一、过氧化氢在碱性条件下的稳定性研究（论文文献综述）
王晶[1]（2021）在《碱液吸收/电化学氧化处理乙硫醇恶臭气体效能与机制》文中研究表明恶臭污染会造成人们居住环境的恶化,引起人体嗅觉器官的功能紊乱,已成为我国政府和民众关心的重要环境问题。乙硫醇是重要的农药中间体和石油天然气组分,是典型的挥发性含硫恶臭污染物,具有强烈的刺激气味和极低的嗅觉阈值,少量的废气排放就会对周围环境造成十分恶劣的影响。农药生产和石油化工企业排放的乙硫醇恶臭气体通常具有排放浓度高、间断性排放和污染物含量波动性大等特点,针对此类恶臭气体,构建高效率、低成本的处理工艺仍是该领域亟需解决的难题。本论文基于乙硫醇气体的特点,构建了碱液吸收与电化学原位氧化相结合的处理工艺,利用铸铁和改性石墨毡作为阳极和阴极、氢氧化钠溶液作为电解液,将乙硫醇气体首先吸收于碱性电解液中,通过阳极氧化与阴极间接氧化的协同作用对电解液中的乙硫醇进行去除,实现恶臭气体的有效处理,本研究将为硫醇类恶臭气体的高效处理提供一种技术支持。本论文主要开展了以下研究工作。采用铸铁作为阳极,利用电化学法原位生成的高铁酸盐可以对电解液中的乙硫醇进行氧化。对高铁酸盐的电化学生成规律进行了研究,结果表明,高铁酸盐的净生成速率取决于其在铁阳极表面的生成速率和自分解反应速率。碱性溶液中高铁酸盐与乙硫醇氧化反应的动力学和计量学实验结果表明,高铁酸盐能够与乙硫醇迅速发生反应并最终生成乙基磺酸,其反应级数、速率常数和产物分布均受pH的影响。在所研究的pH范围内（pH=8.0～12.0）,总反应对高铁酸盐的反应级数随pH的升高由3/2转变为1,而对乙硫醇为一级反应,反应速率常数随pH的升高而降低。在pH=9.2时乙基磺酸为乙硫醇的主要氧化产物,而在pH=12.0时乙基亚磺酸为主要产物,反应中间产物的生成受pH的影响是导致反应级数随pH发生变化的原因。利用铸铁作为阳极对电解液中的乙硫醇进行氧化,对反应机制和乙硫醇的去除效能进行了探讨。结果表明,乙硫醇的氧化过程包括在铁阳极表面的氧化过程和高铁酸盐氧化过程,乙硫醇最终被氧化为乙基磺酸。在低浓度碱液中,阳极表面氧化过程起主要作用,高铁酸盐对乙硫醇氧化去除的贡献随着碱浓度的增加而增大。在2～10molL-1氢氧化钠溶液中,乙硫醇去除的最佳碱浓度和电流密度分别为2molL-1和6mAcm-2。为进一步提高乙硫醇的去除效率,利用恶臭气体作为空气源,在阴极通过氧气还原反应生成过氧化氢对电解液中的乙硫醇进行氧化。本论文选用石墨毡材料作为阴极并对其进行电化学改性处理,对改性石墨毡电极的表观形貌结构、元素价态和电化学性能进行了表征,探讨了过氧化氢在改性石墨毡电极上的生成规律和反应机制。结果表明,改性后石墨毡电极表面的氧元素含量由15.3%增加至28.3%,电极的水润湿性和电化学活性明显提高,在氢氧化钠溶液中过氧化氢生成的最佳碱浓度和电流密度分别为2molL-1和6mAcm-2,电解120min后过氧化氢的累积量为257.8mgL-1。此外,碱液浓度对改性石墨毡电极上氧气还原反应的热力学、动力学和反应历程有显着影响,随着碱液浓度的增加,氧气还原反应逐渐由2e转移路径转变为4e转移路径。以铸铁和改性石墨毡作为阳极和阴极、氢氧化钠溶液作为电解液,构建了碱液吸收/电化学氧化体系对乙硫醇恶臭气体进行处理,分别对电解液中乙硫醇的氧化规律和乙硫醇气体的去除效果进行了研究。结果表明,电解液中吸收的乙硫醇可以在过氧化氢氧化、自由基氧化和阳极氧化等多个氧化过程的协同作用下得到有效去除,生成二乙基二硫醚和乙基磺酸,并最终被氧化为乙基磺酸。乙硫醇气体的去除是碱液吸收和电化学氧化共同作用的结果,在最佳电解条件下,体系对流速为600mLmin-1、浓度不超过277mg m-3的乙硫醇气体的去除率达到99%以上,该体系可以实现在连续气流模式下对恶臭气体的有效去除。
黄嘉臣[2]（2021）在《聚酰胺纳滤膜化学清洗过程及其清洗剂的研究》文中认为在纳滤膜分离过程中,膜污染会降低膜的分离性能和产品质量,进而制约纳滤技术的大规模推广与应用。化学清洗是清除膜污染、恢复膜性能的主要方法,但是长期化学清洗可能会改变纳滤膜的理化性质,导致纳滤膜结构受损以及分离性能下降。阐明化学清洗对纳滤膜结构和性能的影响规律,以及研发新型高效清洗剂是避免膜损伤和提高清洗效率的关键。在本研究中,首先讨论了常用的碱性清洗剂对聚酰胺（PA）纳滤膜理化性质和膜污染行为的影响,提出了复合化学清洗的优化策略并阐明了清洗机制。其次,针对碱性清洗剂难以去除的顽固污染,分别研究了游离氯、过氧化氢以及芬顿试剂对膜污染的清洗效果,并评估了清洗剂对纳滤膜性质的影响。最后,受过氧化物酶启发,对Fe3O4纳米颗粒进行表面化学改性制得了高效固体催化剂,用于提高芬顿清洗效果。具体研究内容如下:（1）以PA纳滤膜为研究对象,经过多轮膜污染/碱性清洗实验,讨论了碱性清洗对纳滤膜污染行为的影响。结果表明,长期碱性清洗会导致膜孔可逆溶胀（有效孔径增大9.7%）,该现象可以通过去离子水过滤消除（30 min）。在消除溶胀的过程中,小分子污染物易于进入溶胀膜孔道内部,引起严重的不可逆污染并难以再次通过碱性清洗去除。使用含有十二烷基硫酸钠（SDS）的碱性清洗剂清洗膜面,SDS吸附在膜面/内部不仅可以消除碱诱导的膜孔溶胀现象,还可以改善膜面抗污染性能,显着提高膜清洗效果。（2）以游离氯、过氧化氢和芬顿试剂为研究对象,评估了 3种清洗剂的氧化脱色能力和对PA纳滤膜性质的影响,并探究了它们对于小分子孔堵污染的去除效果。在碱性环境中,低浓度游离氯的脱色能力良好并且随pH降低而增强。但是游离氯会攻击PA分离层的酰胺键并改变膜性能,同时对纳滤膜清洗效果不佳。中性过氧化氢溶液不仅会水解PA分离层的酰胺键,同时脱色及清洗效果也不理想。芬顿试剂在不改变膜性质的同时具备良好的氧化脱色能力,但是清洗过程中形成的二次污染限制了膜清洗效果。（3）针对均相芬顿清洗过程存在的二次污染,对催化剂相态和化学性质进行调控,制备了高分散性的高效固体催化剂。依次将聚谷氨酸（γ-PGA）和组氨酸（L-His）固定在催化剂表面,不仅避免了催化剂的二次污染,而且L-His的咪唑基团提高了催化剂对过氧化氢的亲和性。该改性催化剂能有效改善芬顿清洗效果,并且对多种商品膜清洗效果良好。
龙玲[3]（2021）在《过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用》文中认为过渡金属基纳米材料由于其独特的优势作为电催化剂在电催化传感检测以及金属-空气电池等领域备受青睐。当代社会密切关注人体健康监测问题和绿色清洁可持续能源的存储和转换装置的开发。糖尿病和癌症是威胁人类健康的两大疾病,它们的典型诊断标志物分别为葡萄糖和过氧化氢（H2O2）小分子。构建高效专一和稳定的葡萄糖和H2O2传感检测平台是应对这一挑战的方法。此外,开发高效率和良好耐久性的可再生锌-空气电池对于缓解能源枯竭和环境污染问题至关重要。电极材料是小分子传感平台和锌-空电池的核心组件。通过合理结合形貌组分工程（包括设计空心结构、多孔结构工程和自支撑电极）、掺杂工程、缺陷工程、界面工程、协同效应以及增强导电性等策略设计高活性的电催化剂作为电极材料,可以满足以上两个关于健康和能源方面的需求。本论文主要利用形貌和组成设计、掺杂工程、协同效应策略以及导电性增强策略来开发高性能稳健的电催化剂,用于电化学非酶检测葡萄糖和H2O2、电催化氧还原反应和氧析出反应（ORR/OER）以及锌-空气电池。期望有潜力缓解当今社会在医疗诊断和能源方面的困境。论文主要包括四项研究内容,如下:1.过渡金属氧化物与多孔空心结构的结合为设计具有出色性能的传感材料开辟了新途径。通过简单的溶剂热和热处理过程开发了一种CuO/NiOx/y纳米复合材料的双功能催化剂用于电催化氧化葡萄糖和还原H2O2。调节NiCl2的含量可以轻松地控制结构以获得核-壳、蛋黄-壳和空心结构。电化学结果表明,在检测限、灵敏度和选择性方面,多孔空心结构（CuO/NiO30/90）对碱性溶液中的葡萄糖氧化呈现最佳的电催化活性。同时,在中性介质中,CuO/NiO30/90对H2O2还原也表现出良好的电催化活性。所制造的CuO/NiO30/90传感器可用于人血清中葡萄糖的检测。2.我们开发了一种有效的MOF模板策略,在炭布（CC）上合成具有层次结构的叶状CuCo氧化物三维阵列（CC/CuCo-oxide）。这些不同维度的次级单元被均匀地组装成独特的分级中空多孔结构,从而导致反应活性比表面积增加和催化位点暴露。此外,活性纳米材料与导电CC衬底的成功集成提高了材料的导电性。结果表明,作为葡萄糖检测的电催化剂,CC/CuCo oxide-0.12电极表现出41.02 AM-1 cm-2的超高灵敏度、26 nM的超低检出限并已成功应用于测定加标人血清中的葡萄糖水平。3.采用双氰胺辅助热解的方法,在CC上合成了由叶状碳片阵列和相互连接的碳纳米管（CNTs）组成的自支撑分级Co包埋的N掺杂碳结构。CC/Co@C-CNTs-800-0.10电催化剂具有层次化的三维结构、4.71 cm2的大电化学活性表面积、快速的电子转移、丰富的Co/Co-Nx活性位点以及Co/Co-Nx物种与CNTs之间的协同作用。得益于这些独特的优势,其表现出优异的H2O2传感性能。该自支撑电极可用于原位检测MDA-MB-231细胞和HeLa细胞内释放的H2O2水平。4.结合静电纺丝技术和原位热解制备了 Co0.7Fe0.3合金纳米颗粒（NPs）限域在蛋黄壳状N掺杂碳多串珠纤维的双功能电催化剂。独特的分级结构具有丰富的微孔、高的BET表面积（743.8 m2 g-1）、良好的导电性以及均匀分散的Co0.7Fe0.3/Co（Fe）-Nx耦合位点。实验优化的Co0.7Fe0.3@NC2:1-800表现出卓越的OER性能以及良好的ORR性能。Co0.7Fe0.3@NC2:1-800为空气阴极组装的锌-空气电池可提供更高的开路电压、更大的功率密度以及出色的充放电循环稳定性。
