Use of the Nasicon/Na2SO4 couple in a solid state sensor for SOx (x=2,3)

The e.m.f. of a concentration cell for SO x (x=2,3)-O2 incorporating Nasicon as the main solid electrolyte has been measured in the temperature range 720 to 1080 K. The cell arrangement can be represented as,$$Pt, O'_2 + SO'_2 + SO'_3 \left| {Na_2 SO_4 \left\| {\left. {Nasicon} \right\|} \right.} \right.\left. {Na_2 SO_4 } \right|SO''_3 + SO''_2 + O''_2 , Pt$$ The Na2SO4 acts both as an auxiliary electrode, converting chemical potentials of SO x and O2 to equivalent sodium potentials, and as an electrolyte. The presence of Na2SO4 provides partial protection of Nasicon from chemical reaction with gas mixtures containing SO x . The open circuit e.m.f. of the cell is in close agreement with values given by the Nernst equation. For certain fixed inlet gas compositions of SO2+O2, the e.m.f. varies non-linearly with temperature. The intrinsic response time of the cell to step changes in gas composition is estimated to vary from sim2.0 ksec at 723K to sim 0.2 ksec at 1077K. The cell functions well for large differences in partial pressures of SO3(pPrimeSO 3/pprimeSO 3ap104) at the electrodes.

An SOx (x = 2, 3) sensor using ?-alumina/Na2SO4 couple

A solid-state sensor for SOx (x = 2, 3) species has been designed using ?-alumina as the solid electrolyte and Na2SO4 as the auxiliary electrode. The measured e.m.f. of the cell Pt, O?2 + SO?2 + SO?3|Na2SO4short parallel?-aluminashort parallelNa2SO4|SO?3 + SO?2 + O?2, PT in the temperature range 700 K to 1150 K agrees well with values calculated using the Nernst equation. The sodium sulphate acts both as a protective covering, preventing direct access of the gaseous SOx species to the ?-alumina electrolyte, and as an auxiliary electrode, converting chemical potentials of SOx species and O2 into an equivalent sodium potential. The open-circuit e.m.f. varies non-linearly with temperature for fixed composition of inlet gas mixtures containing SO2, O2 and Ar. The response time (t0.99) of the cell varies between 1.9 ks at 750 K and 0.06 ks at 1100 K. The e.m.f. response is faster when the partial pressure of SOx at the electrode is increased than when it is decreased.

Interactions of CO, HCl, and Sox in Pulverised Coal Flames

The effect of HCl and SO_2 on CO oxidation in pulverised coal flames was investigated experimentally and kinetically in an entrained flow combustion reactor. Two bituminous coals (German 'Goettelborn' and a Polish coal) were used as fuels with a feeding rate of 1 or 1.5 kg/h. HCl or SO_2 is introduced into the reactor premixed with the primary air. Experimental results indicate that HCl addition may inhibit CO oxidation in coal flames and increases CO emission. Reducing temperature in the reactor will enhance the inhibitory effect of HCl on CO oxidation. The measured CO profiles along the reactor height clearly show that the addition of HCl may inhibit CO oxidation. In the experimental range of SO_2 addition. The inhibiting effect of SO_2 on CO oxidation is less significant than HCl. A detailed kinetic mechanism is used to model the reactions. And the controlling reactions are analysed.

