摘要:硅阳极需要机械强度高且电化学稳定的聚合物粘合剂体系,以适应循环操作过程中经历的剧烈体积膨胀。在此,我们报告使用聚(丙烯酸)接枝苯乙烯-丁二烯橡胶(PAA- g- SBR)和 80% 部分中和的 Na-PAA 作为硅石墨阳极的粘合剂体系。PAA- g -SBR 接枝共聚物是通过将丙烯酸叔丁酯接枝到 SBR 上并用 H 3 PO 4 处理中间体合成的。发现 PAA- g -SBR/Na-PAA 粘合剂体系比 Na-PAA/SBR 体系具有更好的电化学性能。Na-PAA/PAA- g -SBR 体系在 130 次循环中具有稳定的 673 mAh g -1 容量保持率,而 Na-PAA/SBR 体系的容量保持率立即下降。 Na-PAA/PAA- g -SBR 体系还表现出更好的机械性能,与 Na-PAA/SBR 体系相比,杨氏模量值更低,失效应变更大。总体而言,这些发现表明,在下一代锂离子电池中,硅阳极应用是一种有前途且坚固的聚合物粘合剂体系。关键词:锂离子电池、硅电极、PAA-g-SBR 聚合物、丙烯酸叔丁酯、交流阻抗、电极粘附、储能应用■ 介绍
摘要 丙二烯氧化物合酶(AOS)是参与12-氧代植物二烯酸(OPDA)和茉莉酸生物合成的关键酶,在植物防御食草动物攻击中起重要作用。我们前期在地钱Marchantia polymorpha中鉴定了具有AOS活性的胞质型MpAOS1和叶绿体型MpAOS2。然而,尚无直接证据表明MpAOS的亚细胞定位及其通过产生OPDA对植物防御的贡献。本研究通过CRISPR/Cas9介导的基因组编辑破坏了Mp AOS1和Mp AOS2基因,生成了M. polymorpha突变体;并分析了双敲除突变体中OPDA产生的损失。在AOS突变体上,二斑叶螨(Tetranychus urticae)的存活率和产卵量相对于野生型植物有所增加。总体而言,这些发现表明,M. polymorpha 中已经建立了通过 OPDA 信号通路应对红蜘蛛的防御系统。
在两个电极之间传输。已经对锂离子电池进行了广泛的研究,但几个关键过程,主要与它们对电极的反应性有关,但仍有几个关键过程尚待充分说明。[1]没有电解质在锂离子电池的负石墨电极上本质上是稳定的,而可逆细胞化学反应强烈依赖于固体电解质相(SEI)的形成。SEI是一个NM薄的多相复合层,通常是在锂离子电池的第一个电荷/放电周期之后从电解质的降解产物中形成的石墨。尽管几十年前已经建立了关于SEI重要性的一般性感,但其形成和操作机制仍在激烈地进行辩论。尽管如此,通常观察到SEI的性能在很大程度上取决于使用的电溶剂。可行的锂离子电池电解质上的溶剂上的必需需求是高电介质构造,低粘度,较大的液体温度间隔和与所有细胞成分接触的稳定性。[1]
摘要:可再生能源大多是间歇性的,且地理分布不均匀;因此,对开发新的储能技术的需求很高。能够吸收光、将其储存为化学能并在需要时将其释放为热能的分子被称为分子太阳能热能存储 (MOST) 或太阳能热燃料 (STF)。此类分子为太阳能存储应用提供了一种有前途的解决方案。人们已经研究了不同的分子系统用于 MOST 应用,例如降冰片二烯、偶氮苯、芪、钌衍生物、蒽和二氢蓝。多环应变分子降冰片二烯 (NBD) 可光转化为四环烷 (QC),它具有高能量存储密度和长期储存能量的潜力,因此备受关注。未取代的降冰片二烯在这方面存在一些局限性,例如太阳光谱匹配性差和量子产率低。在过去十年中,我们的团队开发并测试了具有改进特性的新型 NBD 系统。此外,我们还在实验室规模的太阳能利用、储存和释放测试设备中展示了它们的功能。本报告描述了关于如何设计 NBD/QC 系统关键特性(光化学、能量储存、热释放、稳定性和合成)的最有影响力的最新发现,以及用于太阳能捕获和热释放的测试设备示例。虽然众所周知,引入供体 - 受体基团可以实现与太阳光谱更匹配的红移吸收,但我们设法引入了分子量非常低的供体和受体基团,从而实现了前所未有的太阳光谱匹配和高能量密度。其中一些系统中的战略性空间位阻显著增加了光异构体 QC 的存储时间,而二聚体系统具有独立的能量壁垒,可改善太阳光谱匹配、延长存储时间和提高能量密度。