航空刹车材料一人的跨年夜
卢一铭, 谢翔, 邱晓清, 刘洋, 程新园
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403061
20世纪初,在汽车刹车材料的启发下,航空刹车材料应运而生。它凭借自己优异的稳定性、良好的耐磨性和能在复杂环境下工作等优势,成功地在材料界站稳脚跟。近几年,我国科技发展势头良好,特别是在民用和军用航空航天研发领域,我国的科学技术水平已经迈入世界前列,航空刹车材料也再一次迎来了属于自己的高光时刻。本文采用拟人化的手法,以家庭年夜饭为题来介绍航空刹车材料的发展历程、化学工艺等相关知识。
关键词: 航空刹车材料, 物理化学, 绿色化学, 非金属基刹车材料
荧光“变色”——基于动态发光的科普实验方案
衣梓硕, 刘鹏, 徐燕
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202311079
制备无毒的ZnGa2O4:Bi3+荧光材料,其同时具备可调多色荧光、动态光致变色及热致变色的三模式发光性质。我们利用这种类似“变色龙”的荧光特性设计了三种信息安全实施方案,实验互动性强且具有趣味性,有良好的科普实践展示效果,有助于激发学生对化学学科的学习热情,进而帮助青少年体会“美丽化学”的丰富内涵。
关键词: 动态荧光, 光致变色, 热致变色, 科普实验, 防伪
废弃医用口罩衍生的碳量子点增强BiOBr/g-C3N4 S型异质结光催化降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)
陈轼逸, 付家龙, 裘建平, 常国菊, 郝仕油
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100135
2019冠状病毒病(COVID-19)的大流行增加了医用口罩的需求,迄今为止,许多废弃口罩未经再处理就被丢弃,造成了环境的破坏。PET作为一种常用的塑料产品,其自然降解存在一定的障碍。在本研究中,通过简单的溶剂热法将废弃医用口罩转化为具有蓝色荧光发射的碳量子点(MCQDs),然后将其掺杂到BiOBr/g-C3N4复合材料中,构建S型异质结用于PET降解。密度泛函理论(DFT)计算表明,g-C3N4和BiOBr之间形成了界面电场(IEF)。研究结果表明,MCQDs作为电子传输和存储的助催化剂,促进了S型异质结进一步分离光生电子和空穴。左氧氟沙星(LEV)被用作分子探针,直观地比较了各种催化剂的催化活性。这些具有不同光催化活性的催化剂随后被用于降解PET。研究结果表明,BiOBr/g-C3N4/3MCQDs在海水中对于PET的降解效率为39.88% ± 1.04% (重量损失),比BiOBr/g-C3N4高1.37倍,并且优于大多数文献报道的结果。自由基捕获实验、静电场轨道阱高分辨率气相色谱质谱联用(HRGC-MS)和超高效液相色谱质谱联用(UPLC-MS)实验数据揭示并简要分析了PET光催化降解过程中的关键产物,以及PET光催化降解的相关机理。降解产物有望成为进一步生产聚合物和药物等的前体。本研究为开发用于PET生态友好降解的创新光催化剂提供了新的视角,有助于进一步减少微塑料(MPs)造成的环境损害,并提高资源的可持续性。
关键词: 废弃医用口罩, 光催化, 微塑料, PET降解, 碳量子点, S型异质结

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