摘要：为探究光照条件下添加不同电子受体对土壤甲烷排放的影响及微生物的响应,本研究在土壤中添加3种电子受体(Fe^(3+)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-))共设计8个处理,即黑暗+Fe^(3+)(DF)、黑暗+NO_(3)^(-)(DN)、黑暗+SO_(4)^(2-)(DS)、黑暗+蒸馏水(DCK)、光照+Fe^(3+)(LF)、光照+NO_(3)^(-)(LN)、光照+SO_(4)^(2-)(LS)、光照+蒸馏水(LCK),通过20 d的严格厌氧培养,分析甲烷浓度的变化以及细菌、古菌、真菌及6种土壤功能微生物基因丰度的变化。结果表明:除Fe^(3+)处理组外,NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)和对照(CK)组在光照条件下的甲烷排放显著低于黑暗条件下。土壤细菌、古菌、真菌丰度分别在DN、DCK、LF处理组中显著上调。产甲烷菌mcrA、硫酸盐还原菌Dsr、固碳菌CbbL基因丰度均在LF组中显著上调,而甲烷氧化菌pmoA、铁还原菌Geo、反硝化细菌nosZ基因丰度分别在LN、DCK、LCK组中显著上调。Pearson相关性及冗余分析表明,CH_(4)排放与CO_(2)浓度、pH、铵态氮、总氮含量呈显著正相关,与N_(2)O浓度、氧化还原电位、硝态氮、总碳含量呈显著负相关。黑暗条件下甲烷排放浓度与古菌、pmoA基因丰度呈正相关,与其他功能基因均呈负相关。光照条件下甲烷排放浓度与微生物及功能基因丰度均呈负相关。总体上,光照条件下的甲烷排放显著低于黑暗条件下(除Fe^(3+)处理外),说明光照条件有助于甲烷减排,且甲烷排放的增减和环境中的电子受体种类及微生物的功能响应密切相关。

摘要：全高分子太阳能电池用高分子电子给体材料和高分子电子受体材料的共混物作为光电活性层,是光伏技术的重要发展方向之一.鉴于高分子受体材料的种类和数量都很少,开发新型高分子受体材料是发展全高分子太阳能电池的关键.有别于采用酰亚胺结构设计高分子受体材料的传统思路,我们从硼氮配位键降低π-共轭体系最低未占分子轨道(LUMO)能级的基本原理出发,在国际上率先提出了用硼氮配位键设计高分子受体材料的策略.本文旨在总结我们在含硼氮配位键的高分子受体材料方向的研究进展.首先阐明了硼氮配位键降低LUMO能级的原理,揭示出硼氮配位键在重复单元和高分子中的3个作用,然后介绍了硼氮配位键高分子受体材料的2种分子设计方法,阐明了硼氮配位键高分子受体材料在LUMO轨道和LUMO能级调控方面的特征,介绍了硼氮配位键高分子受体材料的吸收光谱调控、能级结构调控和电子迁移率调控,实现了全高分子太阳能电池的器件效率从2015年的0.14%到目前的>6%的转变.最后,展望了硼氮配位键高分子受体材料在高性能全高分子太阳能电池方面的前景和重点发展方向.

摘要：非富勒烯太阳能电池目前已经成为有机太阳能电池的研究热点,大量的共轭电子受体分子被开发,并成功应用到高性能光伏器件中。共轭分子作为非富勒烯电子受体,需要综合考虑吸收、能级、电子传输以及结晶性等,其中宽吸收光谱可以提高对太阳光谱的利用,是分子设计中重要因素之一。本工作中,我们设计一种新型电子受体分子,以卟啉为核、萘酰亚胺为端基以及炔为桥连基团。这种新型分子具有近红外的吸收光谱以及合适的能级。将一种具有吸收互补的共轭聚合物为电子给体,星型分子为电子受体应用到电池的活性层中,我们获得了1.8%的能量转换效率,电池的光谱响应为300–900 nm。实验结果证明了这种以卟啉为核的分子设计在实现近红外吸收的电子受体方面具有重要应用前景。

摘要：设计和合成了一种新型有机电子受体 N ,N′-二 (五氟代苯基 ) -3 ,4,9,1 0 -四羧基二酰亚胺( DFPP) ,利用傅里叶红外光谱和核磁共振谱等方法表征了 DFPP的分子结构 ,用紫外 -可见吸收光谱、循环伏安法和电子自旋共振谱等手段证明了 DFPP中极低的最低未占有轨道 ( LUMO)能级为 -4.3 7e V.另外 ,还发现了 DFPP薄膜的独特聚集态结构 。

摘要：合成了5,8-二溴蒽醌-2,3-二羧酸,进一步制备出相应的酸酐和一个新的电子受体——N-(1-己基庚基)-5,8-二溴蒽醌-2,3-二羧酸酰亚胺.该化合物的活性很高,可通过钯配合物催化的偶联反应与不同的电子给体进行聚合获得相应的给受体型共轭聚合物.在计算机模拟的辅助下,设计合成了2个聚合物.聚合物P1选用苯并双噻吩衍生物作为电子给体基元,而P2在P1的基础上,选用3,4-乙烯二氧噻吩作为连接基元,两个聚合物的吸收波长覆盖整个可见光区.聚合物的LUMO(最低未占分子轨道)能级在-3.85 eV左右,且具有很好的溶解性,可与(6,6)-苯基-C61-丁酸甲酯掺杂制备出体异质结光探测器件.P2制备的光探测器件,在-4 V的偏压下,505 nm处EQE为26%,相应的归一化探测率(D*)为2.2×1011Jones.

