粒微细】【操作简单】等显著优势,消毒更加安全舒适,全方位360°无死角消毒更彻底 无需接水管,将纯净水桶(18.9L)放上供液,可移动喷雾消毒; 这种消毒方式可以将消毒液雾化变成1-5微米的雾化颗粒,让所有的消毒药液"飘"在空气中,从而包裹更多的病毒和病菌并氧化灭杀!是新一代节能高效洁净卫生的空气消毒、灭菌除臭、以及降尘降温的设备。欢迎您来咨询雾化过氧化氢消毒机的详细信息!  注:正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机本身不具备消毒灭菌功能 灭菌效力取决于所有消毒剂。对不同的应用不同的灭菌需求使用不同的消毒剂。雾化颗粒的大小有利于消毒剂在空间扩散与停留 正是利用了此原理才能将液体的消毒液悬浮于空间达到空间、空气及物体表面消毒的目的。  综上所述:以往,大都采用传统的空间消毒方式,就是由利用喷壶或简易的喷雾器人工喷洒过氧化氢消毒剂来进行消毒作业。但这种人工喷洒消毒剂消毒的方式并不安全可靠,消毒效果差不说,人员长期直接暴露在消毒剂环境造成健康潜在危害,而且喷洒出来的大都是大颗粒液滴,容易沉降在物体表面,消毒效果不容易控制。还有劳动强度大、喷洒均匀性和消毒剂量难以控制等缺点。为此,需要一种高效、快速、方便、自动的过氧化氢消毒设备--正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机来进行科学合理的消毒!  正岛XD-20雾化过氧化氢消毒机及XD系列全自动过氧化氢雾化消毒机通过向需要灭菌的区域扩散冷干雾来完成喷雾消毒过程。当液滴的平均直径小于 10 μm时,喷出雾可以被看做是“干”的 小的液滴会从表面上弹开并且不会破裂附着使表面潮湿。干雾过氧化氢是最接近气态的过氧化氢颗粒,这种干雾在空气中不会沉降,接触表面后会反弹,扩散性更好,不留消毒灭菌死角 同时又不会破裂湿润表面,因而不容易腐蚀设备和墙壁。以上关于雾化过氧化氢消毒机,过氧化氢消毒液雾化设备的全部内容是正 岛 电 器提供的,仅供大家参考!
  • 红外光谱测量数据显示 过氧化氯是臭氧损耗真凶
    新华网柏林7月18日电 德国卡尔斯鲁厄技术研究所17日发表新闻公报说,通过对大气红外光谱测量值的分析,该所科学家确认了过氧化氯在极地大气臭氧层损耗中所起的关键作用。这一研究反驳了美国科学家前些年对于极地臭氧层损耗理论的质疑。   公报说,多年来,大多数科学家都赞同这样的理论,即人类活动排放的氟氯烃及其在大气中化学反应的产物过氧化氯破坏极地臭氧层,这一理论已经成为国际环保条约的基础。这些条约的实施已使大气中氯含量开始缓慢下降,因而对臭氧层的威胁有所减轻。   根据有关理论,极地冬季日出后,过氧化氯经短波长的阳光照射,会迅速分解出氯原子并快速摧毁臭氧。过氧化氯受阳光照射后分解的速率决定了臭氧层受损的程度。   然而,美国喷气推进实验室的弗朗西斯波普等科学家于2007年对这一理论提出质疑。他们通过实验室测量得到的过氧化氯受阳光照射而分解的速率,比其他研究得出的结果要低得多。美方研究人员认为,过氧化氯受光照分解的速率不够快,不足以维持大气中氯原子的浓度而造成臭氧空洞。这一研究曾在学术界引起巨大争议。   卡尔斯鲁厄技术研究所的研究人员用热气球搭载红外线光谱仪,测量了斯堪的纳维亚半岛北部地区20公里以上的大气层。该所研究人员韦策尔说,测量得出的大气中氯化合物的数据“清楚地反驳了美国科学家的质疑”,并再次证实过氧化氯在极地大气臭氧层损耗中起关键作用。
  • 牙签检出霉菌及二氧化硫超标 一根附数万细菌
