人宫颈癌细胞(Hela)内的31P核磁共振研究

建立了无损伤性³¹P NMR研究细胞内物质的实验方法, 并对人宫颈癌细胞(Hela)的³¹P NMR谱中含磷小分子代谢物的谱峰进行了分析; 细胞内无机磷(Pi)的化学位移对pH非常敏感, 通过测定其化学位移可间接确定细胞内的pH, Hela细胞内Pi峰的化学位移为5.88±0.01 (n＝3), 计算得到细胞内 pH值为7.05±0.01; 通过测量Hela细胞的³¹P NMR谱中ATP的α磷和β磷及γ磷的化学位移差值, 得出Hela细胞内Mg^2＋与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值, 计算得到Hela细胞内游离Mg^2＋浓度为(253.3±0.13) mmol/L (n＝3), 与其它分析方法相比, ³¹P NMR测定细胞内游离Mg^2＋浓度具有对细胞样品无损伤的优点.     

31P-NMR研究白血病细胞系Molt-4细胞内pH

用31P-NMR建立了无损伤性测定人淋巴瘤白血病细胞系Molt-4细胞胞内pH的方法.Molt-4细胞的31P核磁共振谱由无机磷(Pi)、ATP等的共振峰组成.通过测定Molt-4细胞内Pi化学位移进而能间接确定细胞内的pH,细胞内无机磷(Pi)的化学位移对pH非常敏感,随pH变化而变化.Molt-4细胞内Pi峰的化学位移为5.65±0.08(n=3),计算得到细胞内pH值为6.68±0.05.31P核磁共振能在测定细胞胞内pH的同时,观测到细胞内多种含磷小分子代谢物,是一种无损伤研究细胞内pH及代谢的有效方法.     

人早幼粒白血病细胞HL-60胞内pH的31P核磁共振研究

建立了无损伤性测定HL-60细胞胞内pH的31P-NMR方法.细胞内无机磷(Pi)的化学位移对pH非常敏感,随pH变化而变化,通过测定其化学位移进而能间接确定细胞内的pH.HL-60细胞的31P核磁共振谱由Pi、ATP等的共振峰组成.根据Pi峰的化学位移对HL-60细胞内pH进行了测定.HL-60细胞内Pi峰的化学位移为5.78±0.01,计算得到细胞内pH值为6.16±0.01.31P核磁共振能在测定细胞胞内pH的同时,观测到细胞内多种含磷小分子代谢物, 是一种无损伤研究细胞内pH及代谢的有效方法.     

生物细胞内Mg2+的无损伤NMR研究

建立了无损伤性研究细胞内游离[Mg2+]i的31P-NMR方法,通过测量细胞的31P-NMR谱中ATP的α磷和β磷的化学位移差值,得出细胞内Mg2+与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值,计算得到细胞内游离Mg2+浓度.与其它分析方法相比,31P-NMR测定细胞内游离Mg2+浓度具有对细胞样品无损伤的优点.     

白血病细胞的31P核磁共振分析及用于无损伤游离镁离子测定

建立了无损伤性^31P-NMR研究细胞内代谢物的实验方法,并对人早幼粒白血病细胞HL-60的^31P-NMR谱中含磷小分子代谢物的谱峰进行了分析;通过测量HL-60的^31P-NMR谱中ATP的仅磷和β磷的化学位移差值,得出HL-60细胞内Mg^2 与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值,计算得到HL-60细胞内游离Mg^2 浓度为0．264mmol／L。与其它分析方法相比,^31P-NMR测定细胞内游离Mg^2 浓度具有对细胞样品无损伤的优点。     

Fura-2探针对希土Y3+跨PC12细胞膜行为研究

使用AR-MIC-CM阳离子测定系统,发展Fura-2荧光测定技术,将其应用于测定细胞内游离希土离子Y³⁺,并以此研究了Y³⁺跨PC12细胞(大鼠嗜铬细胞瘤细胞)膜的行为。结果表明：在模拟细胞内各离子组分,pH=7.05的溶液中,测得表观解离常数为4.5p mol·L^-1。对于PC12细胞,静息条件下Y³⁺不能跨越细胞膜进入胞内。与钙离子通道相关的KCl和去甲肾上腺素均不能刺激希土Y³⁺过膜。用Ouabain(哇巴因)使胞内Na⁺超载后,Y³⁺可过膜进入细胞内,且过膜量与胞外Y³⁺浓度和胞内Na⁺超载程度有一定的浓度依赖关系,提示Y³⁺可以经由Na⁺/Y³⁺交换机制过膜而进入细胞内。     

