溶菌酶晶体生长前期溶液中聚集体研究

用动态光散射法研究了不同浓度NaCl对溶菌酶晶体生长前期溶液中聚集体状态的影响,并将这些溶液中的聚集体吸附到硅片表面,用原子力显微镜进行了观察.结果表明,在NaCl浓度为0～0.5 mol·L^-1时,随着NaCl浓度的升高,溶液中大的聚集体逐渐消失,直至基本上只存在几纳米大小的聚集体.测量了相应条件下溶液的Zeta电势值以说明NaCl与溶菌酶之间的相互作用的变化情况.本文从溶液中无序聚集体的角度出发提出了判断晶体能否生长的一个可能的标准,并对动态光散射与原子力显微镜的结果进行了对比和分析.     

配液结晶法制备溶菌酶蛋白质晶体的生长机理研究

采用配液结晶法制取了溶菌酶蛋白质晶体, 使用动态光散射测量了溶液中聚集体的颗粒度几率分布; 使用Zeiss显微镜测定了溶菌酶(110)晶面的生长速度. 实验表明: 随着蛋白质和NaCl浓度的增加, 溶液中聚集体的颗粒尺寸也相应增加. 随着反应时间的增加, 溶菌酶分子在溶液中的聚集反应, 逐渐达到平衡; 在蛋白质和NaCl浓度较高时, 溶菌酶晶体的(110)面生长较快, 而在蛋白质和NaCl浓度较低时, 该晶面生长较慢. 基于二维成核生长机理, 从晶体生长动力学理论方程出发, 计算了二维成核的形成能α＝4.01×10^－8 J•cm^－2.     

气相扩散法生长溶菌酶晶体的动态光散射研究

首次采用动态光散射研究了气相扩散法生长溶菌酶晶体.实验中采用了两种溶解溶菌酶的方法,所得实验结果是有区别的.这种区别表明了NaCl对溶菌酶分子间相互作用产生十分重要的影响.实验结果表明,晶体生长过程中,溶液中溶菌酶始终保持单分子与两分子聚集体的状态,这种状态是生长晶体的基础.     

溶液热历史对蛋白质晶体生长影响的内在原因研究

从溶液中聚集体的角度研究了溶液的热历史改变生长出的蛋白质晶体的数目和尺寸的内在原因. 将在281 和309 K下保存1 d的两组溶菌酶溶液按不同比例混合, 加入沉淀剂生长晶体. 随着高温溶液的比例增加, 生长出的晶体数目减少, 同时溶液中生长基元的尺寸增大. 在5周内, 采用动态光散射对281, 293和309 K三种温度下保存的溶菌酶溶液中聚集体的变化情况进行监测, 发现溶液中均存在大小不同的两部分聚集体, 称之为小聚集体与多聚体. 前者的尺寸基本不随保存时间而变化, 而后者尺寸随保存时间增加而减小, 减小的速度与保存温度有关. 多聚体的尺寸经过5周后和小聚集体基本相同. 研究结果表明, 处于无序聚集阶段的溶液的均一化程度和成核阶段生长基元的尺寸受到了溶液热历史的影响, 并最终对晶体的数目产生影响.     

分子间相互作用对蛋白质晶体生长的影响

采用原子力显微镜对溶菌酶和刀豆蛋白A的分子间相互作用力的情况进行了研究, 并用动态光散射研究了此二种分子间相互作用力有较大差异的蛋白质在晶体生长条件和非生长条件下, 溶液中的聚集体的状态(大小和分散度)随浓度和温度的变化情况. 实验结果表明, 范德华力强的刀豆蛋白A在成核前, 溶液中的聚集体不能很快转变为生长基元, 导致晶体生长时间长; 而范德华力弱的溶菌酶, 溶液中的聚集体可以很快转变成生长基元, 晶体生长时间也较短.     

双敏性微凝胶的絮凝及聚沉行为

用沉降聚合法制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸)微凝胶, 并用NMR, DLS分析测定了微凝胶结构及凝胶颗粒在不同离子强度下粒径和表面电势的变化. 25 ℃时在pH＝7的溶液中Zeta电位为－18 mV, 随离子强度增加, 逐渐减小. 当NaCl浓度达0.2 mol/L时基本不变, 表明微凝胶表面电荷受到屏蔽, 浓度继续增加主要使凝胶颗粒收缩. 加热引起微凝胶收缩, 颗粒表面电荷密度增大, Zeta电位增大. 在0.2 mol/L NaCl溶液中, 41 ℃时微凝胶的Zeta电位可达－12.4 mV, 使微凝胶稳定. 较高离子强度时, Zeta电位随温度升高发生突变, 微凝胶表面几乎为中性, 其突变温度与临界絮凝温度(CFT)相当. CFT随离子强度增加向低温迁移, 微凝胶聚集速率在高温时比低温时快.     