孙健鹏[4]（2020）在《过氧化氢非硅稳定剂的合成及应用》文中研究指明造纸工业传统的氯漂以及无元素氯漂白所带来的有机氯化物对环境具有明显影响,不利于造纸工业的可持续发展。为了推动造纸工业绿色发展,环境友好型的过氧化氢漂白已经被作为当前造纸工业纸浆纤维漂白处理的主要方式。过氧化氢漂白常常需要利用硅酸钠作为稳定剂,实现过氧化氢的稳定分解。然而,硅酸钠易与Mg2+和Ca2+生成不溶性的硅酸盐,在设备上沉积出坚硬的硅垢,导致管道堵塞,不利于漂白工艺顺利的进行。因此,研制适用于过氧化氢漂白的非硅稳定剂对推动过氧化氢漂白的发展具有积极意义。为了替代过氧化氢漂白过程所使用的硅酸钠,本课题以酰胺基和羧基作为螯合金属离子的重要基团,制备富含重金属离子螯合官能团的有机物,以期推动过氧化氢漂白过程的无硅化发展。研究了丙烯酰胺和马来酸酐的配比、反应体系的温度和反应时间、引发剂的用量等因素对丙烯酰胺-马来酸酐非硅稳定剂螯合性能的影响。发现,反应温度与反应时间对两者的共聚反应具有较为明显的影响,增加反应温度及延长反应时间,聚合物分子内部羧基基团和酰胺基基团数量发生变化并且内部发生空间位阻;与此同时,增大丙烯酰胺与马来酸酐的单体配比,提高引发剂的用量将增大单体的自聚效应,从而降低其对Fe3+以及Ca2+的螯合性能。结合反应条件对聚合物内部组成以及聚合物收率的关系,确定了丙烯酰胺与马来酸酐非硅稳定剂的较佳合成工艺为:在丙烯酰胺和马来酸酐的配比为1:2.5,反应温度85℃、反应时间2h、引发剂用量为7%。在此条件下,所制备的非硅稳定剂对 Mg2+、Ca2+、Fe3+的螯合值分别为 55mg/g、96mg/g、270mg/g,聚合物收率为86%。研究了硅酸钠和自制的非硅稳定剂应用于化学热磨机械浆（CTMP）的碱性过氧化氢漂白。研究结果显示,确定自制稳定剂能有效提高过氧化氢的漂白效率,其用量对残余过氧化氢的含量具有较为明显的影响。在其它工艺相同时,与硅酸钠作为稳定剂相比,当自制的非硅稳定剂用量为0.5%时,可获得与Na2SiO3用量为2.5%基本相当的过氧化氢漂白效率。漂白后的纸浆白度为62.62%ISO,漂后过氧化氢残余量为0.21g/L。进一步提高自制非硅稳定剂用量,将增加残余过氧化氢的含量,但不利于漂后浆的白度。为了弥补自制非硅稳定剂在pH缓冲方面的缺陷,使稳定剂在强碱性的环境下保持高效的稳定效率。本研究将自制非硅稳定剂与羟基乙叉二膦酸二钠（HEDP·Na2）复配得到复配稳定剂,研究了复配稳定剂的基本性质与应用性能,常温下对Mg2+、Ca2+、Fe3+三种金属离子的螯合值分别是91mg/g、198mg/g和336mg/g。对复配稳定剂的漂白结果显示,复配稳定剂更能有效地稳定过氧化氢的分解,可在更高的过氧化氢残余情况下,获得更高的漂白白度,当复配稳定剂的用量为0.4%时,漂后浆白度为65.78%ISO,残余过氧化氢含量为0.36g/L。
邢欢欢[5]（2020）在《功能纳米材料在化学发光及可控荧光开关中的应用》文中认为化学发光和电化学发光因其装置简单、背景干扰少、灵敏度高,近年来已经成为分析检测领域应用较为广泛的分析工具。对于传统的发光分子而言,面临着自身发光效率较低,表面难以功能修饰,且所采用发光共反应剂不稳定、生物相容性差等诸多问题,严重制约了其在分析领域的进一步发展。因此设计高效、稳定的传感界面是实现灵敏分析的前提。电化学可控荧光开关是一种简单的刺激响应器件。其中,基于发光纳米材料作为供体和电致变色材料作为受体之间荧光共振能量转移和内滤效应的荧光开关,是目前应用较为广泛的一种。但是目前的设计主要集中在三电极电化学体系,不易实现集成化。与传统三电极电化学体系不同,双极电极其无线连接方式的特点使得其制作简单,更加易于控制和集成化。双极电极两端发生反应的量相等也是定量分析的基础。纳米材料荧光开关的电化学可逆性和双极电极易于集成化和小型化的优势,为纳米材料电化学可控荧光开关芯片的构建提供了可能。基于上述讨论,利用纳米材料独特的光、电、磁、催化等性质来构筑高性能分析体系为化学发光/电化学发光和荧光可控开关的构筑提供了新的机遇。在本论文中,基于信号传输特点,我们探索了纳米材料在发光探针、共反应试剂及催化界面中的作用,主要研究内容如下:1、原位催化界面的设计:在碱性条件下,Co2+和牛血清蛋白（BSA）相互作用即可原位生成花瓣状多孔结构的氢氧化钴（f-Co（OH）2）。这种BSA保护的多级多孔结构不仅提供了高效的催化界面用于鲁米诺和溶解氧富集和扩散,而且基于f-Co（OH）2固有的氧化酶活性可以有效地催化溶解氧产生活性氧自由基（ROS）,缩短了 ROS和鲁米诺中间体的电子传递距离,从而增强鲁米诺的化学发光。更有趣的是,这种催化增强的机理对其他蛋白质具有很好的普适性。最后我们利用此化学发光体系实现了对抗坏血酸的灵敏分析。2、高效共反应剂的探索:首次提出了氮化硼量子点（BNQDs）作为Ru（bpy）32+电化学发光的共反应剂。相比于单独的Ru（bpy）32+而言,Ru（bpy）32+/BNQDs体系的电化学发光信号增强了 400倍。结合一系列对比实验和表征结果,我们认为BNQDs表面胺类官能团的电化学催化氧化对电化学发光的增强起到了关键作用。此外,我们利用Ru（bpy）32+/BNQDs体系构建了多巴胺的电化学发光传感器,实验结果表明,我们构建的传感器具有很好的稳定性和选择性,可用于实际样品的检测。3、电化学发光探针负载界面的构筑:新型的二维材料少层/单层Ti3C2与Ru（bpy）32+分子通过静电作用在极短的时间内即可形成Ti3C2-Ru的复合物。此复合物表现出稳定高效的电化学发光性能,这主要归因于少层/单层Ti3C2大的比表面积,表面大量带负电的官能团以及优异的导电性。进一步地,我们利用Ti3C2-Ru复合物构建的固态电化学发光传感器实现了对利多卡因的灵敏检测,对实际样品的分析也得到了令人满意的结果。这种简单快速地形成发光纳米复合物的方法不仅丰富了新型二维材料少层/单层Ti3C2在传感领域的应用,而且为其他纳米复合物的制备提供了新的思路。4、电化学荧光开关的集成:通过对封闭式双极电极的巧妙设计,将荧光开关成功地引入到双极电极体系,构建了基于金纳米簇（Au NCs）电化学可控的荧光开关芯片。由于Au NCs/壳聚糖纳米复合膜的荧光稳定性和普鲁士蓝（PB）电致变色的可逆性,我们在封闭式双极电极芯片上构筑的荧光开关不仅表现出一个较高的开关比值,而且呈现优异的重现性和抗疲劳性。这为刺激响应开关在记忆材料、逻辑门、光电器件以及电化学传感器领域的应用提供了新的方向。
李琴[6]（2020）在《氧化镍基纳米材料的合成、表征与电化学检测过氧化氢性能研究》文中研究指明作为“绿色”氧化剂,过氧化氢在医药、农业、环境及食品等领域应用广泛。但其过量使用或滥用,会损坏人体细胞,加速衰老,导致癌变而危害人类健康。同时,过氧化氢是人体代谢过程中重要的中间产物,通过过氧化氢的检测可以实现对人体生理相关指标的监测。因此,开发廉价、快速、灵敏的过氧化氢检测方法,对人类健康具有十分重要的意义。在众多过氧化氢检测技术中,无酶电化学检测技术具有精确性高、响应快、易操作等优点,显示出极强的应用前景和较高的商业价值。而其中电极材料选择是影响电化学检测性能的重要因素之一。本论文通过设计构造多种结构的氧化镍、双金属氧化物及其复合材料,得到了一批基于氧化镍的,具有高灵敏度、低检出限的高性能过氧化氢检测用电极材料。同时,研究了氧化镍基电极材料的结构与过氧化氢电化学检测性能之间的构效关系,提出材料比表面积、电子结构、氧空位、协同催化、载体结构对过氧化氢电化学检测的增强机制,为氧化镍基电极材料设计和电化学性能评价提供了重要的理论依据。主要成果如下:（1）通过调控溶剂热法反应和工艺条件,实现介孔氧化镍纳米微球可控制备,并重点研究聚乙二醇（PEG）在介孔及纳米微球形成过程中的作用,进而分析介孔纳米微球形成机理。实验结果表明,前驱体中少量插入PEG,可以起到分散及结构导向作用,诱导前驱体沿着片状方向生长,并自组装成尺寸均匀的纳米微球。同时通过煅烧分解,得到较大比较面积的介孔纳米微球。较大的比表面积有利于活性位点数目的增多,同时其发达的介孔结构有利于提高传质能力,促进其电化学检测性能显着提高,其检测灵敏度达到236.7 μA mM-1 cm-2,检出限为0.62μM（S/N=3）。（2）在实现介孔氧化镍纳米微球成功设计制备的基础上,反应体系中引入钴盐,制备了中空微管状的双金属氧化物。研究了溶剂热反应时间对产物形貌、结构影响,并探讨中空微管结构生长机理。通过调控镍/钴盐质量比,制备了一系列不同镍/钴原子比的双金属氧化物。钴原子引入可以诱导氧化镍表面电子结构发生变化,晶体发生扭曲,产生丰富氧空位,并通过双金属协同催化提高电极材料的表面活性。结果显示,在镍/钴原子比为4:3条件下制备的镍-钴双金属氧化物具有最丰富的氧空位,电化学检测性能最佳,其灵敏度达到698.60 μA mM-1 cm-2,检出限为0.28 μM（S/N=3）,其灵敏度是氧化镍微球的3倍。（3）通过水热法引入高分散的氧化石墨烯,制备氧化石墨烯负载氧化镍-镍复合材料,并通过改变镍盐/氧化石墨烯的质量比,调控氧化镍的分散结构及复合材料形貌。结果表明,氧化石墨烯的加入促进中间体分散成核,在氧化石墨烯片层表面形成均匀分布氧化镍-镍纳米线,增加了可暴露活性位点数目,从而增强电化学检测性能。其中,镍盐/氧化石墨烯质量比为10:1时电化学检测性能最佳,灵敏度达到549.60 μA mM-1 cm-2,检出限0.29 μM（S/N=3）,其性能高于相同条件制备的纯氧化镍。（4）为进一步提高氧化物的电化学活性,采用溶剂热法在泡沫镍上原位生长氧化镍纳米片和镍-钴双金属氧化物纳米片。利用氧化物与泡沫镍直接接触,构造快速的电子传输通道。同时氧化物纳米片层相互交错,形成大量的孔隙,与泡沫镍多孔结构协同作用,促进电解液的快速浸润与渗透。而合理的氧化物表面包覆厚度和结构,为电化学检测提供足够活性位点数目,促进了泡沫镍负载氧化镍基电化学检测过氧化氢性能较高。其中负载氧化镍纳米片灵敏度达到1037 μA mM-1 cm-2,检出限为0.23 μM（S/N=3）。其灵敏度较介孔氧化镍纳米微球增加近4.3倍,检出限降低1倍。而泡沫镍导电基底上原位生长镍-钴双金属氧化物检测灵敏度高达到1541 μA mM-1 cm-2,检出限为0.13μM（S/N=3）,是泡沫镍负载氧化镍电极灵敏度的1.5倍。因此,针对基于氧化镍电极材料应用于过氧化氢电化学检测的优化机制,主要可以从以下四点入手:①通过增大氧化镍活性物质的比表面积并构造合理的孔道结构,提高暴露位点数目、促进电化学反应过程中的传质能力提升;②通过钴的引入改变电子及晶体结构,产生氧空位,改善电极材料的本征活性,同时双金属离子协同催化,进一步促进活性提升,提高检测灵敏度;③通过大比表面积载体（或导电基体）原位负载,促进氧化镍活性物质的分散,提高反应位点数目;同时导电基地可以有效改善氧化镍材料本征导电性,提高材料的电子传导能力,进一步提升电化学检测性能;④综合采用以上三种氧化镍材料的改性方法,可同时通过改性及载体负载,提高活性位点和空位分布以提升催化剂的本征活性,增强多元协同催化作用,提升氧化镍检测材料导电和传质能力,进而达到多重增强机制共同作用的目的,促进电化学检测性能。
