Mn2Ca双金属簇合物组装去Mn光系统II水氧化复合物的研究

报道了Mn₂Ca双金属簇合物与去锰的PSII 颗粒的光组装过程, 发现Mn₂Ca化合物具有明显的恢复去锰PSII的电子传递和放氧活性的能力, 并且表现了比MnCl₂更高的光组装效率. 我们认为该化合物中Ca与Mn原子之间的羧酸酯桥的连接方式可能有利于水氧化复合物(WOC)的光组装及锰簇的稳定.     

光合放氧复合物锰簇光组装*

在光系统II水氧化过程中, 由锰簇及其附近一个具氧化还原活性的酪氨酸Y_Z组成的光合放氧复合物通过4个连续的氧化还原反应将水裂解为质子和氧气。在光系统II的功能性组装过程中,光合放氧复合物锰簇是通过一个被称作光组装的过程形成的。结合当前的研究进展,本文详尽地介绍了光合放氧复合物锰簇光组装的动力学模型、与锰簇形成相关的蛋白及锰簇的外围配体、锰与去锰光系统II的结合特性、其它辅助因子对锰簇光组装的影响及锰簇光组装的机理。此外,结合我们的研究结果,对人工合成的锰化合物与去锰光系统II放氧复合物的光组装进行了综述和讨论。本文最后介绍了目前光合放氧复合物锰簇结构及功能研究中存在的一些问题,并对光合放氧复合物锰簇结构及功能研究的应用前景进行了展望。     

静电纺丝法制备Mn2O3纳米纤维及其磁性研究

采用溶胶-凝胶过程和静电纺丝技术相结合方法, 以聚丙烯腈和醋酸锰为前驱物, 制得了PAN/Mn(CH₃COO)₂复合纳米纤维. 将该复合纤维高温煅烧, 获得了Mn₂O₃纳米纤维. 采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、差热-热重(TG-DTA)和X射线衍射(XRD)分析等对样品进行了表征. 结果表明, Mn₂O₃纳米纤维为规则的一维结构, 直径分布均匀, 具有铁磁性-反铁磁性-顺磁性相互转化的特性.     

基于类芬顿反应的Mn3O4/DOX@Lip纳米递药体系的构建及应用

利用肿瘤微环境与普通组织的差异, 我们设计了一种基于类芬顿反应(Fenton-like reaction)的微环境响应的纳米递药体系(Mn₃O₄/DOX@Lip). 首先利用热分解法制备得到锰的氧化物(Mn₃O₄)纳米粒子, 基于化疗药物阿霉素(DOX)与Mn原子的配位作用, 该纳米粒子可以负载并递送DOX, 其最外层包裹的酸敏脂质体能有效防止药物在递送过程中的泄露. 在肿瘤细胞的弱酸性和高浓度谷胱甘肽的微环境中, 脂质体膜破裂, 其中的Mn₃O₄纳米粒子被谷胱甘肽还原、分解, 并释放出DOX. 共聚焦成像结果表明, MCF-7细胞与Mn₃O₄/DOX@Lip共孵育后, 细胞中活性氧探针的荧光显著增加, 表明该递药体系可以通过下调细胞中的谷胱甘肽的含量引发细胞中的活性氧含量增加. 噻唑蓝(MTT)和流式细胞实验结果表明, 相比于单一的化疗药物, Mn₃O₄/DOX@Lip的细胞毒性增强, 这可能归因于还原产物Mn²⁺触发了类芬顿反应从而将细胞中内源性的H₂O₂转化为毒性更强的•OH. 氧化活性物质介导的细胞凋亡与化疗药物的细胞毒性相互促进, 增强了对细胞的凋亡能力. 本体系利用外源性的物质激发内源性的细胞毒性, 增强了化疗药物的治疗效果, 为肿瘤治疗提供了新的研究策略.     