中性介质中铜缓蚀剂的成膜过程

使用光电化学与电化学石英晶体微天平联用（PECQCM）技术对中性介质铜缓蚀剂成膜过程进行了现场研究．结果表明，在中性Na2SO4溶液中钝化型缓蚀剂Na2OrO4对Cu成膜生长有抛物线规律，而由于Cl-的影响，在中性NaCl溶液中，该缓蚀剂膜生长曲线为折线型．沉淀型缓蚀剂Na2SiO3在Na2SO4溶液中的铜晶振电极上不成膜，而在NaCl溶液中可成膜．     

树枝聚醚改性聚丙烯酰胺和阴离子表面活性剂的缔合行为

采用粘度法、荧光探针技术和^1H NMR驰豫和自扩散方法，研究了树枝聚醚疏 水改性丙烯酰胺共聚物(PDAM)和十二烷基硫酸钠(SDS)在水溶液中的相互作用．这 种共聚物含有少量的树枝聚醚，具有疏水性，容易和SDS发生相互作用，在表面活 性剂浓度远低于临界胶束浓度(cmc)的情况下，生成混合胶束状聚集体．它们的缔 合行为和溶液性质明显地取决于表面活性剂的浓度，随着聚合物溶液中加入SDS， 溶液粘度发生急剧变化，并在较低的表面活性剂浓度处出现很大的最高点．荧光和 ^1H NMR测定结果表明，这是由于在不同SDS浓度范围内，PDAM/SDS形成的聚集体结 构不同的缘故．     

粘度法研究PAM与R12SO3Na之间的相互作用

采用粘度法研究了纯水及含有NaCl和R_4OH(正丁醇)时, PAM(聚丙烯酰胺)与R_(12)SO_3Na(十二烷基磺酸钠)之间的相互作用。结果表明, 在所研究的范围内, PAM与R_(12)SO_3Na胶束之间能形成PAM-R_(12)SO_3Na胶束聚集体。但在纯水和NaCl溶液中, 两者之间的作用较弱。若体系中同时存在R_4OH时, 作用较强。可能是PAM分子中的—C=O —C—NH_2与混合胶束中的醇羟基以氢键相结合, 形成PAM-胶束聚集体, 所以体系的比浓粘度(ηsp/cp)随PAM浓度(cp)的降低而急剧增大, 表现出典型的聚电解质性质。     

体积排阻色谱法研究变性溶菌酶分子复性过程中集聚体的形成

在体积排阻色谱柱上研究了还原剂存在时脲和盐酸胍变性的3种溶菌酶溶液的复性和分离过程。当变性液中原始溶菌酶浓度大于10 g/L时,变性溶菌酶在体积排阻色谱柱上除了复性为与未变性溶菌酶出峰时间相同的复性态溶菌酶分子外,还形成了溶菌酶折叠中间体的二分子集聚体。这个结果得到了用稀释法复性时溶菌酶的蛋白电泳检测结果的支持。与稀释法复性相比较,用体积排阻色谱法复性时所形成的折叠中间体二分子集聚体的量要远远低于用稀释法所形成的集聚体的量。     

液/液两相催化新进展--温控非水液/液两相催化

温控非水液/液两相催化,是指一类由两种或多种液态有机物组成的催化反应体系,其特点是体系的相态变化可通过温度来调控,即体系在高温时相互混溶呈均相,低温不溶分成两相,催化剂和产物分别处于两相,从而为解决均相催化剂分离难的问题开拓了一个新方向,是液/液两相催化研究领域最引人注目的进展之一.首次以"温控"为主线将氟两相催化作为温控液/液两相催化的一个特定类型纳入"温控非水液/液两相催化"范畴,并与其它通过温度来调控的有机液/液两相和作者提出的温控相分离催化串在一起作一较为详细的评述.     

液晶化学

液晶在近30年来受到科技界广泛关注,人们对它的性质、合成、用途进行了深入的研究,使其在现代科技领域占据重要地位。本文对液晶的性质及用途进行论述。     

温控液/液两相催化进展*

本文以作者在温控水/有机两相及温控非水液/液两相催化领域的研究工作为主线,对这一领域的研究进展作一评述,重点是环绕经典水/有机两相催化体系存在“应用范围受底物水溶性限制”的根本问题展开。特别是对“温控相转移催化”作了较为详细的介绍,同时,按体系介质不同,对氟两相体系、PEG两相体系、离子液体两相体系等非水液/液两相体系以及温控相分离催化分别作了阐述。     