摘要：采用序批式污泥培养方式,探讨了NO2-为电子受体的反硝化除磷工艺特征.结果表明,通过逐步增加进水中NO2-浓度并取代NO3-,可有效驯化反硝化聚磷菌(DPAO)对较高浓度NO2-(以N计,30mg/L)的有效利用.DPAO可根据电子受体的变化作出动态响应,进而影响系统的除磷效能.在NO3-条件下,系统中存在2类DPAO:DPAO35(以NO2-或NO3-为电子受体)和DPAO5(以NO3-为电子受体);作为系统的优势功能菌,DPAO占总VSS的40%～61%.随着进水中NO3-的减少和NO2-的增加,DPAO5被缓慢淘洗出系统,DPAO比例减少为28%～41%,同时引起聚糖菌(GAO)比例从31%～52%升至54%～67%,而除磷效率从84%降至66%.化学计量学显示厌氧ΔGly/ΔHAc和好氧ΔGly/ΔPHA比值(C/C)分别由0.53和0.43升至0.78和0.51.

摘要：有效的电荷注入是发展低电压、高效率有机发光二极管(OLEDs)的关键.然而,目前应用最广泛的空穴注入材料(HATCN)的注入效率仅约10%,无法满足高清显示和照明的需要.因此,我们基于薄绝缘层(特氟龙(Teflon))和强电子受体(HATCN)的协同效应设计了一种高效、通用的空穴注入技术.研究表明特氟龙诱导形成的纳米岛状结构有助于增强界面电场局域化,搭配HATCN可以实现高效的电荷产生和空穴注入.新型的注入层(Teflon/HATCN)可实现近似欧姆接触的高效空穴注入,其注入效率高达80%以上.基于该方法制备的红色磷光OLED的启亮电压仅为2.4 V,最大外量子效率高达33.1%.本文关于薄绝缘层和强电子受体的协同效应的研究为发展高性能电荷注入材料提供了新策略.

摘要：通过平行运行3个分别以O2、NO3-、NO2-为电子受体的SBR除磷系统,探讨了反硝化除磷区别于好氧除磷的工艺特征及其内在微生物竞争机制.NO2-不会对经驯化后反硝化聚磷菌(DPAO)的缺氧吸磷产生直接抑制作用,但其作为反硝化除磷电子受体的效能远低于NO3-;具备利用NO3-而缺乏NO2-反硝化酶系的DPAO(DPAO5)流失及聚糖菌(GAO)增殖是根本原因.而NO3-是一种高效电子受体,其反硝化除磷效能与以O2为受体的好氧除磷系统相当,两者在除磷计量学和功能菌群构成上十分接近.作为聚磷菌(PAO)的竞争者,GAO在3个研究系统中均大量存在.基于对不同电子受体的利用能力,PAO包含PO、PN、Pn、PNn、PON、PONn等6个种类.PON和PONn等兼性PAO是生物除磷的主体,其在污泥中比例越高,系统的除磷负荷也越大,即SBRo>SBRn5>SBRn3.

摘要：为探讨反硝化除磷工艺较适合的电子受体,采用序批式反应器(SBR),在厌氧/缺氧条件下,分别利用NO3-、NO2-两种电子受体进行反硝化除磷的静态对比试验研究,考察两者之间的不同脱氮除磷特性。结果表明,在反硝化除磷过程中,硝酸盐必先转化为亚硝酸盐后才能继续反硝化为氮气;在低温状态下,亚硝酸盐反硝化除磷菌体的活性较硝酸盐反硝化除磷菌体更强;同等条件下,亚硝酸盐为电子受体时的平均厌氧释磷速率约是硝酸盐为电子受体时的两倍,缺氧吸磷速度则相当。亚硝酸盐在一定程度上可以充当生物除磷的最终电子受体。

摘要：一、分子内光致电子转移反应的研究 论文中设计,合成了以9,10-二甲氧基蒽(DMA)为电子给体,双酚A(BA)为连接体,连接不同的电子受体(对苯甲酸乙酯,对腈基苯,2,4-二氧苯,对硝基苯,蒽醌AQ,2,4-二硝基苯)的六种二元分子,测定了它们的氧化还原电位,吸收光谱,荧光光谱,荧光寿命等。研究了它们的分子内光致电子转移过程,研究了它们的分子内光致电子转移反应自由能的变化△G与电子转移速率常数K_q的关系。