Mn0.2Cd0.8S@CoAl LDH S-型异质结构建及其光催化析氢性能研究

构建高效、稳定的异质结光催化剂体系是实现太阳能驱动分解水制氢的有效途径。本研究通过物理混合法将Mn_0.2Cd_0.8S纳米棒与CoAl LDH纳米片进行耦合,成功制备出一种新型的Mn_0.2Cd_0.8S@CoAl LDH (MCCA) S型异质结光催化剂。光致发光光谱和光电流测试结果表明,该异质结在内建电场的作用下可以有效地加快Mn_0.2Cd_0.8S和CoAl LDH界面间光生载流子的分离和电子转移。关键的是,CoAl LDH的引入有效地抑制了光生电子与空穴的复合,从而提高了Mn_0.2Cd_0.8S的光催化产氢活性。最佳CoAl LDH负载量的MCCA-3在5 h内的产氢量为1177.9 μmol。与单独使用纯Mn_0.2Cd_0.8S纳米棒和CoAl LDH纳米片相比,这是一个显著的改进。本研究为合理设计用于光催化制氢的S型异质结光催化剂提供了一条简单有效的途径。     

层状锰酸锂衍生物的阳离子价态与锂电池的电化学性能研究

采用溶胶-凝胶法, 通过锂盐、镍盐、钴盐与锰盐生成锂镍钴锰氧化合物的前驱体, 随后采用高温固相法合成了Li(Mn_1/3Co_1/3Ni_1/3)O₂. 借助于X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)及充放电测试等现代测试手段研究了材料的晶型结构、离子价态及电化学性能. 前驱体经950 ℃煅烧可获得晶体结构完整、晶胞参数为a＝0.2864 nm, c＝1.4235 nm的六方层状Li(Mn_1/3Co_1/3Ni_1/3)O₂化合物; XPS结果表明Li(Mn_1/3Co_1/3Ni_1/3)O₂化合物表面上的Mn, Ni和Co分别以Mn^4＋, Ni^2＋和Co^3＋存在; 材料的高温放电比容量比室温要高, 在55 ℃下, 在2.5～4.6 V电压范围内, 电流密度为28 mA/g时材料首次放电容量195 mAh/g, 循环10次后容量保持在170 mAh/g; 循环伏安曲线上3.7 V和4.4 V的氧化还原过程对应于Ni^2＋/4＋和Co^3＋/4＋氧化还原电对的反应.     

Mn3O4/石墨烯复合材料的制备与电化学性能研究

本文以氧化石墨烯（GO）溶液为氧化剂,采用水热法使GO直接氧化Mn(Ac)₂制备Mn₃O₄/石墨烯复合材料,并通过在制备过程中加入氨水提高了复合材料中GO的还原程度与Mn₃O₄颗粒的分散性. 制得的Mn₃O₄/石墨烯复合材料表现出优异的电化学性能. 在0.5 A·g^-1的电流密度下复合材料质量比容量可达到850 mAh·g^-1,0.5 A·g^-1时充放电循环测试200周容量保持率为99%.     

NiO/Mn3O4整体式催化剂催化分解臭氧的性能

将原料Ni(NO₃)₂·6H₂O、Mn₃O₄粉末和拟薄水铝石用球磨机球磨,以所得的浆料浸渍堇青石,经过焙烧,得到不同比例的NiO/Mn₃O₄催化剂。 通过催化分解臭氧活性测试发现,在空速为20000 h^-1时, 30NiO/Mn₃O₄(NiO占总质量的30%)催化剂的活性最高,臭氧分解率达到98%,催化剂活性稳定。 当提高空速为40000 h^-1,50NiO/Mn₃O₄(NiO占总质量的50%)催化剂的活性最高,臭氧分解率在90%左右,并且出现失活现象。 通过X射线衍射(XRD)、程序升温(TPR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、BET比表面积法等表征,发现Mn₃O₄和NiO复合催化剂的比表面积大于单一金属氧化物催化剂的比表面积并且在Mn₃O₄和NiO复合催化剂中Mn₃O₄与NiO发生电子相互作用。 催化剂中的Mn₃O₄与NiO的协同催化作用。 使得Mn₃O₄与NiO混合物催化剂的还原温度降低,分解臭氧(O₃)活性提高。     

