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关键词： 活体电化学分析   临床应用   快速扫描伏安法   脑神经化学   评述  

摘要： 脑科学作为多学科研究的前沿交叉领域之一，长期以来备受关注。其中，开展脑科学领域的化学基础研究（以下简称为脑化学）不仅有助于理解脑功能的物质基础，同时对于探索脑疾病发病机制及开发治疗方法具有重要意义。活体原位电化学分析具有高时空分辨率、免标记以及电极/溶液界面可调控等特点，为开展活体层次的脑神经化学信号监测与调控研究提供了可能。其中，快速扫描伏安法结合微电极技术，不仅能够实现多巴胺等神经分子的活体检测，还能与现有的神经外科设备兼容并用，为活体原位电化学分析方法的临床应用提供了新的机遇，也为相关疾病的诊断和治疗开辟了新的途径。本文综述了活体原位电化学分析方法在脑化学研究和临床应用中的最新进展，阐述了该技术在临床应用中所面临的挑战及可能的解决途径。

关键词： 热力学第一定律   能量守恒   玻尔   物理学家   斯莱特   克拉默  

摘要： 1924年,丹麦物理学家玻尔、克拉默斯(Hendrik Kramers)和斯莱特(John Slater)提出了一个激进的理论(后来称为BKS理论),认为“作用量子”的发现可能迫使我们放弃热力学第一定律:能量守恒。这个想法很快就被证明是错误的,却反映了当时物理学家面临的危机,以及他们愿意为此而考虑的激进思想。

关键词： 循环水   节水   浓缩倍数   加药   静电   电子   电磁   电化学  

摘要： 对提高工业循环水系统设计浓缩倍数的必要性进行了论述,对传统化学药剂处理方案的实施要点和存在的问题进行了讨论,对静电水处理器、电子水处理器、电磁波循环水处理技术、电化学水处理技术、离子微聚+电解吸附+动态过滤膜循环水系统解决方案的作用机理、技术特点进行了分析,提出在设计时应积极采用经被实践证明的行之有效的、国家推广使用的节水环保型循环水处理技术。

关键词： Dopamine   Electrochemical sensor   Molybdenum disulfide   Gold nanoparticles  

摘要： Dopamine(DA)is a vital neurotransmitter,and accurate detection of its concentration is critical for both clinical diagnos-tics and neuroscience *** to its electrochemical activity,DA is commonly detected using electrochemical methods,which are favored for their simplicity,fast response time,and suitability for in vivo *** this work,a highly sensitive DA electrochemical sensor was developed using an Au@MoS_(2)composite,created by modifying molybdenum disulfide(MoS_(2))nanosheets with gold nanoparticles through HAuCl_(4) reduction,and it was aimed at enhancing DA adsorption and improving detection *** Electron Microscopy(SEM),transmission electron microscopy(TEM),Energy Dispersive Spectroscopy(EDS),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)and X-ray Diffraction(XRD)confirmed the suc-cessful synthesis of Au@MoS_(2)and the uniform distribution of gold nanoparticles across the MoS_(2)***,the electrochemical characterization demonstrated that the Au@MoS_(2)/GCE exhibited distinct oxidation peaks in a 10μmol·L^(-1)DA solution,with significantly enhanced electrochemical activity compared to both unmodified GCE and pristine MoS_(2).Furthermore,differential pulse voltammetry(DPV)further revealed a strong linear relationship between DA concentration and the current response in the range of 800 nmol·L^(-1)to 10μmol·L^(-1),with a low detection limit(LOD)of 78.9 nmol·L^(-1)(S/N=3).Additionally,the sensor showed excellent selectivity against other interfering ***,the laser-induced Au@MoS_(2)(LIAu@MoS_(2)),with its abundance of negatively charged surface defects,enabled the ultra-sensitive detection of the ultra-low concentrations of *** conclusion,the successfully fabricated Au@MoS_(2)based sensor offers advantages such as low cost,ease of operation,and scalability,making it a promising candidate for biosensing applications due to its enhanced DA detection capabilities.