    节日期间,外出就餐机会增多,大家关注食品安全、餐具卫生,可否会想到小小一根竹签或竹牙签也会潜藏健康隐患呢?上周香港消费者委员会在本地的最新测试发现,两款竹签的霉菌含量最高超标15倍,及一个竹牙签样本的二氧化硫量超标。如果使用受污染的牙签、竹签,虽不会影响一般人健康,但可令血癌病人,尤其是正在化疗的患者受感染。   抽查3成多样品二氧化硫超标   在广州,常可以看到有人用牙签剔牙,吃竹签穿起的鱼蛋,但目前国际间尚没有竹签类制品的安全标准。香港消委会在测试时参考了我们国内有关即弃竹筷的标准和草拟中的《竹质牙签》标准。   所有样本均购自香港本地零售店及超级市场。10款竹牙签和8款竹签样本中,2款问题竹签样本分别购自上海街万记砧板、油麻地裕昌纸行,每克分别含800及130个霉菌菌落,而内地的竹筷标准为每克50个菌落。   香港消委会同时检出17款样本含二氧化硫,其含量没有超出内地即弃竹筷的相关标准每千克600微克,但其中4个竹签及1个竹牙签样本的二氧化硫量,却超逾内地草拟《竹质牙签》标准的每千克100微克。该5个样本的二氧化硫含量介乎每千克112微克至253微克之间,占17款样本的3成多。   市场酒楼牙签玩“裸奔”   香港市场如此,本地牙签卫生情况又如何呢?2009年中消协曾发布消费警示,说国内餐馆配备的牙签许多是“三无”产品,一根不卫生的牙签上附着几万个细菌。然而记者走访市场看到,中消协的警示似乎没能起到多大的震慑作用,“三无”牙签、竹签依旧随处可见。   在大街小巷,一些售卖粥粉面和快餐饭的小饭馆,没有包装的牙签躺在牙签盒里,或是两片小纸简单包装的一根根牙签,不时可见牙签封口大开,厂名、厂址、卫生许可证号、生产日期和保质期等信息更是不见踪迹。高档一些的酒楼餐馆是否会好些呢?绿茵阁、澳门街、唐苑酒家的牙签同样“裸奔”,厂名、厂址等信息全无,倒是包装纸张质量结实,图案美观,牙签的外观质量也相对小饭馆更光滑、干净。此外,在一些小士多店,都有塑料袋装或瓶装的牙签出售,价格十分便宜,一般一元钱可以买一大包。记者仔细一看,这些牙签的包装上除了印有“高级牙签”、“高温消毒”等字样外,既无卫生许可证号,也无合格证号,有的连生产厂址也没有。   健康提醒剔牙和吸烟一样会上瘾   广州人爱用牙签,酒足饭饱,用牙签剔出口腔内食物残渣的动作很常见。香港大学感染及传染病中心总监何良表示,使用含小量霉菌的竹签制品进食,不会影响一般人健康,但对血癌病人,特别是正进行化疗的影响甚大,因这类人免疫力较低,更易受到感染。病人宜避免使用可能受霉菌感染的餐具,且不应重复使用竹签。   暨南大学第一附属医院医务部副主任医师陈祖辉博士也表示,除了特殊人群,如抵抗力低下的老年人、儿童及癌症患者,我们普通人可以不必过度担心,但剔牙本身是个不良习惯,“剔牙和吸烟一样,会上瘾,好多人都是多年以来养成了习惯,不剔不舒服,口腔里没残渣,也要咬根牙签,过过嘴瘾”,陈祖辉说,这种毛病最好要改掉。牙齿中有残渣,应用牙线、刷牙等正确方法解决。“还有些牙签用双氧水泡过,长期使用会引发牙龈萎缩、牙周炎、牙齿间隙扩大等问题”。   不卫生牙签可引发胃肠道疾病   有人担心不卫生的牙签是否会传染乙肝,“个人认为这样的情况发生的几率很小”,陈祖辉说,除非牙签散落在外,被随便放在桌上或盘子里任人抓取,不过这样还是引起腹泻等胃肠道疾病的可能更大,当然更常见的牙签卫生问题还是和香港消委会检查的结果一样,化学物质残留在牙签上。   消委会竹签牙签应存放干爽处   为保障消费者,香港消委会呼吁竹签和竹牙签的生产商尽量令产品符合较严格的标准。食肆应将牙签放进有盖的容器,防止沾上细菌。消费者宜将竹制产品存放于干爽地方,若有发霉应予弃掉。   《竹制牙签》国标已制定   记者了解到,在2009年,由国家林业局提出制定,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布了《竹制牙签》国家强制标准的草拟版,对竹质牙签的术语与定义、分类、技术要求、检验方法、检验规则、包装、标志、贮存及运输等进行了相关规范。