李国四[7]（2020）在《生物催化级联反应制备丙酮酸及L-酪氨酸衍生物》文中认为丙酮酸作为重要的原料和中间体,广泛应用于化工、医药、农业等领域。传统的酒石酸脱水脱羧法生产工艺操作简单,但存在污染严重、产率低、原料消耗大等问题,导致丙酮酸及其衍生产品价格较高。近年来,丙酮酸的生物法制造技术由于原料成本低、反应条件温和、产品安全可靠等优点,引起产业界的广泛关注。生物法包括糖质原料发酵法和乳酸的酶催化氧化法两类。由于细胞内与丙酮酸相关的代谢途径活跃,限制了丙酮酸发酵水平的提高,而且由于丙酮酸在水溶液中溶解度大,从成分复杂的发酵液中分离丙酮酸成本较高,发酵法生产丙酮酸一直难以大规模工业化。以短链L-2-羟基酸氧化酶为基础的生物催化法由于无需添加昂贵的辅酶、催化体系简单且产品分离纯化方便,具有较好的工业应用前景。但是,催化的过程中产生的副产物过氧化氢容易将丙酮酸氧化成乙酸和二氧化碳,导致产率的降低。光学纯L-酪氨酸及其衍生物常被用于合成一些重要的药物,例如帕金森药L-多巴和抗肿瘤药物沙弗拉霉素A等。化学从头合成酪氨酸衍生物需要多个步骤,最终产物也是外消旋体,需要进行后期的拆分。酪氨酸酚裂解酶可直接催化丙酮酸、苯酚衍生物和氨生成L-酪氨酸衍生物,是一种极具前景的L-酪氨酸衍生物绿色合成途径。但是由于供体底物丙酮酸成本较高且不稳定,该方法和化学法相比竞争性仍不显着。生物催化级联反应因为具有克服中间产物的毒性和不稳定性、降低中间底物和产物分离纯化成本以及提高催化效率等优点,已经被广泛应用于高附加值化学品的合成。针对上述问题,本论文开发了两种催化级联反应体系:1)将短链L-2-羟基酸氧化酶催化的乳酸氧化脱氢反应和过氧化氢酶催化的过氧化氢分解反应相偶联,构建了能够将廉价的生物基原料L-乳酸氧化成丙酮酸的大肠杆菌全细胞催化剂。2)将上述体系进一步与酪氨酸酚裂解酶催化的C-C耦合反应相偶联,构建了一种包含L-2-羟基酸氧化酶、过氧化氢酶以及酪氨酸酚裂解酶的三酶级联反应体系,以L-乳酸和苯酚衍生物为出发底物,一锅法制备L-酪氨酸衍生物。首先,通过文献调研以及基因挖掘克隆了6种短链L-2-羟基酸氧化酶以及10种单功能过氧化氢酶,并分别从中筛选出催化活力高且稳定性好的来源于Aerococcus viridans 的乳酸氧化酶 AvLOX 以及来源于 Ureibacillus thermospAhaericus的过氧化氢酶UtCAT。其中,AvLOX在大肠杆菌中表达时包涵体比例较高,为了提高酶活,采用降低表达温度和诱导剂浓度、RBS序列定向进化和共表达分子伴侣的策略增强其可溶性表达。通过降低表达温度和诱导剂浓度,可溶性提高了3.4倍,酶活提高了48.9%;通过对RBS序列定向进化,成功获得了有利于AvLOX可溶性表达的RBS突变序列GGGGGC,携有该突变序列的重组菌E coli-pET28a-T7rbsAvLOX中目标酶的可溶性提高了 1.7倍,酶活提高了62.7%;在此基础上,进一步共表达分子伴侣GroES-GroEL,可溶性提高了 1.8倍,酶活提高了43.1%,最终AvLOX可溶性由8.5%提高到89.2%,酶活由4.5 U/mL提高到15.6 U/mL。然后,采用UtCAT与AvLOX粗酶液构建了胞外的双酶级联反应体系,确定了 UtCAT与AvLOX的酶活最优配比为300:1,以500 mM L-乳酸为底物收率能够达到92.3%,是不添加过氧化氢酶时（7.3%）时的12.6倍。为了简化工艺、提高偶联效率和降低成本,将AvLOX与UtCAT在E.coli BL21（DE3）内进行共表达,以pET28a-T7rbsAvLOX为质粒骨架构建了胞内双酶级联的全细胞催化剂。采用三种不同的单质粒共表达策略,其中共表达菌株五.coli-pET28a-T7rbsAvLOX-rbsUtCAT双酶表达效果最好。为了进一步提高过氧化氢酶酶活,利用RBS计算软件对UtCAT基因前的RBS序列进行重新设计,获得了翻译起始速率显着增强的序列RBS3,可使UtCAT酶活提高了 1.8倍,最终共表达菌株E.coli-pET-28a-T7rbsAvLOX-rbsUtCAT 中 UtCAT 和 AvLOX 的酶活分别达到4127.3 U/mL 和 12.6 U/ml（酶活比 328:1）。对 E.coli-pET-28a-T7rbsAvLOX-rbs3UtCAT的催化工艺进行了优化,获得的最佳的工艺条件为:反应温度37℃C,体系pH7.0,菌体添加量20 g/L以及0.7 Mpa氧气压力,其中氧气浓度是L-乳酸氧化反应的限制因素。在该条件下,500mML-乳酸仅需要1.5h即可被转化,收率达到92.2%。同时,考虑到维持氧气压力对设备有一定要求,在常压条件下建立了底物分批补料催化工艺,在L-乳酸总浓度为600 mM的反应中丙酮酸收率能够达到90.8%。然后,表达了来源于Symbiobacterium toebii的热稳定型酪氨酸酚裂解酶（Thermophilic tyrosine-phenol lyase,TTPL）并分析了 底物谱,发现 TTPL 可以催化苯酚、以及邻位时OH和F的2-羟基苯酚和2-氟-苯酚,但是将邻位取代基换成Cl、Br、CH3以及OCH3后TTPL就丧失了对底物的催化能力。为增强TTPL对不同底物的适应性,对其进行理性设计改造。基于同源建模与分子对接模拟分析,通过定点突变将TTPL中对底物特异性起决定作用的口袋进行扩大,构建了10个突变株,从中成功筛选出3个对2-甲基苯酚有较高催化活力的突变株F37V、T126S和M380V。底物特异性研究表明,突变株F37V和M380V表现出更宽的底物谱以及不错的催化活力。最后,以2-氟-苯酚为模式底物,构建了基于AvLOX、UtCAT以及TTPL M380V的三酶级联反应体系,其最佳的工艺条件为:反应温度40℃,体系pH 8.0,E.coli-pET28a-T7rbsAvLOX-rbs3UtCAT 与E.coli-pET28a-TTPLM380V 菌体添加比为1:2,湿菌添加总量为25g/L,底物浓度为46mM,该条件下3-氟-L-酪氨酸的收率由83.1%提高到97.1%,ee值>99%。以此为基础,通过改变热稳定性酪氨酸酚裂解酶突变子种类,还可以催化合成5种其它L-酪氨酸衍生物,收率达到81.1-96.3%,ee值均大于99%。采用底物流加补料催化工艺,在0.5 L规模反应中,上述反应的底物酚转化率分别达到77.4～94.3%,产物浓度达到48.0～60.4g/L,成功解决了底物抑制、催化剂不稳定和收率低等问题,展示出良好的工业应用前景。
孙惠[8]（2020）在《电化学-化学耦合法制备二氧化氯的研究》文中提出二氧化氯消毒剂由于其安全、高效的特点逐渐步入人们视野,已经在城市饮用水、军事、空气防霾、农业、医学、食品加工、造纸等方面有着广泛的应用。本文提出了一种新型制备二氧化氯的方法:电化学-化学耦合法,利用氧阴极电解生成H2O2与溶于硫酸溶液中的氯酸钠反应制备二氧化氯的方法,可降低过氧化氢的运输和储存成本,同时消除了安全隐患。主要研究内容包括:（1）使用NaCl模板法制备的MN/C多孔碳作为电化学生产过氧化氢阴极催化剂,制备的最佳条件为金属盐选择（NH4）6Mo7O4·4H2O、原料中钼酸铵的含量是Mo元素质量占葡萄糖C的百分比为20%、双氰胺的添加量为0.1 g、煅烧温度选择850℃。制备得到最优的催化剂MoN/C-（10）的转移电子数最低可以达到2.71。（2）使用水热法对72R导电碳黑进行改性,确定了最佳水热反应条件为:30ml去离子水、50mg 72R、2g葡萄糖、10.1gKOH在180℃水热反应8 h。得到的催化剂经红外、XPS分析证实了水热反应增加了碳材料表面的含氧官能团,电化学测试结果表明环电流密度可以达到0.84 mA/cm2,起始电位较72R提前40 mV,转移电子数为n=2.41。（3）将两种方法制备得到的催化剂应用于电解槽中,模板法制备的MoN/C-（10）碱性条件下法拉第效率可以达到60.3%,中性条件下达到46.9%;水热法制备的O-72R碱性条件下电解法拉第效率可达97.0%,中性条件下达91.2%。同时对O-72R进行了循环测试和连续电解测试,同一电极5次循环电解后法拉第效率可以维持在95%以上,50 h连续电解后可以维持在90%以上,为工业化应用提供了可能。（4）构建了电化学-化学耦合法制备二氧化氯,使用O-72R作为阴极催化剂进行电解实验,确定最佳温度50℃时ClO2产生速率达到176.4mg/h;最佳电流密度为150 mA/cm2时ClO2产生速率可达319 mg/h;最后进行24 h连续电解实验考察稳定性,电解槽压可以维持24 h稳定,累计产生ClO2有10.64 g,平均生成速率443 mg/h,为工业化生产ClO2提供新思路。
朱宏杰[9]（2020）在《织物洗涤中低温含氧体系漂白催化剂的制备及机理研究》文中研究指明漂白过程在人们日常生活和工业生产中都扮演着重要的角色,而氧化漂白剂在织物,硬表面漂白上也已经应用了很多年。这种漂白剂在温度较低的情况下,漂白效率不足,实际应用中为了解决这一问题在系统中引入了漂白活化剂和催化剂。本文基于市场已有的漂白活化剂和催化剂的缺陷,如低温活性不足、对织物破坏严重等,开发了两种不同类型的催化剂用于棉织物的催化漂白,一种是基于镧系金属的配合物体系,另外一种是无金属的有机化合物体系。首先,本文通过氯化铈与水溶性的邻二酚类配体Tiron络合反应制备了一种新的配合物,并且对其漂白催化性能进行了研究。发现在40℃下其漂白效率和对棉织物强度的破坏均与漂白活化剂四乙酰乙二胺（TAED）相当,且用量更少。另外,本文还发现一类杂环化合物1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷（TMTACN）,它无需与金属离子络合便具备了可观的漂白催化活性。探究了该催化剂用量、SPC用量、污渍类型、漂白时间等等对漂白结果影响,并在自动洗碗机中应用评估。对其在漂白过程中对棉织物的破坏性也进行了研究,结果表明它对棉织物的破坏程度相比于锰配合物有了极大降低。后续继续深入研究它的漂白过程作用机理和活性中间体,发现TMTACN作为前驱体与漂液中的金属锰离子发生原位络合起到了协同催化的作用。
