固-液界面电离/络合反应模型研究

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基本信息

  • 批准号：
    21573133
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    66.0万
  • 负责人：
    侯万国
  • 依托单位：
    山东大学
  • 学科分类：
    B0204.胶体与界面化学
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

The electrical and adsorption phenomena at solid-liquid reversible interfaces are the basic phenomena studied in the field of interfacial chemistry, and their natures are derived from the interfacial ionization/complexation reactions. Traditional interface ionization/complexation models were established upon solid-liquid systems without structural charges, and did not involve solid concentration effects. Therefore, they cannot correctly describe the interface electrical and adsorption properties of structurally charged systems. .This project aims to establish general ionization/complexation models which can be applied to both systems with and without structural charges, and to explore experimental methods for measuring model parameters, such as points of zero charge and intrinsic equilibrium constants of interfacial reactions. Emphasis will be placed on investigations of the effects of structural charges and solid concentrations on interface reactions. Experimental studies about the interface electrical and adsorption behavior will be conducted on various solid-liquid systems, single-component or multicomponent and single-site or multisite systems, consisting of structurally positively charged layered double hydroxides (LDHs) and organic-LDHs nanohybrids. Numerical simulation technique will be used to verify and optimize the models. The overall goal of this project is to enhance scientific understandings of the electrical and adsorption phenomena at solid-liquid interfaces.
固-液界面的电现象和吸附现象是界面物理化学研究的基本现象，其本质皆源于界面电离/络合反应。传统的界面电离/络合模型是以不带结构电荷的固-液体系为对象建立的，也未涉及固体浓度效应，因此不能正确地描述带结构电荷体系的界面电性能和吸附性能等。. 本课题拟构建普适型（带与不带结构电荷皆适用的）固-液界面电离/络合模型，探索模型参数（如零电荷点、界面反应特征平衡常数等）的实验测定方法，重点考察结构电荷和固体浓度对界面反应及电性能和吸附性能的影响；拟以带结构正电荷的层状双氢氧化物（LDHs）和有机-LDHs纳米杂化物为模型固体，实验研究不同（单组分或多组分、单表面位或多表面位）固-液体系的界面电性能和吸附性能，并结合数值模拟技术验证和优化理论模型。以期加深对固-液界面电现象和吸附现象的科学认识。

结项摘要

固-液界面的电现象和吸附现象是界面物理化学研究的基本现象，其本质皆源于界面电离/络合反应。传统的界面电离/络合模型是以不带结构电荷的固-液体系为对象建立的，不能正确地描述带结构电荷体系的界面电性能和吸附性能等。. 本研究构建了普适型（带与不带结构电荷皆适用的）固-液界面电离/络合模型，其中包含“静电-电负性”模型、“尺寸效应”模型、“动态键合平衡”模型、“特性离子效应”模型和“表面组分活度”模型等，将界面反应（吸附）特征平衡常数、电性能参数等与结构电荷密度、元素物理特性、组分比、特性吸附离子的基本物理参数和浓度、以及颗粒尺寸（表面曲率）和固体浓度等相关联，阐释了界面现象的基本特性，特别是结构电荷的影响。以(氢)氧化物、荷结构正电荷的层状双氢氧化物和荷结构负电荷的粘土等为模型固体，实验研究了固-液体系的界面反应、电性能和吸附性能等，并结合数值模拟技术对理论模型进行了验证，证明所建模型是合理的。本研究加深了对固-液界面电现象和吸附现象的科学认识。（已发表SCI收录论文30余篇）

项目成果

期刊论文数量（30）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The formation and stability of sodium dodecylsulfate vesicles mediated by rough glass surface
粗糙玻璃表面介导的十二烷基硫酸钠囊泡的形成和稳定性
  • DOI：
    10.1016/j.colsurfa.2016.09.006
  • 发表时间：
    2016-11
  • 期刊：
    Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Du Na;Song Ruiying;Zhang Hongshu;Sun Jichao;Yuan Shiling;Zhang Renjie;Hou Wanguo
  • 通讯作者：
    Hou Wanguo
Synthesis of belt-like bismuth-rich bismuth oxybromide hierarchical nanostructures with high photocatalytic activities
高光催化活性带状富铋溴氧化铋分级纳米结构的合成
  • DOI：
    10.1016/j.jcis.2018.09.038
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Journal of Colloid and Interface Science
  • 影响因子：
    9.9
  • 作者：
    Mi Yuwei;Li Haiping;Zhang Yongfang;Hou Wanguo
  • 通讯作者：
    Hou Wanguo
Understanding Li-Al-CO3 layered double hydroxides. (I) Urea-supported hydrothermal synthesis
了解 Li-Al-CO3 层状双氢氧化物。
  • DOI：
    10.1016/j.jcis.2019.03.101
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Journal of Colloid and Interface Science
  • 影响因子：
    9.9
  • 作者：
    Yu Miao;Li Haiping;Du Na;Hou Wanguo
  • 通讯作者：
    Hou Wanguo
Iron-Doped Bismuth Tungstate with an Excellent Photocatalytic Performance
具有优异光催化性能的铁掺杂钨酸铋
  • DOI：
    10.1002/cctc.201701965
  • 发表时间：
    2018-07-19
  • 期刊：
    CHEMCATCHEM
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Hu, Tingxia;Li, Haiping;Hou, Wanguo
  • 通讯作者：
    Hou, Wanguo
Betamethasone dipropionate intercalated layered double hydroxide and the composite with liposome for improved water dispersity
二丙酸倍他米松插层层状双氢氧化物及改善水分散性的脂质体复合物
  • DOI：
    10.1016/j.day.2017.04.001
  • 发表时间：
    2017-07
  • 期刊：
    Applied Clay Science
  • 影响因子：
    5.6
  • 作者：
    Zhang Yaping;Li Haiping;Du Na;Song Shue;Hou Wanguo
  • 通讯作者：
    Hou Wanguo

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哒螨灵-层状双金属氢氧化物杂化物的合成及表征
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  • 作者：
    李燕;侯万国
  • 通讯作者：
    侯万国

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无表面活性剂微乳液的基本科学问题研究
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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