重庆大学考研，重庆大学考研分数线
在日常生活中，煎蛋过程会使蛋清变为蛋白，这源于热量使蛋白质失去了其天然结构，蛋白质发生了变性。事实上，不仅加热能够使蛋白质变性，倘若在鸡蛋中加一些特殊的盐，也可使蛋白质发生变性，且不同盐对应的变性效果不同。将不同盐对蛋白质变性的能力进行排序归纳，这就是捷克科学家Hofmeister发现的神奇规律。Hofmeister将所发现的序列总结如下：
SO42- > Cl- > NO3- > Br- > I- > ClO4- > SCN-
从左至右，使蛋白质变性的能力增加，目前理论研究表明为离子与大分子体系内水分子之间的直接或间接作用影响了蛋白质高分子的稳定性。
此外，世界人口的持续增长和资源分布不均使越来越多的地区面临着淡水匮乏的严峻问题。光热海水淡化作为一种环保、成本低廉的新型淡水收集手段受到各国学者的关注。随着对光热界面蒸发研究的深入，越来越多学者发现许多凝胶基光热蒸发器具有活化水分子降低蒸发焓的特性，然而当前大部分工作都集中于选择具有亲水基团的聚合物凝胶制备蒸发器，将优异的蒸发性能归因于聚合物自身的亲水基团削弱了水分子氢键。少有工作就凝胶体系内蒸发焓的进一步调控进行尝试，并且对于凝胶体系内活化水分子的机制尚不明确。受盐离子诱导蛋白质高分子变性现象和影响水分子氢键网络重排的启发，重庆大学李猛课题组采用Hofmeister序列中的Structure Breaker离子对聚合物构型进行调控，增加了凝胶基蒸发器内部活化水分子的位点。通过简便的实验设计，在凝胶蒸发器的基础上进一步降低了其内部水分子的蒸发焓，实现了光热界面蒸发性能的提升。
近期该研究以“Hofmeister effect assists in improving solar vapor generation via tuning configuration of water and polymer chains.” 为题发表在国际知名期刊Desalination，第一作者为课题组硕士研究生刘旭。
原文引图：合成路线及使用Breaker离子处理后的凝胶内部示意图
在一个光强照射的条件下，该团队设计的PGI凝胶蒸发器能够在一个小时内实现2.25 kg·m-2的蒸发量，平均蒸发速率约为2.32kg ·m-2·h-1，相较于未经离子处理的PGD凝胶蒸发器（一小时内蒸发量为1.72 kg·m-2），其蒸发性能提升了30%以上。
原文引图：经Breaker离子处理后测试所得界面蒸发性能对比
最后，该团队通过分子动力学模拟的方法对PVA与PVA_KI体系内的氢键数目进行了统计，并计算了每个水分子的平均氢键数，计算结果证明，在体内加入碘离子后，单个水分子的平均氢键数由1.65降低至1.51。
原文引图：经过Breaker离子处理后的凝胶与未经处理的凝胶蒸发焓的对比以及体系内氢键数目的变化
综上，本工作将Hofmeister序列规律应用于光热界面蒸发实现了性能提升并对蒸发焓降低前后体系内的氢键数目进行了量化，阐明了性能提升的机制。
Liu, X.; Chen, Z.; Luo, H.; He, Y.; Zhan, C.; Zheng, Y.; Liu, H.; Cui, W.; Sun, K.; Shi, W.; Li, M.*, Hofmeister effect assists in improving solar vapor generation via tuning configuration of water and polymer chains. Desalination 2023, 555, 116550.
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