高扬[10]（2020）在《碳基纳米材料的结构设计及其在电催化中的应用》文中指出随着新型电化学能量转换装置的发展,开发低成本和高活性的电催化剂材料在学术界和工业界引起了广泛关注。碳基纳米材料具有来源广泛、成本低廉、高导电性、良好的化学稳定性以及结构和功能可调控性等优点,因此在能源转换技术的实用化开发中具有很大的应用前景。本论文从碳基纳米材料结构设计的角度出发,通过构建合适的模型体系,采用实验和理论模拟相结合的方法,研究了一系列与碳基纳米材料相关的科学问题。比如,传质效应和双掺杂效应对于电催化活性的影响,材料的石墨化结构、孔结构和化学结构的协同调控在电催化反应中的重要性,结构设计对于电合成过氧化氢的影响,主要研究成果如下:利用同轴静电纺丝技术和高温热解方法,设计制备了具有多级次孔结构、一维电解液/反应物传输通道和丰富的催化活性位点的一维N,P共掺杂中空碳纳米纤维。该材料在氧还原反应、析氧反应和析氢反应中均具有催化活性,表现出明显的三功能催化活性。其中,该材料在氧还原反应中的半波电位与析氧反应达到10 mA cm-2电流密度时的电位之间的差值ΔE为0.73 V,表现出对氧电催化反应优异的催化性能。采用该类材料作为模型体系,以氧还原反应为例,研究了传质效应对电催化反应性能的作用机理。利用同轴静电纺丝技术的灵活性,通过调控同轴静电纺丝过程中芯层溶液的组成,设计制备了不同双杂原子共掺杂的碳亚微米管。采用该类材料作为模型体系,研究了碳基纳米材料的双掺杂效应对于氧还原反应催化活性的影响。实验结果表明,N,P共掺杂时具有最佳的氧还原反应催化活性和催化动力学,N,S共掺杂时次之,而N,B共掺杂表现出较差的催化活性。密度泛函理论计算表明,N和P的共掺杂能够协同调控催化反应路径和碳网络的电子特性,产生位于氧化态的P和石墨化态的N附近的边缘C活性位点。采用一步简单的溶液反应制备了不同金属比例的双金属沸石咪唑骨架颗粒,后经碳化处理得到Co-N-C材料。以该类材料为模型体系,研究了 Co-N-C材料中石墨化结构、多级次孔结构和活性物种分布的协同调控对于氧电催化反应性能的影响。密度泛函理论计算表明,N掺杂石墨烯与Co之间的相互作用能够调变N掺杂石墨烯的电荷分布,在吡啶态N周围产生活性C位点。采用聚丙烯腈基的聚合物干凝胶作为前驱体,经过高温热解处理得到了 N,O共掺杂的碳干凝胶。随后,研究了结构设计对于电合成过氧化氢的重要性,结果表明,N,O共掺杂的碳干凝胶具有优异的电合成过氧化氢性能,其在0.15-0.6 V具有高于90%的过氧化氢选择性。通过结合密度泛函理论计算研究了 N,O共掺杂的碳网络在两电子路径的氧还原反应中的催化活性位点。
二、过氧化氢在碱性条件下的稳定性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、过氧化氢在碱性条件下的稳定性研究（论文提纲范文）
（1）碱液吸收/电化学氧化处理乙硫醇恶臭气体效能与机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 乙硫醇恶臭气体控制技术研究现状 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 生物法 |
| 1.2.3 化学法 |
| 1.3 电化学氧化技术在恶臭气体处理中的应用 |
| 1.3.1 直接氧化过程 |
| 1.3.2 间接氧化过程 |
| 1.4 电化学法生成高铁酸盐研究和应用现状 |
| 1.4.1 高铁酸盐的物理化学性质 |
| 1.4.2 高铁酸盐的制备方法 |
| 1.4.3 电化学法生成高铁酸盐的实际应用 |
| 1.5 石墨毡阴极材料研究现状 |
| 1.5.1 氧气还原反应 |
| 1.5.2 石墨毡阴极材料改性方法 |
| 1.6 该研究领域存在的主要问题 |
| 1.7 本文的主要研究内容 |
| 1.7.1 课题来源 |
| 1.7.2 课题选题依据、目的和意义 |
| 1.7.3 主要研究内容 |
| 1.7.4 技术路线图 |
| 第2章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 反应装置与实验方法 |
| 2.2.1 电化学实验装置与方法 |
| 2.2.2 高铁酸盐与目标有机物的反应动力学和计量学实验 |
| 2.2.3 碱液吸收/电化学氧化体系处理乙硫醇气体 |
| 2.3 分析测试方法 |
| 2.3.1 高铁酸盐浓度的测定 |
| 2.3.2 乙硫醇浓度的测定 |
| 2.3.3 过氧化氢浓度的测定 |
| 2.3.4 乙硫醇氧化产物的测定 |
| 2.4 改性石墨毡电极的制备与表征 |
| 2.4.1 改性石墨毡电极的制备 |
| 2.4.2 石墨毡电极的表征 |
| 第3章 电化学法生成高铁酸盐原位氧化乙硫醇效能与反应机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高铁酸盐的电化学生成规律及反应动力学 |
| 3.2.1 电化学法生成高铁酸盐影响因素分析 |
| 3.2.2 高铁酸盐在氢氧化钠溶液中的稳定性 |
| 3.2.3 电化学法生成高铁酸盐反应动力学模型的建立与验证 |
| 3.3 高铁酸盐与乙硫醇的氧化反应机制 |
| 3.3.1 高铁酸盐氧化乙硫醇的反应动力学 |
| 3.3.2 高铁酸盐与乙硫醇的反应计量学和氧化产物 |
| 3.3.3 高铁酸盐与乙硫醇氧化反应路径推测 |
| 3.4 乙硫醇在阳极表面的氧化规律 |
| 3.4.1 氢氧化钠浓度和电流密度的影响 |
| 3.4.2 氧化产物分析 |
| 3.5 乙硫醇在铸铁阳极上的氧化规律和机制 |
| 3.5.1 反应机制分析 |
| 3.5.2 氢氧化钠浓度和电流密度的影响 |
| 3.5.3 电极使用次数的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 石墨毡阴极改性及其电化学生成过氧化氢机制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 改性石墨毡电极结构和电化学性能表征 |
| 4.2.1 表观形貌分析 |
| 4.2.2 表面结构分析 |
| 4.2.3 表面元素价态分析 |
| 4.2.4 电化学性能分析 |
| 4.3 过氧化氢电化学生成影响因素及机制 |
| 4.3.1 氢氧化钠浓度的影响 |
| 4.3.2 电流密度的影响 |
| 4.3.3 电极使用次数的影响 |
| 4.3.4 氧气还原反应机制分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 碱液吸收/电化学氧化体系处理乙硫醇工艺优化与效能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 阴阳极协同处理乙硫醇溶液工艺优化 |
| 5.2.1 反应体系分析 |
| 5.2.2 氢氧化钠浓度的影响 |
| 5.2.3 电流密度的影响 |
| 5.2.4 曝气模式的影响 |
| 5.2.5 循环使用次数的影响 |
| 5.3 碱液吸收/电化学氧化体系处理乙硫醇气体影响因素分析 |
| 5.3.1 乙硫醇气体在氢氧化钠溶液中的吸收 |
| 5.3.2 氢氧化钠浓度的影响 |
| 5.3.3 气体浓度的影响 |
| 5.3.4 气体流量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）聚酰胺纳滤膜化学清洗过程及其清洗剂的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 聚酰胺(PA)纳滤膜简介 |
| 1.2 化学清洗剂用于膜污染去除 |
| 1.3 化学清洗剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.1 酸性清洗剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.2 碱性清洗剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.3 消毒剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.4 表面活性剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.5 金属螯合剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.6 酶制剂对纳滤膜的影响 |
| 1.3.7 复合清洗剂对纳滤膜的影响 |
| 1.4 化学清洗剂之间的协同/抑制作用 |
| 1.4.1 组合化学清洗 |
| 1.4.2 表面活性剂与其他清洗剂间的协同效应 |
| 1.4.3 EDTA和其他清洗剂之间的协同作用 |
| 1.4.4 消毒剂和其他清洗剂之间的协同作用 |
| 1.4.5 化学清洗剂之间的抑制作用 |
| 1.4.6 温度对化学清洗效率的影响 |
| 1.5 本课题研究内容与意义 |
| 第2章 碱性清洗对PA纳滤膜污染行为的作用机制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料及实验设备 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 2.2.3 数据处理 |
| 2.2.4 用于表征膜污染的数学模型 |
| 2.2.5 表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 碱性清洗对纳滤膜理化性质的影响 |
| 2.3.2 碱性清洗对纳滤膜抗污染性能的影响 |
| 2.3.3 复合化学清洗对纳滤膜污染行为的影响 |
| 2.3.4 错流模式下的污染/清洗实验 |
| 2.3.5 机理分析 |
| 2.3.6 本章小结 |
| 第3章 氧化清洗对PA纳滤膜的作用机制及清洗效果 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料及仪器设备 |
| 3.2.2 实验方案 |
| 3.2.3 数据处理 |
| 3.2.4 表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 游离氯对纳滤膜理化性质的影响 |
| 3.3.2 评估游离氯对PA纳滤膜的清洗效果 |
| 3.3.3 过氧化氢对纳滤膜理化性质的影响 |
| 3.3.4 评估过氧化氢对PA纳滤膜的清洗效果 |
| 3.3.5 芬顿试剂对膜面理化性质影响 |
| 3.3.6 评估均相芬顿氧化对PA纳滤膜的清洗效果 |
| 3.3.7 均相芬顿反应调控 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 类芬顿氧化清洗对PA纳滤膜的作用机制及清洗效果 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料及仪器设备 |
| 4.2.2 试验方案 |
| 4.2.3 数据处理 |
| 4.2.4 表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 影响类芬顿氧化能力的因素 |
| 4.3.2 类芬顿氧化的膜清洗效果 |
| 4.3.3 改性催化剂的合成与表征 |
| 4.3.4 改性催化剂对类芬顿清洗的影响 |
| 4.4 总结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电化学传感器 |
| 1.2.1 电化学传感器概述 |
| 1.2.2 电化学葡萄糖传感器 |
| 1.2.3 电化学过氧化氢传感器 |
| 1.3 电催化氧还原和氧析出反应概述 |
| 1.3.1 电催化氧还原反应 |
| 1.3.2 电催化氧还原反应活性位点研究进展 |
| 1.3.3 电催化氧析出反应及其活性位点研究 |