这些发现提供了一系列可能的化学改性方法,可用于调整 NBD/QC 系统的属性并使其适用于所需的应用,这对于任何想要接受设计高效 MOST 系统挑战的人都很有用。已经建造了几种测试设备,例如,一种混合 MOST 设备,它可以同时存储太阳能和加热水。此外,我们还开发了一种用于监测催化 QC 到 NBD 转化的设备,从而可以量化显着的宏观热量产生。最后,我们测试了不同配方的聚合物复合材料,这些复合材料可以在白天吸收光线并在夜间将能量释放为热量,以备将来用于窗户涂层应用。这些实验室规模的实现具有形成性,有助于推动该领域向 MOST 系统的实际应用迈进。
完整作者列表: Tong, Fei;加州大学河滨分校,化学 Xu, Wenwen;马萨诸塞大学阿默斯特分校,聚合物科学与工程 Guo, Tianyi;肯特州立大学,先进材料与液晶研究所 Lui, Brandon;加州大学河滨分校,Hayward, Ryan;马萨诸塞大学,聚合物科学与工程 Palffy-Muhoray, Peter;肯特州立大学,先进材料与液晶研究所 Al-Kaysi, Rabih;沙特·本·阿卜杜勒阿齐兹国王健康科学大学,基础科学 Bardeen, Christopher;加州大学河滨分校,化学
转化率较高。所得聚合物可溶于氯仿、四氢呋喃 (THF) 和甲苯等普通有机溶剂,且具有由其 1H NMR 和 IR 光谱 (图) 所示的推测结构。聚合物的 1H-NMR 光谱显示苯基质子 (7.6-7.1 ppm)、乙烯基质子 (5.3-4.7 ppm) 和其他脂肪族质子 (2.7-1.3 ppm) 的正确开环单体比例为 10: 2: 10。聚合物的 IR 光谱在 911 cm -1 和 742 cm -1 处显示吸收带,这分别归因于 =CH 反式和顺式双键的平面外弯曲。总之,DPCO 是通过 PCON 的 cx;'-芳基化和还原制备的。通过 WCI4(OArh/Pb(Et)4 催化体系对 DPCO 进行 ROMP,得到 1:2 的丁二烯和苯乙烯交替共聚物。值得注意的是,这些共聚物在整个链上具有均匀的组成,而传统的苯乙烯和丁二烯共聚物中存在一些嵌段。所得聚合物为塑料材料,玻璃化转变温度约为 36.4°C。这与 Wood 方程对在 soc 下制备的丁二烯和苯乙烯共聚物的预期值一致。
2007 年 6 月,劳工总局 (DGT) 联系 ANSES 开展必要的专家工作,为包括 1,3-丁二烯在内的大约 20 种物质制定 OEL。在这种方法中,国家机构必须考虑负责开展化学制剂职业接触限值(CSLEP 或 SCOEL,英文名称)专业知识的欧洲科学委员会的报告。该委员会保留白血病作为一个关键影响,并得出结论,暴露于 1 ppm (2.25 mg/m 3 ) 相当于每 1,000 名暴露工人中有 10 人死于白血病 [2]。ANSES 专家委员会不推荐 OEL,但在其专家报告中保留(概率计算长达 70 年,针对 1,3-丁二烯 8 小时/天、240 天/年的专业暴露场景,超过 45 年职业生涯)[3]:
2007 年 6 月,劳工总局 (DGT) 联系 ANSES 开展必要的专家工作,为包括 1,3-丁二烯在内的大约 20 种物质制定 OEL。在这种方法中,国家机构必须考虑负责开展化学制剂职业接触限值(CSLEP 或 SCOEL,英文名称)专业知识的欧洲科学委员会的报告。该委员会保留白血病作为一个关键影响,并得出结论,暴露于 1 ppm (2.25 mg/m 3 ) 相当于每 1,000 名暴露工人中有 10 人死于白血病 [2]。ANSES 专家委员会不推荐 OEL,但在其专家报告中保留(概率计算长达 70 年,针对 1,3-丁二烯 8 小时/天、240 天/年的专业暴露场景,超过 45 年职业生涯)[3]:
摘要 识别和量化 1,3-丁二烯中的痕量杂质对于生产高质量的合成橡胶产品至关重要。标准分析方法采用氧化铝 PLOT 柱,该柱对低分子量烃具有良好的分辨率,但对极性烃具有不可重复性和较差的灵敏度。在本研究中,Rt®-氧化铝 BOND/MAPD PLOT 柱用于分离常见的轻极性污染物(包括甲基乙炔和丙二烯)以及 4-乙烯基环己烯(这是一种高分子量杂质,通常需要在另一根色谱柱上进行第二次测试)。通过使用采用色谱柱整个温度范围的扩展温度程序,可以在一次测试中分析 4-乙烯基环己烯以及 1,3-丁二烯中所有典型的低分子量杂质。
SIAR 人类健康排泄、分布和药代动力学研究的总结,已使用 14 C-邻苯二甲酸二烯丙基酯 (DAP) 对大鼠和小鼠进行了研究。在排泄和分布研究中,通过管饲法施用 14 C-DAP,并收集 14 CO 2 、挥发性代谢物、尿液和粪便 24 小时。在大鼠中,25 – 30% 的 DAP 以 CO 2 形式排泄,50 – 70% 在 24 小时内出现在尿液中。在小鼠中,6 – 12% 的 DAP 以 CO 2 形式排泄,80 – 90% 在 24 小时内随尿液排泄。对通过尾静脉注射 14 C-DAP 的大鼠和小鼠进行了组织分布和药代动力学研究。发现 DAP 从大鼠和小鼠的血液中迅速清除,两种物种的半衰期约为 2 分钟。在两种物种中静脉注射 DAP 30 分钟后,血液、肝脏、肾脏、肌肉、皮肤或小肠中均未发现 DAP。在注射 14 C-DAP 的大鼠和小鼠的尿液中发现了邻苯二甲酸单烯丙酯 (MAP)、烯丙醇 (AA)、3-羟丙基硫脲酸 (HPMA) 和一种未知的极性代谢物。注射 DAP 或 AA 后,大鼠尿液中存在极性代谢物,表明该化合物是 AA 的代谢物。DAP 对大鼠的肝毒性比对小鼠的更大。在 AA 的毒性方面观察到了相同的物种差异。由于 DAP 代谢为 AA,因此推测 DAP 的差异性肝毒性与 AA 的毒性有关。AA 是一种强效的门脉周围肝毒性物质,由于小鼠产生的 HPMA 作为 II 期代谢的副产物比大鼠多,因此推测 DAP 的差异性肝毒性与谷胱甘肽与 AA 或丙烯醛(AA 的活性代谢物)结合的程度有关。大鼠口服 LD 50 值 [NTP] 为 891 mg/kg bw(雄性)和 656 mg/kg bw(雌性),小鼠口服 LD 50 值 [NTP] 为 1070 mg/kg bw(雄性)和 1690 mg/kg bw(雌性)。狗口服 LD 50 约为800 mg/kg bw(合并)。经皮 LD 50(兔子)为 3300 mg/kg bw。大鼠吸入 LC 50(一小时)为 8300 mg/m 3(混合)、10310 mg/m 3(雄性)和 5200 mg/m 3(雌性)[FIFRA 指南,43FR 37336]。DAP 对兔子皮肤 [16 CFR 1500.41] 或眼睛 [FSHA 16 CFR 1500] 无刺激性。DAP 在小鼠局部淋巴结测定中具有致敏性 [OECD TG 429]。在重复剂量毒性研究 [NTP] 中,雄性和雌性大鼠(每性别每组 10 只)通过管饲法服用 DAP,剂量分别为 0、25、50、100、200 和 400 mg/kg bw/天,每周 5 天,共 13 周。八只接受 400 mg/kg bw/day 剂量的雄性大鼠在研究期间死亡或被发现处于垂死状态时被杀死。接受 400 mg/kg bw/day 剂量的雄性大鼠的体重增加似乎比对照组低。在 400 mg/kg bw/day 剂量下,两性均观察到临床症状,在 200 mg/kg bw/day 剂量下出现频率较低,但在较低剂量下未观察到临床症状。临床症状包括腹泻、毛发粗糙或头部周围脱发、驼背姿势和全身消瘦。在尸检中,所有八只早死的 400 mg/kg bw/day 雄性大鼠均观察到肝脏严重异常,其中三只雄性大鼠还表现出多灶性肾皮质小管坏死。许多雄性大鼠的肺部呈现暗色或鲜红色。在 400 mg/kg bw/day 剂量下,两只幸存的雄性大鼠和大多数雌性大鼠出现肝损伤,在 200 mg/kg bw/day 剂量下,5/10 的雄性大鼠出现肝损伤。严重程度似乎与剂量有关,雄性大鼠比雌性大鼠严重。组织病理学检查表明肝脏是主要靶器官。在 200 和 400 mg/kg bw/day 剂量下,雄性大鼠和雌性大鼠出现肝小叶门管周围损伤、坏死、纤维化、胆管增生和肝细胞增生。