目前还在向社会各界征求吸纳意见。   该标准的编制说明指出:竹质牙签为与人体直接接触的一次性制品,本标准除对竹质牙签感观要求、规格尺寸及允许偏差等提出了相应的要求外,重点对理化指标、微生物指标提出了较高要求,以确保竹质牙签作为与人体直接接触制品的卫生安全性。本标准将产品分为优等品、合格品两个等级,参考了美国药监局和欧盟的相关标准和规定。例如采用了美国(FDA)CPG7117.06(12/12/95)和7117.07(12/12/95)之规定确定了可溶性重金属中铅、镉的含量指标。
  • 福州大学-康宁反应器应用认证实验室氧化新案例
    背景介绍环氧苯乙烷又称氧化苯乙烯,可用作环氧树脂稀释剂、UV-吸收剂、增香剂,也是有机合成,制药工业、香料工业的重要中间体。如环氧苯乙烷催化加氢制得的β-苯乙醇是玫瑰油、丁香油、橙花油的主要成分,广泛应用于食品、烟草、肥皂及化妆品香精。 二、传统工艺分析环氧苯乙烷工业上主要通过卤醇法和过氧化氢催化环氧化合成。卤醇法由于其能耗高,污染重,是一个急需改进的工艺;而借助有机金属催化进行的过氧化氢环氧化因其环保,无污染等优点,使得该工艺具备广阔前景。但其缺点也很明显,反应时间过长,过氧化氢用量过大,制约了其工业化应用。 三、连续流工艺探讨福州大学的连续流专家郑辉东团队就苯乙烯环氧化进行了一系列连续流研究,希望借助微反应器技术解决苯乙烯催化环氧化存在的问题。首先作者对2,2,2 -三氟苯乙酮的催化机理作了探讨。氟原子是一个良好的吸电子基团,2,2,2-三氟苯乙酮能与MeCN和H2O2反应后,生成一个更具活性的五元环氧化剂中间体,稳定这种过渡态是提高反应转化率和选择性的关键。?接着郑教授团队用该催化剂进行了釜式工艺的对照实验,确定了反应的催化剂,溶剂及缓冲液体系(如上图所示),并完成了20mmol的放大实验。这里,作者进行了釜式条件下,反应时间和转化率相关性的研究,如下:结果表明,只有通过延长反应时间至5小时,且增加反应浓度(减小反应体系的溶剂和缓冲液用量),才能得到90.3%转化率,95.7%选择性(Fig 1b);此外,过氧化氢的用量需4个当量。作者分析原因,认为是非均相反应放大过程中,两相无法快速有效地混合以及换热效率低下导致局部反应差异化过大所致。因此,作者希望借助Corning 反应器高效优异的传质传热特性来解决这一问题。作者根据釜式工艺,在筛选优化了反应温度,催化剂比例,溶剂配比和流速等参数后,最终确定以模式3进行连续流环氧化,如下图所示,在模式3下,反应在80℃,背压8bar,总流速30ml/min,缓冲液流速8.5ml/min,通过过氧化氢的二次进料以及首次反应液的二次反应,可实现96.7%转化率,95%选择性,最终收率可达91.8%。整个反应耗时仅需3.17min,与釜式工艺的5小时相比,反应时间大大缩短,且反应效果更好(釜式工艺下,转化率仅90.3%),此外过氧化氢用量减小至3个当量。究其原因在于Corning反应器独特的心形结构设计,从而大大强化了反应过程中的传质和传热,使得反应速度大大提升。实验结论:●通过Corning连续流反应器发展并优化出一种新的苯乙烯环氧化工艺;●使用该连续流工艺,可获得较之釜式更为优异的反应结果,转化率96.7%,选择性95%;●该连续流工艺反应耗时更短(3.17min),安全性更高;●该工艺可以无缝放大,非常适合苯乙烯环氧化的工业化应用。参考资料:Journal of Flow Chemistry (2020). DOI:10.1007 /s41981 -019-00065-62018年9月5日,福州大学和美国康宁公司就微反应器应用创新达成战略合作伙伴协议,成立了福州大学-康宁反应器应用认证实验室。这是美国康宁公司在中国高校系统搭建的第一家反应器应用认证实验室,也是全球第6家反应器应用认证实验室。福州大学是国家“双一流”、国家“211工程”重点建设大学。石油化工学院在坚持发展创新的同时,一直把环保和安全作为专业教育的重要内涵,同时积极推进“产学研”深度融合,实现了多方的互利共赢、共同发展。福州大学-康宁反应器应用认证实验室成立一年多,在郑辉东教授的带领下,完成了多项研究,实验室成果的技术转化正在稳步推进中。康宁反应器技术有限公司版权所有未经许可,不得做任何形式的转载和出版