Cu/Co/Mn基氧载体释氧动力学及机理研究

以溶胶凝胶法制备了CuO/CuAl₂O₄、Co₃O₄/CoAl₂O₄以及Mn₂O₃/Al₂O₃氧载体,在流化床反应器中CO₂气氛下研究了不同温度下氧载体释氧特性,并通过分析得到各氧载体的释氧动力学机理函数、活化能及指前因子等重要参数。释氧过程中,氧载体CuO/CuAl₂O₄中CuO、CuAl₂O₄均为活性相,释氧后转化为Cu₂O及CuAlO₂,而Co₃O₄/CoAl₂O₄及Mn₂O₃/Al₂O₃中CoAl₂O₄和Al₂O₃均为惰性相,仅有Co₃O₄和Mn₂O₃参与释氧并分别转化为CoO和Mn₃O₄。三种氧载体的释氧过程均可由成核-核生长机理描述,释氧初期氧载体经化学反应形成新的活性核心,随后活性核心聚集形成还原态的氧载体团簇。各氧载体释氧的机理函数G(x)有不同的表达式,CuO/CuAl₂O₄、Co₃O₄/CoAl₂O₄、Mn₂O₃/Al₂O₃释氧的活化能E分别为226.37、130.06和65.90 kJ/mol,相对应的指前因子A分别为2.99×10⁶、4.96×10³和27.37 s^-1。     

Mn-MOF衍生的Mn2O3微马达用于水中甲基蓝的去除

以锰金属有机框架(Mn?MOF)为前驱体制备了Mn₂O₃微球。所得微球大小约为4μm,尺寸均匀,具有完美的球形结构,表面粗糙,结晶度好,产率较高。同时,研究了Mn?MOF衍生的Mn₂O₃微马达在不同条件下的运动性能以及对甲基蓝的降解性能。Mn₂O₃微马达运动性能优异,在10%的H₂O₂溶液中,其运动速度可达81.32μm·s^-1。实验结果表明,加入H₂O₂后,Mn₂O₃微马达在5 min内通过降解作用可有效去除MB。     

Synthesis and Structure of the Manganese Complex with 2-Aminopyridine N-oxide

1 INTRODUCTIONMany complexes of 2-aminopyridine N-oxide (apo) have been characterized by infrared spectra, X-ray powder diffraction spectra, and by magnetic measurements and electronic spectra to liquid nitrogen temperature, but very few are on their crystal X-ray studies[1~3]. We have been studying complexes of pyridine N-oxide ligands containing a donor substitutes at the 2-position, in an attempt to broaden the range of N-oxide ligands complexes[4,5]. As continuing work of research on…     

芦丁钙的合成及降低胆固醇的作用

在碱溶液中,芦丁与钙离子反应生成了芦丁钙,通过元素分析、紫外光谱、红外光谱、薄层层析对芦丁钙进行了表征．大鼠实验证明芦丁钙能降低总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）,并升高高密度脂蛋白（HDL）,从而发挥调节血脂的作用．     

1,4,7,10-四氮杂环十二烷配体的夹心型双核Mn配合物[Mn_2(cyclen)_2(μ-O)_2](ClO_4)_3·4H_2O的量子化学研究

[Mn2(cyclen)2(μ-O)2](ClO4)3.4 H2O(cyclen=1,4,7,10-四氮杂环十二烷)是一种新型的Mn(Ⅲ/Ⅳ)混合价双核配合物.为了了解其详细的结构信息,在其晶体结构基础上进行了量子化学研究;同时在相同水平上计算了优化结构的前沿分子轨道及自然电荷分布.结果表明,采用B3LYP/6-31G(d)方法对其结构进行优化,优化结果与实验结果吻合良好.     

Synthesis and Crystal Structure of a Bimetallic Cyanide-bridged Complex Derived from Manganese(Ⅲ) Schiff-base Complex and Pentacyanidonitrosylferrate(Ⅱ) Building Blocks