Li＋在PC＋DMF混合溶剂中优先溶剂化的13C NMR研究

利用¹³C NMR光谱技术研究了Li^＋在碳酸丙烯酯(PC)＋N,N-二甲基甲酰胺(DMF)混合溶剂中的优先溶剂化现象. 根据溶剂分子中碳原子的化学位移随锂盐浓度的变化关系, 确定了与Li^＋发生配位的原子. 碳原子的配位位移值随混合溶剂组成的变化关系表明, 在LiClO₄＋PC＋DMF混合物中, DMF分子对Li^＋的溶剂化作用较PC分子强. 定量计算得到, 在n(PC)∶n(DMF)＝1∶1(摩尔比)的混合溶剂中, PC与DMF分子数在Li^＋第一溶剂化层中的比率为0.12, 说明Li^＋优先被DMF分子溶剂化.     

Li＋在PC＋DMF混合溶剂中优先溶剂化的13C NMR研究

利用¹³C NMR光谱技术研究了Li^＋在碳酸丙烯酯(PC)＋N,N-二甲基甲酰胺(DMF)混合溶剂中的优先溶剂化现象. 根据溶剂分子中碳原子的化学位移随锂盐浓度的变化关系, 确定了与Li^＋发生配位的原子. 碳原子的配位位移值随混合溶剂组成的变化关系表明, 在LiClO₄＋PC＋DMF混合物中, DMF分子对Li^＋的溶剂化作用较PC分子强. 定量计算得到, 在n(PC)∶n(DMF)＝1∶1(摩尔比)的混合溶剂中, PC与DMF分子数在Li^＋第一溶剂化层中的比率为0.12, 说明Li^＋优先被DMF分子溶剂化.     

31P MAS NMR固体核磁共振研究稀土改性Y分子筛的酸性

以三甲基磷氧（TMPO）和三丁基磷氧（TBPO）为探针分子,用³¹P魔角旋转核磁共振（³¹P MAS NMR）法对稀土改性Y型分子筛的酸性进行了定性和定量分析. 结果表明,以TMPO为探针分子的³¹P MAS NMR谱分别在δ = 78,70,65,62,58,55和53处存在与酸中心相关的吸收峰,其中δ = 78和70处吸收峰与分子筛内部和外部酸性有关,δ = 65,62,58和53处吸收峰归属于TMPO在分子筛内部Brönsted酸中心上的贡献,δ = 55处吸收峰归属于TMPO在分子筛内部Lewis酸中心上的贡献. 随着稀土含量的增加,中等强度Brönsted酸中心（δ = 62和58）数量显著增加,而强Brönsted酸中心（δ = 65）和较弱Lewis酸中心（δ = 55）数量显著降低. 结合分子筛骨架铝和非骨架铝对分子筛酸性的影响进一步探讨了稀土改型Y分子筛的酸性.     

一种新型Zn2＋近红外荧光探针的研究

Zn^2＋是多种酶和转录因子的必要成分, 在生物体内起着重要的作用, 检测Zn²⁺具有十分重要的生物学意义. 我们合成了一种新型近红外荧光探针TAEA-IR-780, 该探针通过配位作用与Zn^2＋结合后, 荧光显著增强. 通过质谱和氢谱对该探针进行了表征, 并探讨了pH值、其它金属离子对Zn^2＋检测的影响. 该探针的激发波长为683 nm, 发射波长为750 nm, 可避免对生物活体的损伤, 同时生物体内常见的金属离子对其干扰较小. 该探针对Zn^2＋的检测下限达1.0× 10^－9 mol•L^－1, 具有较高的检测灵敏度.     

复合物Mg＋-NCSCH3, Ca＋-NCSCH3光解离光谱研究

研究了复合物Mg^＋-NCSCH₃在230～440 nm波段和Ca^＋-NCSCH₃在320～560 nm波段的光解离光谱. 复合物Mg^＋-NCSCH₃, Ca^＋-NCSCH₃光诱导反应的产物质谱表明有非反应猝灭产物Mg^＋(Ca^＋), C—S键断裂产物Mg^＋(Ca^＋)NC 和Mg^＋(Ca^＋)NCS以及重排反应产物Mg^＋(Ca^＋)-CHSH通道. 在原子跃迁谱线(3²S→3²P, 对于Mg^＋; 4²S?4²P, 对于Ca^＋)的红和蓝两边, Mg^＋-NCSCH₃的光解离光谱由两个宽峰组成; 而对于Ca^＋-NCSCH₃, 则是由三个谱峰构成. CIS/6-311＋＋G^**等级上, 对应于基态构型的Mg^＋-NCSCH₃电子态跃迁能量和振子强度与实验光谱较为一致; 而Ca^＋-NCSCH₃有较大的差别. 这是因为CIS方法忽略电子相关效应, 而Ca^＋-based的跃迁中3d和4s轨道间存在较强的混合所致.     