Avaliação de aditivos para remoção catalítica de SOx em unidades de fcc

Os óxidos de enxofre (SOx) são um dos maiores poluentes atmosféricos e um dos precursores da chuva ácida. Um levantamento feito na Petrobrás mostrou que cerca de 17% dos SOx emitidos numa refinaria são oriundos do processo de FCC. Com o avanço dos controles ambientais, traduzido numa legislação mais restritiva, a técnica de incorporação de aditivos para remoção de SOx em UFCCs apresenta-se como a alternativa de menor custo frente outras tecnologias de abate das emissões de SOx. No presente trabalho, foram estudados aditivos constituídos por compostos derivados de hidrotalcitas com a substituição parcial do magnésio e do alumínio por cobre e/ou manganês, sendo estes impregnados ou não por dióxido de cério. Estes aditivos foram submetidos a testes de desempenho em uma unidade multi-propósito acoplada a um micro-GC/TCD. Em todos os testes, a corrente gasosa para a etapa de adsorção oxidativa foi de 1700 ppm de SO2 e 1,5% O2 em He e, para a etapa de regeneração, 30% H2/He. No primeiro conjunto de testes, realizou-se uma adsorção a 720C de 10 min e regeneração com um patamar a 530C, seguido de um TPR até 800C. Observou-se que as amostras impregnadas com cério apresentaram o melhor desempenho na remoção de SO2, indicando que o cério pode ter um papel de promotor da oxidação de SO2 a SO3. Os resultados do TPR mostram que as amostras com cério e com manganês parecem apresentar menores temperaturas de redução dos sulfatos, apesar das maiores liberações de H2S serem identificadas nas amostras com cobre. No segundo conjunto de testes, a adsorção foi a 720C durante 35 min e a regeneração a 650C por 5 minutos em um patamar de 5 minutos, seguida de um TPR até 800C. Para os tempos de sulfatação curtos (5 e 10 min), os resultados confirmaram o efeito positivo que a incorporação de CeO2 apresenta sobre a adsorção oxidativa do SO2. Todavia, para tempos de reação maiores (35 min), não se observou uma correlação clara entre a composição química do catalisador e a quantidade total de SOx removida. Os aditivos foram ainda testados em ciclos de reação-regeneração em condições equivalentes ao segundo conjunto de testes descrito. De um modo geral, os aditivos que contêm cobre têm uma vida útil superior aos demais, possivelmente, pelo fato do cobre ter importante papel na regeneração do aditivo

Preparo de óxidos de manganês em presença de biomassa e avaliação catalítica em reações de oxidação de hidrocarbonetos e remoção catalítica de SOx

Os riscos de poluição ao meio ambiente envolvendo petróleo envolvem, não só o seu transporte, como também seu refino. O prejuízo causado por um derramamento de petróleo vai além de danos à fauna e flora, pois envolvem também questões sociais. A emissão de óxidos de enxofre, denominadas SOx, durante o refino de petróleo através do craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC) também é uma das preocupações ambientais, já que esses óxidos estão relacionados com o a formação de chuva ácida e problemas respiratórios. Os hidrocarbonetos provenientes de um derramamento podem ser degradados em produtos menos agressivos ao meio ambiente, por oxidação química, por exemplo. Já as emissões de enxofre na unidade de FCC podem ser minimizadas por diversos processos, como por exemplo, o uso de aditivos nas unidades de FCC. Nesse trabalho óxidos de manganês dos tipos OMS-1 e OMS-2 foram sintetizados em presença e ausência de biomassa e óxidos OMS-2 foram dopados com os metais cobre, vanádio e ferro. Possíveis alterações em suas propriedades, suas atividades catalíticas em oxidação de hidrocarbonetos e em testes de captura de enxofre em condições de temperatura similares à unidade de FCC foram investigadas. Constatou-se uma diminuição na área superficial, tamanho e volume de poros nos óxidos sintetizados em presença de biomassa, através de uma análise de adsorção e dessorção de N2 (ASAP), porém seus difratogramas em uma análise de difração de raio X de pó (DRX) revelaram a obtenção de estruturas do criptomelano em todos os OMS-2. Os óxidos OMS-2 testados na oxidação do cicloexano, não sofreram modificações em sua estrutura após seu uso como catalisador, mas a presença da biomassa na síntese não aumentou sua atividade catalítica. Nos testes DeSOx, o óxido dopado com ferro apresentou o melhor desempenho e testes em ciclos mostraram ser possível sua reutilização

大熊猫Sox和Zfx基因

其它部委、高等院校基金;国家自然科学基金

发育基因--sox基因家族的研究

国家自然科学基金;其它部委、高等院校基金

Sox and Zfx genes in giant panda

By using PCR cloning techniques, the DNA sequences of the HMG box regions of six Sox genes (pSox) and the zinc finger domains of two Zfx genes (pZfx) in the giant panda were identified. The giant panda Sox genes fell into two subfamilies, SOX-S1 and SOX-S2. The pSox and pZfx genes of the giant panda were highly homologous to the corresponding genes in mammals and revealed close substitution rates to those in the primates.