  • 化妆品中二氧化钛等7种禁限用物质检测方法征求意见
    关于征求化妆品中二氧化钛等7种禁用物质或限用物质检测方法(征求意见稿)意见的函   食药监许函[2010]374号   各省、自治区、直辖市食品药品监督管理局(药品监督管理局),有关单位:   为进一步加强化妆品安全评价工作,规范化妆品中禁用物质或限用物质检测方法,我司组织起草了化妆品中二氧化钛等7种禁用物质或限用物质检测方法(征求意见稿)。现向社会公开征求意见,请将修改意见于9月24日前反馈我司。   联 系 人:马辰,陈志蓉  联系电话:010-88330402  传  真:010-88373268  电子邮件:machench@163.com   附件:  1、《化妆品中二氧化钛检测方法》(征求意见稿)  2、《化妆品中氧化锌检测方法》(征求意见稿)  3、《化妆品中二乙氨基羟苯甲酰基苯甲酸已酯检测方法》(征求意见稿)  4、《化妆品中二乙基己基丁酰胺基三嗪酮检测方法》(征求意见稿)  5、《化妆品中二苯酮-2检测方法》(征求意见稿)  6、《化妆品中亚苄基樟脑磺酸检测方法》(征求意见稿)  7、《化妆品中二噁烷检测方法》(征求意见稿)  8、反馈意见表   国家食品药品监督管理局食品许可司  二〇一〇年九月十五日
  • SICS法催化氧化脱硫脱硝工艺
    p   有机催化法脱硫脱硝原理: /p p   有机催化法脱硫是利用有机催化剂L中的分子片段与亚硫酸结合形成稳定的共价化合物,有效地抑制不稳定的亚硫酸的逆向分解,并促进它们被持续氧化成硫酸,催化剂随即与之分离。生成的硫酸在塔底与加入的碱性物质如氨水等快速生成高品质的硫酸铵化肥,其反应原理和过程与工业硫酸铵化肥的生产相似。 /p p   脱硝与脱硫原理相类似,当加入强氧化剂时,NO转化为易溶于水的高价氮氧化物生成亚硝酸。有机催化剂促进它们被持续氧化成硝酸,随即与之分离。加入碱性中和剂后可制成硝酸铵化肥。 /p p   该工艺流程: /p p   焦炉烟气先经过臭氧氧化,烟气温度小于150℃,然后进入脱硫塔,烟气中的SO2和NOx溶解在水里分别生成H2SO3和HNO2。有机催化剂捕捉以上两种不稳定物质后形成稳定的络合物L?H2SO3和L?HNO2,并促使它们被持续氧化成H2SO4和HNO3,催化剂随即与之分离。生成的H2SO4和HNO3很容易被碱性溶液吸收,这样就在一个吸收塔内同时完成了脱硫和脱硝,该工艺采用氨水做吸收剂,涤后的烟气通过填料层、二级除雾器除去水滴后,回送至焦炉烟囱直接排放至大气。 /p p   该工艺主要由以下系统组成: /p p   烟气系统:由焦炉引出焦炉烟气,经过化肥液体及喷水降温,由200℃降低到150℃以下,以适应臭氧反应温度低于150℃的要求。 /p p   吸收系统:烟气自下而上进入吸收塔,循环浆液自上而下喷淋,烟气和循环浆液直接接触,完成捕捉过程,处理后的洁净气体经过除雾器除雾后,排至烟囱。 /p p   脱硝氧化系统:脱硝氧化系统提供能氧化NO气体的氧化剂——臭氧。臭氧经过烟道内混合器后与烟气中的NO充分混合,将其氧化成易溶解的氮氧化物,进入吸收塔后被吸收得以去除。 /p p   盐液分离及化肥回收系统:吸收塔里浆液化肥浓度达到30%左右时,开启浆液排出泵,将其送入过滤器,分离出其中的灰尘。