复合物Mg＋-NCSCH3, Ca＋-NCSCH3光解离光谱研究

研究了复合物Mg^＋-NCSCH₃在230～440 nm波段和Ca^＋-NCSCH₃在320～560 nm波段的光解离光谱. 复合物Mg^＋-NCSCH₃, Ca^＋-NCSCH₃光诱导反应的产物质谱表明有非反应猝灭产物Mg^＋(Ca^＋), C—S键断裂产物Mg^＋(Ca^＋)NC 和Mg^＋(Ca^＋)NCS以及重排反应产物Mg^＋(Ca^＋)-CHSH通道. 在原子跃迁谱线(3²S→3²P, 对于Mg^＋; 4²S?4²P, 对于Ca^＋)的红和蓝两边, Mg^＋-NCSCH₃的光解离光谱由两个宽峰组成; 而对于Ca^＋-NCSCH₃, 则是由三个谱峰构成. CIS/6-311＋＋G^**等级上, 对应于基态构型的Mg^＋-NCSCH₃电子态跃迁能量和振子强度与实验光谱较为一致; 而Ca^＋-NCSCH₃有较大的差别. 这是因为CIS方法忽略电子相关效应, 而Ca^＋-based的跃迁中3d和4s轨道间存在较强的混合所致.     

Ca2+-Mg2+-Zn2+体系在水溶性聚磷酸铵溶液中螯合规律的研究

近年来,水溶性聚磷酸铵在液体肥料和复合肥料的领域受到了广泛的关注,并在发达国家中得到了大面积的推广及应用。在pH值为5.5~8.0、温度为278.15 K~323.15 K的条件下,本文采用滴定法研究Ca_²⁺-Mg_²⁺-Zn_²⁺体系在聚磷酸铵溶液中的螯合规律。实验结果表明：相同质量分数的聚磷酸铵溶液对金属离子的螯合量会随着体系中Ca_²⁺、Mg_²⁺、Zn_²⁺的摩尔浓度的变化而变化;随着温度的升高而逐渐降低;随着pH的增加而逐渐增加;随着聚合度的升高而逐渐增加。采用傅里叶红外光谱对聚磷酸铵和A₁B₃C₃体系的螯合物进行表征。     

新型除草剂丙酯草醚A环14C均标记合成和鉴定

以U-¹⁴C-对氨基苯甲酸为前体, 通过酯化、缩合、还原和取代四步反应获得了A环¹⁴C均标记的丙酯草醚, 用PHPLC对其进行纯化. 采用HPLC-MS(ESI), MS(EI)和¹H NMR验证了其结构, 通过HPLC(外标法)确定其化学纯度大于98%; HPLC-LSC和TLC-IIA两种方法分析表明, 其放射化学纯度大于98%, 其比活度为1.089±0.011 mCi/mmol. 合成的化学收率和放化收率均为53%.     

新型除草剂丙酯草醚A环14C均标记合成和鉴定

以U-¹⁴C-对氨基苯甲酸为前体, 通过酯化、缩合、还原和取代四步反应获得了A环¹⁴C均标记的丙酯草醚, 用PHPLC对其进行纯化. 采用HPLC-MS(ESI), MS(EI)和¹H NMR验证了其结构, 通过HPLC(外标法)确定其化学纯度大于98%; HPLC-LSC和TLC-IIA两种方法分析表明, 其放射化学纯度大于98%, 其比活度为1.089±0.011 mCi/mmol. 合成的化学收率和放化收率均为53%.     

肿瘤坏死因子α和γ-干扰素对白血病细胞作用的31PNMR分析

用^31P核磁共振观察了肿瘤坏死因子α（TNF－α）和γ－干扰素（IFN－γ）联合对人淋巴瘤白血病细胞系Molt-4作用后含磷化合物的变化；Molt-4细胞系的^31P谱主要由三磷酸腺苷（ATP）、无机磷（Pi)、磷酸单酯等的共振峰组成；^31P谱显示γ－干扰素、肿瘤坏死因子α及γ－干扰素和肿瘤坏死因子α联合对Molt-4细胞作用后，三磷酸腺式苷的β位磷的共振峰与无机磷的峰高比值（hATP/hPi)不同程度地降低；同时根据Pi的化学位移对Molt-4细胞胞内pH的变化进行了监测。     