一种四倍体鲤科鱼Sox基因的克隆和序列分析

为了研究重要功能基因在多倍体基因组中的演化情况,通过分子克隆的方法从四倍体大鳞结鱼(Tordouronensis)中获得13条Sox基因序列,分别为SoxB,SoxC和SoxE组成员.对大鳞结鱼Sox基因系统进化分析的结果支持鱼类特异的基因组重复的假说,同时表明,基因Sox19可能为真骨鱼特有的Sox基因家族成员.序列分析显示,与其他物种相比大鳞结鱼中Sox基因的碱基替代,绝大多数为同义替代.结果表明,所得到的Sox基因序列均受到净化选择,同时由多倍化所造成的重复基因对Sox4a,Sox9a和Sox9b受

Sox genes evolution in closely related young tetraploid cyprinid fishes and their diploid relative

Previous study and analysis of cytochrome b suggested that polyploidization event in the genus Tor occurred about 10 Mya ago. In order to understand evolutionary fates of Sox gene in the early stage of genome duplication at the nucleotide level, PCR surveys for Sox genes in three closely related cyprinid fishes T douronensis (2n = 100), T qiaojiensis (2n = ?), T sinensis (2n = 100) and their relative T brevifilis (2n = 50) were performed. Totally, 52 distinct Sox genes were obtained in these four species, representing SoxB, SoxC, and SoxE group. As expected, isoforms of some Sox genes correspond with the ploidy of species, such as two copies of Sox9a exist in tetraploid species. Analysis indicated that duplicated Sox gene pairs caused by polyploidization evolved independently of each other within polyploid species. Results of substitution rate showed nearly equal rate of nonsynonymous substitution of duplicated Sox orthologs among different polyploid species and their diploid relative orthologs, suggesting at the early stage of genome duplicated Sox orthologs are under similar selective constraints in different polyploidy species and their diploid relative at the amino acid level. All PCR fragments of Sox genes obtained in this study are not accompanied by obvious increase in mutations and pseudogene formation which means that they are under strong purifying selection, suggesting that they are functional at the DNA level. Cenealogical analysis revealed that T qiaojiensis was tetraploid, and T douronensis, T qiaojiensis as well as T sinensis had an allotetraploid ancestor. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cloning and sequence analysis of Sox genes in a tetraploid cyprinid fish, Tor douronensis

A PCR survey for Sox genes in a young tetraploid fish Tor douronensis (Teleostei: Cyprinidae) was performed to access the evolutionary fates of important functional genes after genome duplication caused by polyploidization event. Totally 13 Sox genes were obtained in Tor douronensis, which represent SoxB, SoxC and SoxE groups. Phylogenetic analysis of Sox genes in Tor douronensis provided evidence for fish-specific genome duplication, and suggested that Sox19 might be a teleost specific Sox gene member. Sequence analysis revealed most of the nucleotide substitutions between duplicated copies of Sox genes caused by tetraploidization event or their orthologues in other species are silent substitutions. It would appear that the sequences are under purifying selective pressure, strongly suggesting that they represent functional genes and supporting selection against all null allele at either of two duplicated loci of Sox4a, Sox9a and Sox9b. Surprising variations of the intron length and similarities of two duplicated copies of Sox9a and Sox9b, suggest that Tor douronensis might be an allotetraploidy.

Sox genes in grass carp (Ctenopharyngodon idella) with their implications for genome duplication and evolution

The Sox gene family is found in a broad range of animal taxa and encodes important gene regulatory proteins involved in a variety of developmental processes. We have obtained clones representing the HMG boxes of twelve Sox genes from grass carp (Ctenopharyngodon idella), one of the four major domestic carps in China. The cloned Sox genes belong to group B1, B2 and C. Our analyses show that whereas the human genome contains a single copy of Sox4, Sox11 and Sox14, each of these genes has two co-orthologs in grass carp, and the duplication of Sox4 and Sox11 occurred before the divergence of grass carp and zebrafish, which support the "fish-specific whole-genome duplication" theory. An estimation for the origin of grass carp based on the molecular clock using Sox1, Sox3 and Sox11 genes as markers indicates that grass carp (subfamily Leuciscinae) and zebrafish (subfamily Danioninae) diverged approximately 60 million years ago. The potential uses of Sox genes as markers in revealing the evolutionary history of grass carp are discussed.

Controlling the Sulfur Poisoning of Ag/Al2O3 Catalysts for the Hydrocarbon SCR Reaction by Using a Regenerable SOx Trap

The deactivation of a silver-based hydrocarbon selective catalytic reduction catalyst by SOx and the subsequent regeneration under various operating conditions has been investigated. Using a sulfur trap based on a silica-supported catalyst it was found that, for a Ag/SiO2 + Ag/Al2O3 combination, the negative effect of SO2 on the n-octane-SCR reaction can be eliminated under normal operating conditions. The trap can be regenerated by hydrogen at low temperatures or at higher temperatures using a hydrocarbon reductant.