| 1.3.4 高效双功能氧电催化剂标准 |
| 1.4 金属-空气电池概述 |
| 1.5 过渡金属基纳米电催化剂的设计 |
| 1.5.1 过渡金属基纳米电催化剂的设计策略 |
| 1.5.2 形貌设计原则 |
| 1.5.3 掺杂/缺陷工程 |
| 1.5.4 表/界面工程 |
| 1.5.5 协同效应和增强导电性 |
| 1.6 本论文的选题思路和主要研究内容 |
| 第二章 空心CuO/NiO_(x/y)纳米复合物传感葡萄糖和过氧化氢 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 合成CuO/NiO_(x/y)纳米复合材料 |
| 2.2.3 制备修饰的玻碳电极(GCE) |
| 2.2.4 表征技术和电化学测试 |
| 2.2.5 人类血清样品分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料的选择 |
| 2.3.2 表征合成的材料 |
| 2.3.3 CuO/NiO_(x/y)可能的形成机理 |
| 2.3.4 CuO/NiO_(x/y)/GCE对葡萄糖检测的电化学特性 |
| 2.3.5 实时测定人血清中的葡萄糖浓度 |
| 2.3.6 CuO/NiO_(x/y)GCE对H_2O_2检测的电化学特性 |
| 2.4 结论 |
| 第三章 MOF衍生的三维叶状CuCo氧化物阵列用于高效检测葡萄糖 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂药品 |
| 3.2.2 CC/ZIF-L/C的制备 |
| 3.2.3 CC/CuCo层状双氢氧化物阵列(CC/CuCo LDH)的制备 |
| 3.2.4 CC/CuCo氧化物的制备 |
| 3.2.5 自支撑电极的表征技术 |
| 3.2.6 自支撑电极的电化学测量 |
| 3.2.7 人血清样品分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形貌、结构和成分分析 |
| 3.3.2 CC/CuCo oxide-0.12的电化学活性 |
| 3.3.3 CC/CuCo oxide-0.12电极用于电化学检测葡萄糖 |
| 3.3.4 实际样品分析 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 钴包埋的氮掺杂分级碳阵列原位电化学检测过氧化氢 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料和试剂 |
| 4.2.2 表征技术 |
| 4.2.3 合成CC/ZIF-L阵列 |
| 4.2.4 合成CC/Co@C-CNT |
| 4.2.5 活细胞分泌H_2O_2的检测 |
| 4.2.6 电化学测量的细节 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 自支撑电极的表征 |
| 4.3.2 自支撑电极的电化学特性 |
| 4.3.3 CC/Co@C-CNT电极对H_2O_2的电催化作用 |
| 4.3.4 检测活细胞释放的细胞外H_2O_2 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 Co_(0.7)Fe_(0.3)限域在蛋黄壳N-掺杂碳用于高效双功能电催化剂和锌空气电池 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 化学药品和试剂 |
| 5.2.2 表征仪器 |
| 5.2.3 FeCo PBA@PAN纤维的合成 |
| 5.2.4 Co_(0.7)Fe_(0.3)@NC_(X:Y)-T电催化剂的制备 |
| 5.2.5 电化学活性的评估方式 |
| 5.2.6 锌-空气电池的组装方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 探究形貌的影响因素 |
| 5.3.2 催化剂的表征 |
| 5.3.3 OER活性分析 |
| 5.3.4 ORR活性分析 |
| 5.3.5 OER/ORR催化活性起源的讨论 |
| 5.3.6 锌-空气电池性能测试 |
| 5.4 结论 |
| 论文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）过氧化氢非硅稳定剂的合成及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 制浆工业的发展现状及趋势 |
| 1.1.1 制浆的简介 |
| 1.1.2 制浆方法和纸浆的分类 |
| 1.1.3 制浆方法和制浆技术的发展方向 |
| 1.2 纸浆的漂白技术 |
| 1.2.1 含氯元素漂白 |
| 1.2.2 无元素氯漂白 |
| 1.2.3 全无氯漂白 |
| 1.3 过氧化氢漂白技术的优势和特点 |
| 1.3.1 过氧化氢的制备 |
| 1.3.2 过氧化氢的漂白技术的优势 |
| 1.3.3 过氧化氢漂白技术的特点 |
| 1.4 过氧化氢稳定剂概述、分类及稳定机理 |
| 1.4.1 过氧化氢稳定剂简介,性质及应用 |
| 1.4.2 过氧化氢稳定剂国内外研究现状 |
| 1.4.3 螯合型稳定剂 |
| 1.4.4 吸附型稳定剂 |
| 1.4.5 吸附络合混合型稳定剂 |
| 1.5 本课题的研究意义与目的 |
| 2 过氧化氢非硅稳定剂的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料和试剂 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.2.3 反应实验原理 |
| 2.2.4 合成方法和工艺路线 |
| 2.2.5 产品性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 共聚物反应条件探讨 |
| 2.3.2 反应物单体配比对共聚物收率及螯合性能的影响 |
| 2.3.3 反应温度对共聚物收率及螯合性能的影响 |
| 2.3.4 反应时间对共聚物收率及螯合能力的影响 |
| 2.3.5 引发剂用量对共聚物收率及螯合能力的影响 |
| 2.3.6 正交试验设计 |
| 2.3.7 正交试验结果 |
| 2.3.8 聚合物的红外光谱表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 过氧化氢非硅稳定剂的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料和实验方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 化学热磨机械浆的纸浆流程与漂白工艺 |
| 3.2.3 过氧化氢漂白实验设计 |
| 3.2.4 检测方法 |
| 3.2.5 实验设备与仪器 |
| 3.2.6 实验试剂与化学药品 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 自制稳定剂与各单体的应用性能比较 |
| 3.3.2 自制稳定剂用量对纸浆漂白性能的影响 |
| 3.3.3 漂白时间对过氧化氢漂白性能的影响 |
| 3.3.4 漂白温度对过氧化氢漂白性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 过氧化氢非硅稳定剂的复配及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.2.4 产品性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 过氧化氢复配稳定剂的金属离子螯合性能 |
| 4.3.2 复配稳定剂用量对过氧化氢漂白性能的影响 |
| 4.3.3 漂白温度对过氧化氢漂白性能的影响 |
| 4.3.4 漂白时间对过氧化氢漂白性能的影响 |
| 4.3.5 复配稳定剂稳定过氧化氢分解的机理分析 |
| 4.3.6 复配稳定剂经济可行性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 本文创新点 |
| 6 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（5）功能纳米材料在化学发光及可控荧光开关中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 化学发光 |
| 1.3 化学发光的发光体 |
| 1.3.1 鲁米诺及其衍生物 |
| 1.3.2 光泽精(N,N-二甲基二吖啶硝酸盐) |
| 1.3.3 过氧化草酸酯 |
| 1.3.4 亚硫酸盐 |
| 1.3.5 高锰酸钾 |
| 1.3.6 钌类化合物 |
| 1.3.7 纳米材料的化学发光 |
| 1.4 纳米材料促进鲁米诺化学发光 |
| 1.4.1 金属纳米粒子和纳米簇 |
| 1.4.2 层状金属氢氧化物 |
| 1.4.3 碳基纳米材料 |
| 1.4.4 金属有机纳米催化剂 |
| 1.5 电化学发光 |
| 1.5.1 纳米材料作为发光体 |
| 1.5.2 纳米材料作为发光分子载体 |
| 1.5.3 纳米材料作为电子传递载体 |
| 1.5.4 纳米材料作为催化剂 |
| 1.5.5 纳米材料作为共反应剂 |
| 1.6 功能纳米材料的可控荧光开关 |
| 1.6.1 荧光开关概述 |
| 1.6.2 基于纳米材料电化学可控的荧光开关 |
| 1.7 双极电极 |
| 1.7.1 双极电极的概念 |
| 1.7.2 双极电极的分类 |
| 1.7.3 基于双极电极体系电致变色信号输出的应用 |
| 1.8 选题意义及研究目的 |
| 第2章 原位产生的花瓣状氢氧化钴增强鲁米诺化学发光 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 仪器 |
| 2.2.3 化学发光的实验步骤 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料的表征 |
| 2.3.2 f-Co(OH)_2催化鲁米诺化学发光的实验以及机理推测 |
| 2.3.3 化学发光体系对AA的灵敏检测 |
| 2.4 结论 |
| 第3章 氮化硼量子点作为优良的共反应剂显着增强三联吡啶钌的电化学发光 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 表征 |
