构建分子计算机的主要分子器件

1983年4月分子器件的第二次国际讨论会开幕词中提到:“实用性分子器件的成功将具有等价于20世纪任何主要科学突破的影响”;同时提到:“面对的问题是庞大的艰难的,将要费许多年去解决,要求极细致的工作和顽强的坚待。”在1986年10月第三次分子器件国际讨论会召开时,美国总统里根发来亲笔贺电。一个尚未见任何(象航天首次成     

吡哌酸分子印迹聚合物的分子识别

采用分子印迹技术合成了吡哌酸分子印迹聚合物。运用平衡结合实验研究了聚合物的吸附特性和选择性识别能力。Scatchard分析表明,在本文所研究的浓度范围内,聚合物中形成了两类不同的结合位点。吡哌酸分子印迹聚合物对吡哌酸呈现较高的选择识别特性,可作为固相萃取剂,在人血清吡哌酸的分析中对样品进行了有效的提取和净化。     

生物分子的单分子检测研究

本文评述了生物单分子检测的方法及其在生物大分子结构与功能之间的关系、酶的活性、反应动力学、分子构象、DNA和RNA的转录、蛋白质折叠等生物学重要问题研究上的应用。对生物单分子检测技术这一研究领域的发展趋势作了展望。     

基于分子纳米粒子的巨型分子

本文聚焦于一类非传统的高分子结构,也即基于分子纳米粒子(或称纳米原子,nano-atoms)的巨型分子(giant molecules)。分子纳米粒子是具有确定化学组成、分子对称性和表面官能团的三维刚性笼状骨架结构。巨型分子是利用分子纳米粒子基元构筑的具有精确结构的高分子。受到蛋白质中结构域概念的启发,我们提出经过表面官能化修饰的分子纳米粒子可以作为合成高分子的结构域和功能域,通过逆功能分析,结合包括点击化学在内的高效化学反应,来实现巨型分子的快速模块化合成、可控组装和功能评估,并利用其中得到的构效关系,更为系统地理解材料的性质和指导材料的进一步优化设计。同时,这种新型高分子也可被看成是尺寸放大的小分子。它的许多有趣的自组装行为和相应小分子既有相似之处,又有截然不同之处。比如,巨型表面活性剂在溶液中能像小分子表面活性剂一样组装成为尾链被拉伸的胶束,在本体中则像嵌段聚合物一样形成纳米相分离的结构。这些组装展现出对于一级化学结构不同寻常的敏感性,并容易形成一些非传统的罕见相态,包括Frank-Kasper相态、在低分子量层状晶体PEO中出现的非整数折叠以及在溶液组装中出现的多级结构。因此,我们认为巨型分子作为功能材料在将来的技术领域中将具有广阔的应用前景。     

二氧化硫分子的成键特征及其分子构型

众所周知,SO2是一个角型（或V型）分子,键角119.5°,两个S-O键的键长均为143pm。多年来,对于SO2分子的成键特征及其分子构型许多作者进行了详细的讨论。概括起来,目前有两种具有代表性的观点。     

多基分子的能级和分子轨道

本文用差分方程法研究多基分子的π轨道和能级.证明了多基分子的轨道系数是基的编号的调谐函数或二重调谐函数.证明了求特征行列式的增补法则,利用特征行列式可直接计算能级和轨道.     

分子束中生物分子的光谱与结构

研究分子束中的生物分子有助于探讨生物分子的固有性质和由于生物环境而引起的其他性质之间的区别。本文首先介绍了一种可将生物分子在气相中"孤立"的实验技术,即激光解吸并分子束冷却技术,同时还介绍了与该研究方向相关的光谱方法,即UV/UV和IR/UV烧孔光谱等。并回顾了近年来人们应用这些实验技术对分子束中的氨基酸和短肽、核酸碱基、糖类和神经递质类分子以及它们的团簇最新研究进展。文中还简要介绍了一种新的应用于构象异构动力学研究的光谱方法,即激励辐射泵浦-注孔(SEP-HF)和激励辐射泵浦-布居转移(SEP-PT)。最后,综述了短肽离子光解离动力学和短肽离子中发生的电荷快速转移动力学过程的研究进展。     

表面分子纳米结构构筑的分子工程学

以分子工程学的基本思想为指导,基于对表面分子自组装过程基本原理及规律的深入理解,以功能为导向开展表界面分子纳米结构的定向设计与构筑,发展其在分子器件、单分子科学等领域的应用,是纳米科学与技术研究的一个重要方向。本文结合近年来国内外的工作,概述了表面分子工程学中的研究进展,展望了该领域的研究方向。     

左旋氧氟沙星分子模板聚合物的分子识别

左旋氧氟沙星(Levofloxacin，LVLX)为新一代喹诺酮类合成抗菌药物，是氧氟沙星的光学活性S-(-)异构体，控制并检测人体中的左旋氧氟沙星浓度在临床检测和药代动力学方面具有重要意义。本实验以左旋氧氟沙星为模板分子，乙腈为溶剂，α-甲基丙烯酸(MAA)和4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能基单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂，采用分子模板技术合成了对左旋氧氟沙星具有特效选择性吸附的一种新型分子模板聚合物，并系统地研究了其吸附性质和分子识别功能。结果表明，模板聚合物比非模板聚合物对药物左旋氧氟沙星表现出较高的吸附能力和选择性。     

有机链状分子的定域分子轨道的研究

利用Foster-Boys定域化程序和STO-3G ab initio方法,对含有C、H、O、N原子的100多个有机链状分子进行了研究,得到定域分子轨道能量及其相互作用参数。应用这些参数和定域分子轨道模型,对于众多的含有C、H、O、N原子的有机链状分子,可得到相应的正则分子轨道能量及其与定域分子轨道的关系。以此预测它们的电离能,结果与实验值符合较好。     