Cu(bpy)2+2与鸟嘌呤及鸟苷相互作用的研究

在中性磷酸盐缓溶冲液中，用电化学和荧光光谱法研究了Cu(bpy)²⁺₂与鸟嘌呤和鸟苷的相互作用。结果表明鸟嘌呤和鸟苷与Cu(bpy)²⁺₂的配位比均为1∶1，配位常数分别为4.62×10⁴ L/mol和1.96×10⁴ L/mol。紫外光谱电化学实验进一步表明，鸟嘌呤或鸟苷与Cu(bpy)²⁺₂发生了相互作用。     

(H2teta)2{[Ni(teta)][Fe(CN)6]2}•17H2O (teta＝5,7,7,12,14,14-Hexa-methyl-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane)超分子化合物的合成、晶体结构和磁性质研究

将Ni(teta)(ClO₄)₂ (teta＝5,7,7,12,14,14-hexamethyl-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane)的DMF溶液和K₃[Fe(CN)₆]的水溶液在填充了琼脂冻胶的U型管中通过扩散反应, 得到了标题化合物(H₂teta)₂{[Ni(teta)][Fe(CN)₆]₂}•17H₂O, 该化合物晶体属三斜晶系, 空间群P1, 晶胞参数为a＝0.9998(2) nm, b＝1.5514(3) nm, c＝1.6647(4) nm, α＝114.15(2)°, β＝100.91(2)°, γ＝93.42(2)°, V＝2.2863(10) nm³, z＝1, D_c＝1.196 g•cm^－3, F(000)＝890, μ＝5.84 cm^－1, GOF＝0.894, R₁＝0.0582, wR₂＝0.1446 [I＞2σ(I)]. 该化合物的基本单元由2个[H₂teta]^2＋阳离子、1个{[Ni(teta)][Fe(CN)₆]₂}^4－阴离子和17个水分子组成, 它们之间通过N—H…N氢键而形成具有二维平面结构的超分子化合物. 1.8～300 K变温磁化率研究表明, 化合物中三核体系Fe (s＝1/2)-Ni (s＝1)-Fe (s＝1/2)中心原子间通过氰基桥联而发生强的铁磁相互作用, 磁参数J＝4.33 cm^－1, g＝2.6, θ＝60 K. 通过TG-DTG测定了配合物的热稳定性.     

掺杂和取代对红色荧光材料SrAl12O19:Mn4+发光性能的影响

SrAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺是一种用于高显色性白光发光二极管的候选红色荧光材料。本论文研究了Mg²⁺、Zn²⁺和Ge⁴⁺离子的掺杂效应以及Ge³⁺、Ca²⁺和Ba²⁺离子的取代效应SrAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺荧光材料性能的影响。样品通过高温固相反应制备,焙烧温度在1 250~ 1 500℃之间。利用X射线衍射技术表征了材料的相纯度,用荧光激发光谱和发射光谱表征了材料的荧光性能。研究结果指出,与未进行Mg²⁺或Zn²⁺掺杂的样品相比,Mg²⁺或Zn²⁺离子对Al³⁺格位的掺杂可以使材料的发光强度提高~60%,其原因被认为是掺杂促进了激活剂Mn⁴⁺离子进入晶格,其过程可以表示为:MO+MnO₂=M_Al''+Mn_Al^·+3O_O^×(M=Mg,Zn),电子顺磁共振谱支持这一结果。Ge⁴⁺离子的掺杂使材料的发光性能明显下降。Ge³⁺离子可以取代Al³⁺离子形成全范围的固溶体,其中少量Ge³⁺离子的掺杂可以使材料的荧光发射强度提高~13%,而掺杂量进一步提高使材料的荧光性能下降。Ca²⁺和Ba²⁺对Sr²⁺的取代仅形成有限范围的固溶体。Ca²⁺的取代使材料的发光性能提高;而 Ba²⁺的取代使材料的发光强度下降。     

PdCl42-配离子插层类水滑石的组装及其结构特征

以Mg_0.76Al_0.24(OH)₂(NO₃)_{0.24·0.32H2O LDHs为前体，由离子交换法实现了层间为含Pd阴离子LDHs的插层组装。用XRD、FT-IR、TG-DTA和ICP等手段对样品进行表征和分析，结果表明Pd以PdCl4^2-的形式位于层间，反应24 h达到最大插层限度，配离子平面平行于层板排布，3个PdCl4^2-配离子构成的几何空间的中心存在1个NO3-离子以维持插层结构能量最低。所得插层产物的化学组成式为Mg0.74Al0.26(OH)2(PdCl4)0.11(NO3)0.04·0.62H2O。}