T-型氢键液晶复合物的制备与液晶行为

以不具有液晶行为的2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶(A系列)和4-正烷氧基苯甲酸(D系列)作为氢键液晶复合物的单体,组装成T-型氢键液晶系列复合物(AmDn)。用红外光谱对其结构进行了表征,用DSC及偏光显微方法对其液晶行为进行了研究。结果表明:所合成的21种复合物分子间存在氢键且都具有向列相。通过调整2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子上柔性烷基的长度和极性,可以有效地调节它与4-烷氧基苯甲酸形成的氢键复合物的液晶相变温度以及液晶态的稳定性;增加2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子上柔性烷基的长度,其复合物AmDn的液晶相温度范围趋于变窄,清亮点逐渐下降,其液晶态稳定性也逐渐下降;以2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子替代2,6-二[N,N′-二-(4-烷氧基苯甲酰基)]氨基吡啶分子,可以降低分子的极性,使其单体的熔点及其氢键复合物AmDn的相变温度下降。     

Liquid Marble Photosensor

A liquid marble is a liquid droplet coated by a hydrophobic powder. The liquid marble does not wet adjacent surfaces and therefore can be manipulated as a dry soft body. A Belousov-Zhabotinsky (BZ) reaction is an oscillatory chemical reaction exhibiting waves of oxidation. We demonstrate how to make a photo-sensor from BZ medium liquid marbles. We insert electrodes into a liquid marble, prepared from BZ solution and coated with polyethylene powder. The electrodes record a potential difference which oscillates due to oxidation wave-fronts crossing the electrodes. When the BZ marble is illuminated by a light source, the oxidation wave-fronts are hindered and, thus, the electrical potential recorded ceases to oscillate. We characterise several types of responses of BZ marble photosensors to various stimuli, and provide explanations of the recorded activity. BZ liquid marble photosensors may find applications in the fields of liquid electronics, soft robotics and unconventional computing.     

微柱液相色谱的研究进展

介绍了微柱液相色谱（μ-LC）。从理论上简单讨论了μ-LC的柱特性、色谱洗脱效应和柱外效应等一系列问题,综述了μ-LC的柱技术的最新进展,讨论了μ-LC对仪器和附件的要求,特别是微流量输液和检测技术,还探讨了μ-LC与多维色谱、质谱等技术的联用。     

含氟液晶研究进展

本文简述了含氟液晶的研究进展。根据小分子含氟液晶中氟原子或含氟基团的位置不同,将其分为3类：末端是氟原子或含氟基团的液晶、苯环上氢原子被氟原子取代的液晶、中心桥键上的氢原子被氟原子取代的液晶。根据小分子含氟液晶特点,归纳了氟原子或含氟基团对液晶分子物理性质的影响。同时对高分子含氟液晶的研究进展也做了介绍。     

Determination of Indole-3-acetic Acid and Abscisic Acid by Double-Direction Dispersive Liquid–Liquid Microextraction Coupled with High-Performance Liquid Chromatography

A method for the separation and purification of indole-3-acetic acid and abscisic acid based on double-direction dispersive liquid–liquid microextraction coupled with high-performance liquid chromatography was developed. The reverse-direction dispersive liquid–liquid microextraction procedure was very efficient in the purification of the hormones. The forward-direction dispersive liquid–liquid microextraction procedure was very efficient in the enrichment of the analytes. Under optimum conditions, a linear response was observed over the ranges of 0.2 µg/g to 200.0 µg/g for indole-3-acetic acid and 0.1 µg/g to 200.0 µg/g for abscisic acid, with correlation coefficients of 0.9967 and 0.9983. The limits of detection for indole-3-acetic acid and abscisic acid were 0.02 µg/g and 0.01 µg/g. The recoveries by standard addition were 91.4% and 88.6% for indole-3-acetic acid and abscisic acid with corresponding relative standard deviations of 4.5% and 6.1% (n = 5). The developed method was used for the preconcentration and determination of indole-3-acetic acid and abscisic acid in Arabidopsis thaliana, and satisfactory results were obtained.     

Single Fusion Events at Polarized Liquid–Liquid Interfaces

A new electrochemical framework for tracking individual soft particles in solution and monitoring their fusion with polarized liquid–liquid interfaces is reported. The physicochemical principle lies in the interfacial transfer of an ionic probe confined in the particles dispersed in solution and that is released upon their collision and fusion with the fluid interface. As a proof-of-concept, spike-like transients of a stochastic nature are reported in the current–time response of 1,2-dichloroethane(DCE)|water(W) submilli-interfaces after injection of DCE-in-W emulsions. The sign and potential dependence of the spikes reflect the charge and lipophilicity of the ionic load of the droplets. A comparison with dynamic light scattering measurements indicates that each spike is associated with the collision of a single sub-picoliter droplet. This opens a new framework for the study of single fusion events at the micro- and nanoscale and of ion transport across biomimetic soft interfaces.     

液晶弹性体的研究进展

综述了液晶弹性体的结构、制备以及应用的研究现状, 介绍了液晶弹性体突出的物理性能,并对液晶弹性体的发展前景做了展望。