对苯二胺分子印迹聚合物的分子识别特性

以对苯二胺(p-PD)为模板分子,分别以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酰胺(AA)为功能单体,制备了p-PD的印迹聚合物P(MAA)和P(AA),采用色谱法考察了其分子识别特性。结果表明,P(AA)对p-PD无明显的印迹效应;而甲醇为流动相时,P(MAA)能够选择性结合p-PD分子(k′=3.57),对p-PD有显著的印迹效应(印迹因子IF=2.95),P(MAA)柱可以实现p-PD与邻苯二胺(o-PD)和对氨基苯甲酸(p-ABA)的色谱分离。通过光谱实验及HF/6-31G*量化理论计算方法,对比研究了p-PD与MAA和AA之间的相互作用。MAA与p-PD能够形成更稳定的复合物,P(MAA)对p-PD具有更好的分子识别能力。研究表明紫外吸收光谱法和荧光光谱法以及量子化学理论计算法可作为功能单体筛选的有效手段;对于荧光模板分子,荧光光谱法具有简便、灵敏等特点。     

依诺沙星分子印迹聚合物的分子识别

分子印迹聚合物;依诺沙星;分子识别;固相萃取     

具有分子机器、分子开关功能的自组装超分子体系

本文介绍了具有分子梭或分子开关性质的新型轮烷和索烃超分子以及具有分子机器功能的其它类型化学和生物分子的国际研究最新动态。     

超分子环糊精两亲分子

本文综述了“超分子环糊精两亲分子”的最新研究进展。超分子环糊精两亲分子主要包括疏水性修饰的环糊精衍生物(第一类)、环糊精衍生物与两亲分子的包合物(第二类)和环糊精衍生物与疏水性客体分子的包合物(第三类)。针对超分子环糊精两亲分子及其自组装体系的研究不但丰富了由诺贝尔化学奖得主Lehn等所提出的超分子化学的内涵,实现了多学科的交叉,而且在生物模拟、智能材料以及可控的、具有疗效的药物输运与缓释等领域具有潜在的应用前景。     

证明水分子是极性分子的实验改进

现行高中化学（必修第一册）证明水分子是极性分子实验,是用丝绸或毛皮摩擦过的玻璃律或塑料棒去接近水流,使水流方向发生偏转。由于教室内空气湿度较高（由呼吸产生的水汽）,就是将事先烘干的丝绸或毛皮拿入教室,等课讲到做实验时,丝绸或毛皮已不同程度地受了潮,教师虽费气力进行摩擦,但实验成功率仍较低,即使成功,现象也不够明显。为了克服环境及玻律或塑棒带电量小时实验的影响,笔者用J75－02型静电感应起电机的放电又杆代替玻律或塑棒做实验,取得了十分令人满意的效果。具体操作如下：在两支酸式滴定管中分别注入30mL蒸馏水…     

用于分子识别的分子印迹聚合物固定相

着重介绍了分子印迹聚合物（MIP）作为一种分离介质在手性化合物拆分方面的应用,系统总结了分子印迹的原理和MIP的4种合成方法,初步探讨了MIP的分子识别机理,并阐述了它的应用以及优点和缺点。     

药物分子设计和核酸的分子识别分析

分子识别分析理论应用于药物分子设计是新药开发的要求，也是分析化学一个极具潜力的发展方向，分子识别分析不仅为药物分子设计提供了生物大分子的组成，结构基基本信息，还为了解药物分子与生物大分子相互作用位点及作用方式提供了模型，本文评述了与药物分子设计中有关的核酸物质的分子识别分析，它们是设计好的抗癌药物的基础。     

溶液酸碱度调控的分子机器与分子开关

人工分子机器按其能量驱动方式可以分为化学驱动、电化学驱动和光驱动三类.溶液酸碱度调控(p H调控)驱动属于化学驱动的一种,其基本原理是通过加入酸碱性化合物调节溶液的酸碱度从而改变体系中各种组分的化学性质,实现分子机器的运动.利用溶液酸碱度调控已成为人工组装分子机器最常用的能量供应方式之一.对溶液酸碱度调控的分子机器和分子开关进行了详细综述,分别总结了基于冠醚和其他大环主体的溶液酸碱度调控分子机器与分子开关的制备及酸碱调控方法,并展望了它们在信息存储、电子器件及药物传递等领域中的应用.     

全合成双分子膜分子激发态能量转移的研究

研究了全合成双分子膜内的分子激发态能量转移行为,给体为囊泡双亲分子上的联苯生色基,受体是通过静电相互作用结合在囊泡表面上的荧光黄阴离子.荧光黄猝灭联苯的荧光强度符合Sern-Volmer猝灭定律.探讨了囊泡在能量转移过程中的组织作用、转移效率与机制.通过研究由静电作用结合在囊泡表面上的荧光黄给体和四苯基卟啉受体间的能量转移,改善了光的输出,扩展了光波的覆盖范围.全合成双分子膜是能量转移的有效介质和良好的膜模拟剂.     

基于一维分子线的甲醛分子探针研究

甲醛为公认的致癌物质,本文针对目前甲醛分析需使用专用仪器和试剂盒的不便现状,合成了分子探针(km2bn),通过晶体结构分析发现其苯并二氮杂卓基团与水自组装为一维分子线材料(km2bn·H2O),可与甲醛分子发生固-气相Hantzsch反应,生成具有更大共轭体系二氢吡啶杂环结构,双官能团反应使其生成一维伸展的线性聚合物,共轭体系得到更大的拓展,具有深色与光谱红移效应,其颜色坐标与甲醛浓度具有线性关系,兼具检测选择性,因而可通过该可视显色反应检测甲醛,并可制成试纸,方便普通家庭使用。