| 3.2.3 BNQDs的合成 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 BNQDs的表征 |
| 3.3.2 Ru(bpy)_3~(2+)/BNQDs体系的ECL行为和机理 |
| 3.3.3 Ru(bpy)_3~(2+)/BNQDs体系的传感应用 |
| 3.4 结论 |
| 第4章 基于新型二维材料MXene的固态电化学发光传感器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂 |
| 4.2.2 表征 |
| 4.2.3 Ti_3C_2-Ru复合物的制备 |
| 4.2.4 ECL固态传感器的构建 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Ti_3C_2以及Ti_3C_2-Ru复合物的结构和形貌表征 |
| 4.3.2 Ti_3C_2-Ru复合物固态ECL传感器性能研究 |
| 4.4 结论 |
| 第5章 基于普鲁士蓝/金纳米簇的纳米复合膜在双极电极体系荧光开关的构建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 化学试剂 |
| 5.2.2 实验装置 |
| 5.2.3 封闭式双极电极芯片的制备 |
| 5.2.4 PB/Au NCs纳米复合膜修饰电极的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Au NCs的表征 |
| 5.3.2 荧光开关原理的阐述 |
| 5.3.3 双极电极荧光开关芯片的构建 |
| 5.4 结论 |
| 第6章 论文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）氧化镍基纳米材料的合成、表征与电化学检测过氧化氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 过氧化氢概述 |
| 1.2 过氧化氢检测方法研究进展 |
| 1.2.1 化学滴定法机理及特点 |
| 1.2.2 光谱分析法机理及特点 |
| 1.2.3 电化学检测方法机理及特点 |
| 1.3 电极修饰材料研究进展 |
| 1.3.1 酶类电极修饰材料 |
| 1.3.2 非酶类电极修饰材料 |
| 1.4 氧化镍基纳米材料在电化学检测过氧化氢中的应用进展 |
| 1.4.1 氧化镍结构及性质 |
| 1.4.2 氧化镍基纳米材料的合成、制备方法 |
| 1.4.3 氧化镍基纳米材料在电化学检测过氧化氢中的应用进展 |
| 1.5 论文选题意义、研究内容及创新点 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 本文创新点 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验设备及仪器 |
| 2.3 材料制备 |
| 2.3.1 介孔氧化镍纳米微球的制备 |
| 2.3.2 镍-钴双金属氧化物纳米材料的制备 |
| 2.3.3 氧化镍-镍/氧化石墨烯复合材料的制备 |
| 2.3.4 氧化镍/泡沫镍复合材料的制备 |
| 2.3.5 镍-钴双金属氧化物/泡沫镍复合材料的制备 |
| 2.4 材料结构和形貌物性表征 |
| 2.4.1 电子显微镜 |
| 2.4.2 X射线衍射 |
| 2.4.3 X射线光电子能谱分析 |
| 2.4.4 氮气等温吸脱附分析 |
| 2.4.5 热重-差热分析 |
| 2.4.6 傅里叶变换红外光谱分析 |
| 2.4.7 热重-红外联用 |
| 2.4.8 同步辐射分析 |
| 2.4.9 电感耦合等离子体质谱分析 |
| 2.5 材料电化学性能测试 |
| 2.5.1 工作电极制备 |
| 2.5.2 电化学测试方法 |
| 第三章 介孔氧化镍纳米微球的结构及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结构表征及影响因素分析 |
| 3.2.1 反应温度影响 |
| 3.2.2 反应时间影响 |
| 3.2.3 表面活性剂影响 |
| 3.2.4 热处理温度影响 |
| 3.2.5 醇水比影响 |
| 3.3 介孔氧化镍纳米微球生长机理分析 |
| 3.4 过氧化氢电化学检测性能研究 |
| 3.4.1 电化学性质研究 |
| 3.4.2 过氧化氢检测性能评价 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 镍-钴双金属氧化物纳米材料的结构及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结构表征及影响因素分析 |
| 4.2.1 反应时间影响 |
| 4.2.2 金属盐配比影响 |
| 4.3 过氧化氢电化学检测性能研究 |
| 4.3.1 电化学性质研究 |
| 4.3.2 过氧化氢检测性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氧化镍-镍/石墨烯复合材料的结构及性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 结构表征及影响因素分析 |
| 5.3 过氧化氢电化学检测性能研究 |
| 5.3.1 电化学性质研究 |
| 5.3.2 过氧化氢电化学检测性能评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 镍氧化物/泡沫镍复合材料的结构及性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 氧化镍/泡沫镍复合材料的结构及性能研究 |
| 6.2.1 结构表征及影响因素分析 |
| 6.2.2 过氧化氢电化学检测性能研究 |
| 6.3 镍-钴双金属氧化物/泡沫镍复合材料的结构及性能研究 |
| 6.3.1 结构表征及影响因素分析 |
| 6.3.2 过氧化氢电化学检测性能研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（7）生物催化级联反应制备丙酮酸及L-酪氨酸衍生物（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要缩略符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 丙酮酸 |
| 1.1.1 丙酮酸及其应用 |
| 1.1.2 丙酮酸的制备 |
| 1.1.2.1 化学合成法 |
| 1.1.2.2 生物法 |
| 1.1.3 丙酮酸的稳定性 |
| 1.2 L-酪氨酸及其衍生物 |
| 1.2.1 L-酪氨酸及其衍生物概论 |
| 1.2.2 L-酪氨酸及其衍生物的制备 |
| 1.2.2.1 化学合成法 |
| 1.2.2.2 酶催化法 |
| 1.3 短链L-2-羟基酸氧化酶 |
| 1.3.1 短链L-2-羟基酸氧化酶简介 |
| 1.3.2 短链L-2-羟基酸氧化酶结构特征与反应机制 |
| 1.4 过氧化氢酶 |
| 1.4.1 过氧化氢酶概述 |
| 1.4.2 过氧化氢酶的分类及结构特征 |
| 1.4.3 过氧化氢酶的催化机理 |
| 1.4.4 过氧化氢酶的来源 |
| 1.4.5 过氧化氢酶的应用 |
| 1.5 酪氨酸酚裂解酶 |
| 1.5.1 酪氨酸酚裂解酶概述 |
| 1.5.2 酪氨酸酚裂解酶的结构特征 |
| 1.5.3 酪氨酸分裂解酶催化机理 |
| 1.5.4 酪氨酸酚裂解酶的改造 |
| 1.5.5 酪氨酸酚裂解酶的应用 |
| 1.6 大肠杆菌表达优化 |
| 1.6.1 表达条件 |
| 1.6.2 宿主的选择 |
| 1.6.3 RBS (Ribosome binding site)序列 |
| 1.6.4 分子伴侣 |
| 1.7 生物催化级联反应 |
| 1.7.1 生物催化级联反应简介 |
| 1.7.2 级联反应在生物催化中的应用 |
| 1.7.2.1 辅酶再生 |
| 1.7.2.2 促进反应平衡 |
| 1.7.2.3 去除有毒副产物 |
| 1.8 本课题的研究思路与主要内容 |
| 第二章 短链L-2-羟基酸氧化酶的筛选及可溶性表达研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 主要试剂 |
| 2.2.3 培养基与试剂配置 |
| 2.2.4 菌种和质粒 |
| 2.2.5 基因的扩增 |
| 2.2.6 表达载体与工程菌构建 |
| 2.2.7 重组大肠杆菌诱导产酶 |
| 2.2.8 大肠杆菌超声破碎及SDS-PAGE检测 |
| 2.2.9 蛋白质浓度的测定 |
| 2.2.10 蛋白纯化(重力柱法) |
| 2.2.11 酶活测定 |
| 2.2.12 酶学性质研究 |
| 2.2.13 RBS高通量筛选方法 |
| 2.2.14 分子伴侣与AvLOX共表达 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 短链L-2-羟基酸氧化酶的筛选 |
| 2.3.2 短链L-2-羟基酸氧化酶的热稳定性比较 |
| 2.3.4 乳酸氧化酶AvLOX酶学性质分析 |
| 2.3.4.1 最适温度与温度稳定性 |
| 2.3.4.2 最适pH与pH稳定性 |
| 2.3.5 增强AvLOX可溶性表达 |
| 2.3.5.1 宿主对AvLOX可溶性表达的影响 |
| 2.3.5.2 诱导温度对AvLOX可溶性表达的影响 |
| 2.3.5.3 异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)对AvLOX可溶性表达的影响 |
| 2.3.5.4 核糖体结合位点(RBS)对表达的影响 |
| 2.3.5.5 分子伴侣对表达的影响 |
| 2.3.5.6 乳酸氧化酶AvLOX可溶性表达前后对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 过氧化氢酶的筛选及体外双酶级联体系的构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 实验药品与试剂 |
| 3.2.3 培养基与试剂配制 |
| 3.2.4 菌株和质粒 |
| 3.2.5 过氧化氢酶的克隆 |
| 3.2.6 表达载体与工程菌构建 |
| 3.2.7 重组大肠杆菌诱导产酶 |
| 3.2.8 大肠杆菌超声破碎及SDS-PAGE检测 |
| 3.2.9 蛋白纯化(重力柱法) |
| 3.2.10 酶活测定 |
| 3.2.11 半衰期测定 |