然后浆液进入分离器,将有机催化剂和盐液分开。催化剂返回吸收系统循环利用,盐液则进入化肥回收系统。 /p p   催化剂供给系统:捕捉浆液中不稳定的H2SO3和HNO2后形成稳定的络合物,在氧化空气下被持续氧化成H2SO4和H2NO3,被碱性溶液吸收,生成硫酸铵和硝酸铵。 /p p   该工艺主要特点: /p p   1)脱硫效率& gt 99%,脱硝效率& gt 85%,氨回收利用率& gt 99.0% 通过增加催化剂,提高亚硫酸铵的氧化效率,运行pH值低于氨法脱硫,能有效抑制氨的逃逸,氨逃逸率& lt 1%。 /p p   2)在同一系统中可同时实现脱硫、脱硝、脱重金属汞、二次除尘等多种烟气减排效果 整个过程无废水和废渣排放,不产生二次污染,同时净烟气中NH3含量小于8mg/Nm。 /p p   3)对烟气硫分适应强,可用于150-10000mg/Nm3甚至更高的硫分,因此,可使用高硫煤降低成本 对烟气条件的波动性有较强的适应能力。 /p p   4)可实现焦炉烟气低温脱硝,减少对设备的腐蚀 副产品硫铵质量达标,且稳定。 /p
  • 大连化物所揭示锌物种在二氧化碳催化加氢中的作用
    近日,大连化物所碳资源小分子与氢能利用研究组(DNL1905组)孙剑研究员、俞佳枫副研究员团队与德国卡尔斯鲁厄理工学院Grunwaldt教授合作,利用双喷嘴火焰喷射裂解法(DFSP)对经典的铜—锌—锆三元催化材料结构进行精细调控,通过多种原位表征手段揭示了氧化锌在二氧化碳加氢制甲醇反应体系下的结构敏感性。此外,合作团队还利用锌锆组分间的相互作用,制备了原子级分散的氧化锌,并证明了其是提高铜基催化剂反应性能的关键。Cu/ZnO是经济高效的二氧化碳加氢制甲醇的催化剂之一,ZnO在该体系中的作用机理是长期以来的研究热点。然而,ZnO结构容易在反应过程中发生动态变化,目前研究仅基于不同的反应气氛和催化体系建立ZnO结构的研究模型,但难以获得真实反应条件下Zn物种精细的局部配位结构及其关键催化作用的有效信息。因此,需要利用原位表征技术,在反应过程中实时监测Zn物种结构的动态演变过程,才能得到具有指导意义的构效关系。   孙剑团队在前期单喷嘴火焰喷射法(FSP)制备多种高效催化剂策略的基础上(Chem. Sci.,2017;Chem. Commun.,2021;Nat. Commun.,2021;J. Am. Chem. Soc.,2022),利用升级的双喷嘴技术对于铜—锌—锆三元催化剂各组分间相互作用的程度进行了精细调控,在不改变铜和氧化锆结构性质的前提下得到了三种不同的锌物种;通过原位X射线吸收光谱技术对锌原子的局部配位结构和高压反应条件下锌物种的动态演变机理进行了深入探究;分别借助高压和常压红外漫反射技术考察了不同锌物种对反应中间体的吸附和转化的影响。研究发现,将锌锆前驱体和铜前驱体分开在不同的喷嘴中,可以明显增强锌和锆组分间的相互作用,在反应条件的诱导下,ZnO发生再分散,进而在氧化锆表面形成了原子级分散的锌物种。此类锌物种与铜之间形成了高活性界面,可抑制中间体分解为副产物一氧化碳,降低氢活化的能垒,明显超越常规铜/氧化锌界面和孤立的氧化锌位点的催化性能,有效提高了甲醇选择性和收率。此项工作将为合理设计和精准调控多组分催化体系中的活性物种提供新思路。   相关成果以“Probing the Nature of Zinc in Copper-Zinc-Zirconium Catalysts by Operando Spectroscopies for CO2 Hydrogenation to Methanol”为题,于近日发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上。该文章的第一作者是我所DNL1905组博士研究生杨蒙。该工作得到国家自然科学基金、辽宁省兴辽英才计划等项目的支持。