A new cyanide-bridged bimetallic assembly [Mn(3-meosalpn)(H2O)]2[Fe(CN)5NO](1) was obtained by the reaction of [Fe(CN)5NO]2-with [Mn(3-meosalpn)]+,and characterized by elemental analysis,IR and single-crystal X-ray structure analysis.The complex crystallizes in the monoclinic system,space group P21/c with a = 12.992(5),b = 13.274(6),c = 14.644(6) ,β = 115.198(4)o,V = 2285.2(16)3,Z = 2,C43H44FeMn2N10O11,Mr = 1042.61,Dc = 1.515 g/cm3,F(000) = 1072,μ = 0.928 mm-1,S = 1.052,the final R = 0.0347 and wR = 0.0957 for 17377 observed reflections(Ⅰ 2σ(Ⅰ)).X-ray single-crystal diffraction analysis reveals that 1 has a trinuclear molecular structure,in which the two [Mn(3-meosalpn)(H2O)]+ cations are linked by the central [Fe(CN)5NO]2-anion via two trans CN-groups.Furthermore,the two [Mn(3-meo-salpn)(H2O)]+ cations and [Fe(CN)5NO]2-anion are connected into a one-dimensional zigzag chain through hydrogen bonding interactions.     

5,10,15,20-(2-吡啶基)卟啉及其锰(Ⅲ)配合物的合成

在微波辐射下合成了5,10,15,20-(2-吡啶基)卟啉(TPyP)及其锰(Ⅲ)配合物[Mn(Ⅲ)TPyP]。找到了较好的分离和提纯Mn(Ⅲ)TPyP的方法。     

原位生成三苄氧基钇催化ε-己内酯可控开环聚合

本文研究了以烷基钇[Y(CH2SiMe3)3(THF)2]与苯甲醇原位反应生成的三苄氧基钇为引发剂的ε-己内酯(CL)可控开环聚合。研究结果表明,随着聚合体系中单体/引发剂摩尔比的增大,由1H-NMR计算和GPC测定得到的产物聚己内酯(PCL)的数均分子量均随之线性增加,且分子量分布(Mw/Mn =1.4～1.1)逐渐变窄;1H-NMR计算所得PCL的数均分子量与由单体/引发剂投料比计算得到的理论值一致,表明该体系催化的CL开环聚合具有很好的可控性。1H-NMR分析显示产物PCL的端基分别为苯甲醇酯和醇羟基,由此提出了可能的开环聚合机理。     

混合价三核锰配合物Mn3O(O2CCCl3)6(py)2(H2O)的合成、晶体结构及磁性

A new mixed-valence trinuclear oxo-centered manganese complex Mn₃O(O₂CCCl₃)₆(py)₂(H₂O) was prepared by the reaction of NⁿBu₄MnO₄ with Mn(OAc)₂·4H₂O, trichloroacetic acid and pyridine in absolute EtOH. The crystal structure was determined. The complex crystallizes in monoclinic, space group P2₁/c, unit cell parame-ters, a=14.951(1), b=20.791(2), c=17.882(1)?,α=γ=90°, β=102.67(1)°. Variable temperature solid state magnetic susceptibility study shows that the complex has an antiferromagnetic exchange interaction. CCDC: 183369.     

8-羟基喹啉锰配合物电子结构和光谱性质的含时密度泛函研究

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法, 对8-羟基喹啉锰配合物进行结构优化, 探讨了配合物的结构、分子轨道能级和组成、电荷分布和转移等; 采用含时密度泛函理论(TDDFT)B3LYP/6-31G(d,p)方法对配合物的电子结构进行计算, 获得其吸收光谱. 结果表明, Mn(Ⅲ)与8-羟基喹啉中的N原子和O原子形成不对称六配位的稳定配合物, 金属锰对前线轨道的贡献很大, 在HOMO轨道中占28.53%, 在LUMO轨道中占68.30%; 中心金属锰(Ⅲ)强烈地参与发光, 电子在基态与激发态之间的跃迁, 主要是中心金属锰及8-羟基喹啉配体间的电荷转移, 在可见光区存在2个强度较大的吸收峰, 分别位于756.8 nm和532.7 nm处. 通过对双分子体系的研究发现, 相邻2个分子之间能够进行微量电荷的转移, 分子间的相互作用对前线轨道组成有明显的影响.     

硫代二草酰二(3,5-二甲基嘧啶)锰配合物的合成及其与DNA的相互作用

以4,6-二甲基-2-巯基嘧啶和草酰氯为原料合成了硫代二草酰二(3,5-二甲基嘧啶)(L)及其锰配合物;采用红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱对其结构进行了表征,同时研究了锰配合物与DNA的相互作用.结果表明,锰配合物的阳离子与DNA磷酸基团的氧负离子形成静电结合.