| 3.2.12 酶学性质研究 |
| 3.2.13 丙酮酸稳定性测试 |
| 3.2.14 双酶偶联体系的构建 |
| 3.2.15 分析方法 |
| (1) 液相检测方法 |
| (2) 反应收率计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 过氧化氢酶酶库的建立 |
| 3.3.2 过氧化氢酶的筛选 |
| 3.3.3 过氧化氢酶UtCAT的酶学性质分析 |
| 3.3.3.1 过氧化氢酶UtCAT的纯化 |
| 3.3.3.2 最适温度和温度稳定性 |
| 3.3.3.3 最适pH与pH稳定性 |
| 3.3.3.4 过氧化氢浓度对UtCAT酶活的影响 |
| 3.3.4 丙酮酸的稳定性 |
| 3.3.4.1 丙酮酸在过氧化氢溶液中的稳定性 |
| 3.3.4.2 丙酮酸在粗酶液中的稳定性 |
| 3.3.5 体外双酶偶联体系的构建 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 全细胞催化剂的构建及在丙酮酸制备中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 实验药品与试剂 |
| 4.2.3 培养基与试剂配制 |
| 4.2.4 菌种和质粒 |
| 4.2.5 乳酸氧化酶和过氧化氢酶酶活测定 |
| 4.2.6 液相检测 |
| 4.2.7 共表达重组质粒的构建 |
| 4.2.8 RBS序列设计 |
| 4.2.9 不同共表达菌株的催化效率对比 |
| 4.2.10 全细胞催化制备丙酮酸的优化 |
| 4.2.11 1L规模底物分批补料制备丙酮酸 |
| 4.2.12 丙酮钠的分离纯化 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 AvLOX和UtCAT共表达策略 |
| 4.3.2 不同共表达策略下蛋白表达分析和活力测定 |
| 4.3.3 RBS序列优化后蛋白表达分析和活力测定 |
| 4.3.4 共表达菌株催化效率评估 |
| 4.3.5 全细胞催化制备丙酮酸工艺优化 |
| 4.3.5.5 底物浓度对催化的影响 |
| 4.3.5.6 常压下底物分批补料反应 |
| 4.3.6 丙酮酸的分离提纯 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 酪氨酸酚裂解酶克隆表达及理性改造 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验仪器 |
| 5.2.2 实验药品与试剂 |
| 5.2.3 培养基与试剂配制 |
| 5.2.4 菌种和质粒 |
| 5.2.5 重组表达质粒的构建 |
| 5.2.6 定点突变 |
| 5.2.7 重组大肠杆菌诱导产酶 |
| 5.2.8 多序列比对 |
| 5.2.9 同源建模与分子对接 |
| 5.2.10 标准品Rac-4b和d-g化学酶法合成 |
| 5.2.11 底物特异性研究 |
| 5.2.12 HPLC检测方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 酪氨酸酚裂解酶的克隆表达 |
| 5.3.2 酪氨酸酚裂解酶酶学特性研究 |
| 5.3.2.1 最适反应温度和温度稳定性 |
| 5.3.2.2 最适反应pH和pH稳定性 |
| 5.3.2.3 不同铵盐对酶活的影响 |
| 5.3.2.4 丙酮酸浓度对TTPL酶活的影响 |
| 5.3.2.5 酪氨酸酚裂解酶TTPL底物谱 |
| 5.3.3 基于结构-功能关系的TTPL理性设计 |
| 5.3.4 定点突变与活力测定 |
| 5.3.5 不同突变子的底物谱分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 三酶级联反应合成L-酪氨酸衍生物的工艺研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 实验仪器 |
| 6.2.2 实验药品与试剂 |
| 6.2.3 培养基与试剂配制 |
| 6.2.4 菌种和质粒 |
| 6.2.5 大肠杆菌诱导产酶 |
| 6.2.6 多酶体系的反应条件优化 |
| 6.2.7 离子交换色谱法纯化L4a-g |
| 6.2.8 L-4a-g光学纯度测定 |
| 6.2.9 酪氨酸衍生物L-4a-g产品鉴定 |
| 6.2.10 乳酸氧化酶、过氧化氢酶和酪氨酸酚裂解酶在苯酚中的稳定性 |
| 6.2.11 0.5 L规模底物流加补料反应制备酪氨酸 |
| 6.2.12 L-酪氨酸衍生物的纯化 |
| 6.2.13 HPLC检测方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 多酶级联反应催化合成3-氟-L-酪氨酸L4f |
| 6.3.2 AvLOX和TTTLM380V双酶配比对多酶催化3f的影响 |
| 6.3.3 菌体添加量对催化效率的影响 |
| 6.3.4 提高底物3f浓度的研究 |
| 6.3.5 优化前后工艺参数及指标对比 |
| 6.3.6 两步级联反应与一步C-C偶联的比较 |
| 6.3.7 一釜式两步级联反应合成酪氨酸衍生物L-4a-g |
| 6.3.8 0.5 L规模底物流加补料反应 |
| 6.3.9 L-酪氨酸衍生物产品的分离纯化 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 论文的创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
（8）电化学-化学耦合法制备二氧化氯的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 二氧化氯消毒剂 |
| 1.1.1 二氧化氯的性质 |
| 1.1.2 二氧化氯的应用 |
| 1.1.3 二氧化氯的制备 |
| 1.2 过氧化氢法制二氧化氯 |
| 1.2.1 过氧化氢的性质 |
| 1.2.2 过氧化氢法制备二氧化氯的反应机理 |
| 1.2.3 过氧化氢法制备二氧化氯的研究进展 |
| 1.3 过氧化氢电催化剂的制备 |
| 1.3.1 过氧化氢发生技术 |
| 1.3.2 O_2电还原制过氧化氢机理 |
| 1.3.3 电化学制过氧化氢催化剂 |
| 1.4 本论文的选题意义与研究工作 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 气体扩散电极 |
| 2.2.2 过氧化氢的分析 |
| 2.2.3 法拉第效率计算 |
| 2.2.4 二氧化氯的分析 |
| 2.3 物理表征 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.3 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
| 2.3.4 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.5 拉曼光谱(Raman spectra) |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 旋转环盘测试 |
| 2.4.2 蓝电恒电流测试 |
| 第三章 过氧化氢电催化剂的研究 |
| 3.1 MN/C多孔碳的制备与性能研究 |
| 3.1.1 制备方法 |
| 3.1.2 金属盐的影响 |
| 3.1.3 钼含量的影响 |
| 3.1.4 煅烧温度的影响 |
| 3.1.5 氮含量的影响 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 改性商业导电碳黑的制备与性能研究 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 商业导电碳黑的选择 |
| 3.2.3 KOH浓度的影响 |
| 3.2.4 反应时间的影响 |
| 3.2.5 葡萄糖用量的影响 |
| 3.2.6 72R改性前后性质变化 |
| 3.2.7 小结 |
| 3.3 电解制备H_20_2的应用 |
| 3.3.1 电解装置 |
| 3.3.2 MN/C电解制备H_2O_2的应用 |
| 3.3.3 改性72R电解制备H_20_2的应用 |
| 3.3.4 连续电解测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电化学-化学耦合法制备二氧化氯的研究 |
| 4.1 可行性研究 |
| 4.1.1 过氧化氢法与氯酸钠反应条件 |
| 4.1.2 无电解氯酸钠反应的验证 |
| 4.2 二氧化氯发生系统 |
| 4.2.1 二氧化氯发生装置 |
| 4.2.2 电解槽LSV图 |
| 4.3 反应条件探究 |
| 4.3.1 阴极材料的影响 |
| 4.3.2 温度的影响 |
| 4.3.3 电流密度的影响 |
| 4.4 连续电解实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间的研究成果 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
| 附件 |
（9）织物洗涤中低温含氧体系漂白催化剂的制备及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 洗涤剂的基本组成 |
| 1.3 漂白活化剂 |
| 1.4 金属配合物漂白催化剂 |
| 1.4.1 锰配合物催化剂 |
| 1.4.2 铁配合物催化剂 |
| 1.4.3 其他金属配合物 |
| 1.5 无金属漂白催化剂 |
| 1.6 含氧漂白剂漂白机理 |
| 1.7 本文主要研究目的 |
| 第2章 镧系金属配合物催化漂白性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 漂白结果评价方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 活化剂TAED对织物白度的影响 |
| 2.3.2 铈盐用于漂白催化筛选 |
| 2.3.3 Ce/Tiron配比及用量对漂白结果影响 |
| 2.3.4 不同配体铈配合物对织物漂白结果影响 |
| 2.3.5 配体上取代基对织物漂白结果影响 |
| 2.3.6 Nd和Pr的Tiron配合物对漂白结果影响 |
| 2.3.7 配合物与纯配体漂白结果比较 |