  • 科学家利用金属—氧化物相互作用构建纳米团簇阵列
    近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室纳米与界面催化研究组(502组)包信和院士、傅强研究员和宁艳晓副研究员团队在负载纳米团簇催化剂的结构控制和微观表征方面取得新进展,利用金属—氧化物相互作用调控金属纳米团簇的尺寸与稳定性,揭示了载体氧化物表面氧原子p-带中心可用于定量描述金属—氧化物界面作用。负载纳米团簇在许多催化反应中表现出高活性、高选择性以及高原子利用率,基于原子规整的模型催化剂和原子可视的表面表征方法可以对纳米团簇的稳定机制和催化作用提供微观理解。在前期研究中,该团队发现单层分散、亚稳态、高活性氧化物纳米结构可以在贵金属表面稳定,并提出界面限域催化概念(Science,2010;Acc. Chem. Res.,2013;JPCC,2015;ACS Nano,2017)。近期,团队进一步揭示了金属表面和环境气氛对氧化物纳米结构动态变化的协同限域效应(PNAS,2022)。在本工作中,研究人员在FeO/Pt(111)和FeO2-x/Pt(111)表面上构建了结构规整的金属(Cu、Ce等)单原子和纳米团簇阵列结构。对这些团簇结构的选择性落位以及热稳定性研究发现,氧化物载体表面氧原子活性决定了金属原子与氧化物的作用强度。基于理论研究发现,可以利用表面氧原子p带中心来描述表面氧活性,并与Cu在氧化物上相互作用强度实现很好的关联。据此,团队提出了表面氧原子p带中心可以作为金属—氧化物相互作用的定量描述符。相关研究成果以“Periodic Arrays of Metal Nanoclusters on Ultrathin Fe-Oxide Films Modulated by Metal-Oxide Interactions”为题,发表在JACS Au上。该工作的第一作者是中国科学院大连化学物理研究所502组博士研究生罗序达。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、辽宁省兴辽英才计划等项目的资助。
  • 中海油大亚湾新项目二氧化硫超标一倍
    中海油能源发展股份有限公司惠州石化分公司在大亚湾再建40万吨/年煅后焦工程,10月17日该工程进行竣工环境保护验收。广东省环保厅环境监察局表示,中海油的该项目存在噪声、二氧化硫超标情况,其中二氧化硫超标幅度达到一倍之多。   中海石油基地集团有限公司40万吨/年煅后焦工程位于惠州市大亚湾石化工业区。工程需要排放大量废气。中海油惠州公司称,项目产生的废气处理后,由80米高烟囱外排。厂界噪声主要来自厂内产噪声设备如机泵、输送皮带、回转窑风机等,因该项目位于石化工业区,南面临海,其余三面均为工业用地,不会产生扰民影响。   但广东省环保厅环境监察局表示,中海油惠州这个项目的污染物总量排放存在二氧化硫超标情况。根据验收监测结果核算,以年生产330天、24小时/天计算,中海油惠州40万吨/年煅后焦工程实际排放的污染物排放总量分别为:二氧化硫232.6吨/年,化学需氧量0.016吨/年。其中,水污染指标的化学需氧量符合环评批复总量控制要求(化学需氧量0.768t/a),但二氧化硫排放量严重超标,超过此前环保厅对于项目环评批复要求一倍之多(环保厅准许该项目排放的二氧化硫是113吨/年)。而噪音方面略有超标。   广东省环保厅对惠州大亚湾石化区当地公众进行的调查显示,10%的当地居民对石化区感到不满意,主要是对整个石化区的环境问题不满。
  • 日立应用|是什么防止了材料的氧化变色?