关键词： 肿瘤免疫治疗   免疫抑制微环境   化学动力学   肿瘤治疗方案   免疫疗法   纳米药物   免疫细胞   抗肿瘤活性  

摘要： 铜过载是一种常见的肿瘤治疗方案。细胞内过量的铜离子不仅可以与铁氧还蛋白-1(FDX1)结合导致肿瘤细胞蛋白质毒性应激进而触发“Cuproptosis”(铜死亡),还可以通过类芬顿反应生成羟基自由基(·OH)起到化学动力学治疗的作用。目前,已有数以百计的研究证实了由铜过载引起的铜死亡/化学动力学治疗样抗肿瘤活性。值得注意的是,几乎所有研究均表明触发铜死亡/化学动力学治疗后可以诱导细胞的免疫原性死亡,并最终激活肿瘤免疫反应。然而,肿瘤免疫抑制微环境的存在通常会降低免疫细胞的活性和免疫疗法的治疗效果。基于此,铜死亡/化学动力学治疗联合逆转肿瘤免疫抑制微环境被认为是一种潜在的肿瘤免疫治疗策略。

关键词： MOFs衍生物   中空结构   异质结   光电化学   生物传感器  

摘要： 作为一种功能性材料,金属有机框架材料(MOFs)具有独特的优点,如大比表面积、高孔隙率和可调控的形态形貌。然而,MOFs材料低劣的电子传输速率和低效的可见光收集能力限制了它的许多实际应用。MOFs衍生的多种金属基化合物可作为优良的导电介质,而获得的中空及多级孔隙性则能增强其多重光漫散射/反射效应,同时也可为高效复合其他能级匹配的光活性材料创造了条件。MOFs衍生得到原位形成的异质结架构能促进光电转换效率的大幅度提升。本文概述了光电化学传感器的原理,MOFs衍生物的制备方法及其结构特征,着重阐述了MOFs衍生的中空材料及其异质结复合物在光电生物传感器中的应用研究。同时也描述了Ⅱ型、p-n型等异质结材料及其在光电化学领域的性能研究。

关键词： 金属有机框架材料   电化学   HMF氧化   综合实验   科教融合  

摘要： 设计介绍了一个综合电化学实验——采用简单的水热反应和化学浸泡两步制备了S,N-CoMOF/CC电催化剂,通过对其催化剂形貌结构、物相组成的表征及电催化5-羟甲基糠醛(HMF)氧化性能的测试,使得学生初步掌握无机纳米复合材料的制备过程、表征手段及电化学基本理论知识。此综合实验通过前期文献调研、中期实验过程及后期实验结果分析,使学生将课堂学习的理论知识应用于实验过程,不仅加深了学生对理论知识的理解且拓宽了学生科学视野,培养了学生综合科研素养,提升学生绿色化学意识。

关键词： PEM电解水   多相流   制氢   电化学  

摘要： 质子交换膜电解池(PEMEC)是生产高纯度、低功耗氢气的最有前途的方法之一。但目前缺乏对于PEMEC的入口温度和膜厚度选择的相关研究。为此,本文建立了三维、两相、非等温质子交换膜水电解池模型,分析温度和膜厚度对PEMEC极化曲线、产氢速率以及电流密度和物质浓度的影响。结果表明,电解池性能取决于热量和电解槽结构的共同作用,提高入口温度可以有效提高催化层动力学反应速率,降低膜的欧姆电阻,促进性能的提高,工作温度从313.15 K提高到333.15 K会使电流密度升高4.2%。此外,降低膜厚度虽然可以明显提高性能和产氢速率,但会加速高电压下膜温度的升高。通过研究结论,可有助于电解槽开发过程选择适宜的入口温度和膜厚度,提高制氢效率,降低实验成本。

关键词： 模型简化   过程系统   计算机模拟   数字孪生   简捷精馏塔模型  

摘要： 化工单元的准确快速模拟是化工数字孪生成功实施的关键之一。精馏塔作为最复杂和应用最广泛的化工单元之一,其高效准确求解对于实现化工装置数字孪生具有重要意义。传统精馏塔模型则由于规模较大和热力学性质计算耗时等原因,形成了制约其数字孪生的瓶颈。为此,在简捷精馏塔模型基础上,引入了组分相平衡常数与温度间关联式,以简化相平衡计算,并基于此提出了烃类精馏塔的高效简捷精馏塔模型。最后,通过实际工业中的精馏塔进行验证,结果表明所提出的高效简捷精馏塔模型能有效减少计算耗时,为精馏塔的数字孪生建模奠定了基础。