| 2.3.8 Ce-Tiron对织物破坏性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 TMTACN无金属催化漂白性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂和仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 漂白结果评价方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TMTACN对不同污渍漂白影响 |
| 3.3.2 TMTACN用量对漂白结果影响 |
| 3.3.3 SPC用量对漂白结果影响 |
| 3.3.4 漂白时间对漂白结果影响 |
| 3.3.5 TMTACN自动洗碗机应用评估 |
| 3.3.6 几种其他类型的环状胺对漂白结果影响 |
| 3.3.7 织物破坏性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 TMTACN无金属催化漂白作用机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂和仪器 |
| 4.2.2 表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 茶渍溶液ICP分析 |
| 4.3.2 强螯合剂对漂白结果影响 |
| 4.3.3 氧化还原电位分析 |
| 4.3.4 催化过程活性中间体研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）碳基纳米材料的结构设计及其在电催化中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳基纳米材料概述 |
| 1.2.1 碳基非金属纳米材料 |
| 1.2.2 碳基贵金属纳米材料 |
| 1.2.3 碳基非贵金属纳米材料 |
| 1.3 碳基纳米材料的结构设计 |
| 1.3.1 一维碳基纳米材料 |
| 1.3.2 二维碳基纳米材料 |
| 1.3.3 三维碳基纳米材料 |
| 1.4 碳基纳米材料在电催化领域的研究概况 |
| 1.4.1 氧还原反应电催化剂 |
| 1.4.2 析氧反应电催化剂 |
| 1.4.3 析氢反应电催化剂 |
| 1.4.4 多功能电催化剂 |
| 1.5 本论文的研究目的、内容及意义 |
| 第2章 实验与分析测试方法 |
| 2.1 实验所用试剂及仪器设备 |
| 2.1.1 实验试剂和原料 |
| 2.1.2 实验仪器和设备 |
| 2.2 材料表征手段及设备 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜 |
| 2.2.2 透射电子显微镜及能谱分析 |
| 2.2.3 X射线衍射分析 |
| 2.2.4 拉曼光谱分析 |
| 2.2.5 傅里叶变换红外光谱分析 |
| 2.2.6 X射线光电子能谱 |
| 2.2.7 比表面积及孔隙度分析 |
| 2.3 电催化性能测试方法 |
| 2.3.1 电极的预处理 |
| 2.3.2 催化剂在电极上的负载 |
| 2.3.3 催化剂性能测试 |
| 2.4 密度泛函理论计算方法 |
| 第3章 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的制备及多功能催化活性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的制备 |
| 3.2.1 核壳结构的聚合物纳米纤维的制备 |
| 3.2.2 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的的制备 |
| 3.3 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的结构表征 |
| 3.3.1 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的形貌 |
| 3.3.2 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的结构表征 |
| 3.3.3 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的化学结构分析 |
| 3.4 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的电催化性能 |
| 3.4.1 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的氧还原反应活性 |
| 3.4.2 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的析氧反应活性 |
| 3.4.3 N,P共掺杂中空碳纳米纤维的析氢反应活性 |
| 3.5 传质效应对电催化性能的影响 |
| 3.5.1 传输线模型简介 |
| 3.5.2 传质效应对固有催化活性的影响 |
| 3.5.3 传质效应对离子阻抗的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 碳基纳米材料的双掺杂效应对氧还原反应活性的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的制备 |
| 4.2.1 前驱体聚合物纳米纤维的制备 |
| 4.2.2 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的制备 |
| 4.3 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的结构表征 |
| 4.3.1 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的形貌 |
| 4.3.2 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的结构表征 |
| 4.3.3 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的化学结构分析 |
| 4.4 双掺杂效应对氧还原反应活性的影响 |
| 4.4.1 双杂原子共掺杂的碳亚微米管的氧还原反应活性 |
| 4.4.2 密度泛函理论计算分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的协同调控及氧电催化反应活性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的制备 |
| 5.2.1 双金属ZnCo-ZIFs的制备 |
| 5.2.2 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的制备 |
| 5.3 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的结构表征 |
| 5.3.1 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的形貌 |
| 5.3.2 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的结构表征 |
| 5.3.3 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的化学结构表征 |
| 5.4 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的氧电催化反应活性研究 |
| 5.4.1 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的氧还原反应活性 |
| 5.4.2 双金属ZnCo-ZIFs衍生的Co-N-C材料的析氧反应活性 |
| 5.4.3 密度泛函理论计算分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 N,O共掺杂的碳干凝胶的制备及电合成过氧化氢研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 N,O共掺杂的碳干凝胶的制备及结构表征 |
| 6.2.1 N,O共掺杂的碳干凝胶的制备 |
| 6.2.2 N,O共掺杂的碳干凝胶的形貌 |
| 6.2.3 N,O共掺杂的碳干凝胶的结构表征 |
| 6.2.4 N,O共掺杂的碳干凝胶的化学结构表征 |
| 6.3 N,O共掺杂的碳干凝胶的电合成过氧化氢研究 |
| 6.3.1 N,O共掺杂的碳干凝胶的电合成过氧化氢性能 |
| 6.3.2 密度泛函理论计算分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、过氧化氢在碱性条件下的稳定性研究（论文参考文献）
- [1]碱液吸收/电化学氧化处理乙硫醇恶臭气体效能与机制[D]. 王晶. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]聚酰胺纳滤膜化学清洗过程及其清洗剂的研究[D]. 黄嘉臣. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2021(01)
- [3]过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用[D]. 龙玲. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]过氧化氢非硅稳定剂的合成及应用[D]. 孙健鹏. 陕西科技大学, 2020(05)
- [5]功能纳米材料在化学发光及可控荧光开关中的应用[D]. 邢欢欢. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [6]氧化镍基纳米材料的合成、表征与电化学检测过氧化氢性能研究[D]. 李琴. 北京化工大学, 2020(01)
- [7]生物催化级联反应制备丙酮酸及L-酪氨酸衍生物[D]. 李国四. 浙江大学, 2020(05)
- [8]电化学-化学耦合法制备二氧化氯的研究[D]. 孙惠. 北京化工大学, 2020(02)
- [9]织物洗涤中低温含氧体系漂白催化剂的制备及机理研究[D]. 朱宏杰. 华东理工大学, 2020(01)
- [10]碳基纳米材料的结构设计及其在电催化中的应用[D]. 高扬. 天津大学, 2020(01)