    前言抗氧剂1010化学名为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯,是一种主抗氧剂,具有防止由光和热引起变色的作用。抗氧剂168化学名为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯,能显著提高制品的光稳定性。抗氧剂168是一种辅助型抗氧剂,可以与主抗氧剂1010并用发挥协同效应,提高抗氧化效果,广泛应用于通用塑料、工程塑料、合成橡胶、纤维、热熔胶、树脂、油品、墨水、涂料等行业中。本实验根据中国化工行业标准HG/T 3713-2019和HG/T 3712-2010分别对抗氧剂1010和抗氧剂168样品进行测定,分析这两种样品的含量,并与标准规定的技术要求进行确认。1分析条件仪器配置:日立Primaide高效液相色谱仪,包括PM1110泵、PM1210自动进样器、PM1310 柱温箱、PM1410紫外检测器。日立Primaide高效液相色谱仪1抗氧剂1010色谱条件色谱柱:Hitachi LaChrom(5μm),4.6 x 250 mm流动相:A为甲醇,B为水,采用梯度洗脱;B起始比例为90%,在8min内变为100%,并保持14min。流 速:1.5 mL/min柱 温:40 ℃检测波长:275nm进样量:10μL2抗氧剂168色谱条件色谱柱:Hitachi LaChrom Ultra(5μm),4.6 x 150 mm流动相:甲醇流 速:1.2 mL/min柱 温:40 ℃检测波长:275nm进样量:10μL2测试结果寒假时间即将到来,为了让孩子们度过一个安全、愉快有健康的寒假生活,幼儿园寒假放假通知温馨提示,请各位家长做好孩子的安全防护工作。1抗氧剂1010样品测定称取抗氧剂1010样品0.08~0.1g,置于50mL容量瓶中,加入25mL乙酸乙酯使样品溶解完全,再加入甲醇至刻度,摇匀,超声脱气,过膜上机。抗氧剂1010样品测定抗氧剂1010样品结果表根据HG/T 3713-2019标准,计算抗氧剂1010的主含量和有效组分含量,其中抗氧剂1010主含量为96.868%,可以满足技术指标≥94%;有效组分的质量分数≥99.089%,可以满足技术指标≥98%。2 抗氧剂168样品测定称取抗氧剂168样品80~100mg,置于50mL容量瓶中,加入25mL乙酸乙酯使样品溶解完全,再加入甲醇至刻度,摇匀,超声脱气,过膜上机。标准样品测定抗氧剂168样品测定抗氧剂168样品结果表通过测定标准样品的峰面积,得到抗氧剂168标样和2,4-二叔丁基苯酚的校正因子分别是2.42*10-5和9.27*10-6。根据HG/T 3712-2010标准,代入校正因子进行计算,得到样品中抗氧剂168主含量为99.32%,可满足标准的技术要求≥99%;2,4-叔丁基苯酚含量为0.12%,可满足标准的技术要求≤0.2%。3实验结论使用日立Primaide HPLC建立了抗氧剂1010和抗氧剂168的分析方法,可以很好地对其进行定性和定量分析;其中抗氧剂1010样品的主含量≥94.0%、有效组分含量≥98.0%,抗氧剂168样品的主含量≥99.0%、2,4-叔丁基苯酚含量≤0.2%,均能完全满足中国化工行业标准的技术要求。公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
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