钠硼解石——水体系溶解和相平衡的研究(英)

Ulexite dissolution in water has been studied in the wide temperature range from 10℃ to 93℃ and two higher temperatures at 120 ℃ and 240 ℃. The analytical results showed that ulexite dissolved congruently from 10 ℃ to 35 ℃ and incongruently from 40 to 68 ℃. The solid component of ulexite, NaCaB₅O₆(OH)₆·5H₂O was dehydrated to form NaCaB₅O₆(OH)₆·H₂O from 50 to 68 ℃ and finally amorphous solid at 68 ℃. This amorphous solid converted into priceite at 71 ℃ and then converted completely to priceite at the boiling point(93℃) of the solution. At both 120 and 240 ℃, the dissolution of ulexite was an incongruent process. Above 120 ℃, ulexite became amorphous solid and then transformed into priceite. In addition to the solid to solid transformation, crystallization of priceite from the solution has also been observed. Based on our experimental results, mechanisms of dissolution, transformation, and crystallization of borate in ulexite-water system are discussed.     

纳米水滴及真空中β-环糊精和对-甲基苯酚1:1包结物的约束动力学模拟研究

Two systems of 1: 1 inclusion of host β-cyclodextrin and guest p-cresol in nano-drip including 427 H2O molecules and in vacuum have been studied by the constrain molecular dynamics simulation technique with pcff force field and Rattle bond algorithm. The analysis on the dynamic structure of inclusion and radial distribution function of several kinds of oxygen atoms shows that the CD inclusion was stable during the simulation time period in two systems and none of water molecule was found to move into the CD cavity in the drip within 200 ps which conformed the hydrophobic property of CD cavity. In the drip,an obvious hydration caused by H-bonding existing in the CD hydrophilic outsides was observed,and it agreed well with the CD properties. The obvious H-bonding interactions existing between phenyl hydroxyl and water molecules in the drip and between phenyl hydroxyl and CD cavity in vacuum made the guest molecule insert into the CD cavity shallower in drip case than in vacuum case. It was concluded that the constrain molecular dynamics simulation technique can be used to investigate the dynamic behavior of CD aqueous solution.     

三嵌段共聚物EO20PO70EO20相分离行为的耗散粒子动力学模拟

采用耗散粒子动力学(DPD)方法研究了嵌段共聚物EO₂₀PO₇₀EO₂₀(P123)在水、乙醇/水溶液及二氧化硅溶胶体系中的相分离行为. 不同质量分数的P123在水溶液中共形成4种相分离状态: 球状胶束(10%); 椭球胶束(20%)、棒状胶束(30%)和三维立方胶束(50%). 在模板剂质量分数为10%的乙醇/水溶液中, 模板剂胶束稳定性随着乙醇含量的增加而变差. 在二氧化硅溶胶体系中, 模板剂质量分数低于5%时无胶束形成; 模板剂质量分数增至10%时, P123发生相分离形成三维球状胶束; 随着模板剂质量分数的进一步增加, 模板剂分子夹含着水分子形成三维椭球状结构(20%)、三维立方结构(40%)和层状结构(60%). 模拟结果与实验结果一致, 说明DPD模拟可以从计算角度推测模板剂对介孔材料结构的影响.     

干燥过程中LEA-motif蛋白特征重复片段对POPE膜结构的保护研究

通过分子动力学模拟的方法, 模拟了1-棕榈酰基-2-油酰基磷脂酰乙醇胺(1-Palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine, POPE)生物膜在添加胚胎发育晚期丰富蛋白(Late embryogenesis abundant proteins, LEA蛋白)特征重复片段(LEA-motif)前后两种体系在低温下的干燥过程, 对比分析了干燥过程中两种体系在POPE生物膜结构、 扩散系数、 侧链有序性及分子间氢键数目的变化, 从微观角度揭示了POPE生物膜因干燥失水导致的结构变化以及添加LEA-motif之后LEA-motif与POPE生物膜的相互作用. 结果表明, LEA-motif在脱水干燥过程中能够有效地稳定膜的结构, 从而保护生物材料的生物活性.     

成像核弛豫速率和化学位移与其分子量大小和钆喷酸浓度的相关性

在测试磁共振成像(MRI)用造影剂钆喷酸葡胺(Magnevist)溶液的纵向弛豫速率和化学位移实验中, 观察到溶液中被观测核的弛豫速率加快和化学位移变化与其分子大小和造影剂浓度呈密切的相关性: 对于小分子成像核(水), 弛豫速率和化学位移都与造影剂浓度变化呈很好的线性关系; 而对于大分子成像核(PEG-2000和PEG-6000), 其化学位移和弛豫速率与造影剂浓度变化则呈非线性关系.     

真空条件下β-环糊精和对-甲基苯酚包结物动态结构的分子动力学模拟

本文报道了真空状态下主体β-环糊精和客体对-甲基苯酚形成的包结物在一定时间间隔内动态微观结构的分子动力学模拟结果。研究表明，对-甲基苯酚在环糊精腔内的运动具较大的自由度，但由于存在范德华作用，其运动受到一定的限制，同时通过计算观察到包结前后主客体的某些微观结构和性质发生了较为明显的变化。本文还给出了计算得到的主客体包结物的时间平均构象。     

纳米水滴及真空中β-环糊精和对-甲基苯酚1:1包结物的约束动力学模拟研究

报道了在室温条件下利用pcff力场和Rattle bond法对β-环糊精(β-CD)和对-甲基苯酚形成的1：1 CD包结物溶解在427个水分子中形成的纳米水滴在200ps时间间隔内进行约束动力学模拟的结果，并与真空下的CD包结物进行了比较．结果表明，在模拟时间内，CD包结物在水滴中和真空中是稳定的．通过对径向分布函数(rdf)的计算发现，在模拟时间内，没有一个水分子进入环糊精包结物腔体内，用约束动力学模拟方法证实了CD腔体确实具有疏水作用．模拟研究还发现，水滴中环糊精的亲水外侧确实存在明显的由氢键引起的水化作用，与环糊精的性质相吻合；对．甲基苯酚的酚羟基在水滴中与水分子间存在明显的氢键作用，而在真空中则与β-CD的宽口处的O3间存在明显的氢键作用，这使得客体在水滴中插入CD中的深度要浅于在真空中的情形．实验模拟结果说明，可以利用约束动力学的方法来研究水溶液体系的动力学行为．     

纳米水滴及真空中β-环糊精和对-甲基苯酚1∶1包结物的约束动力学模拟研究

报道了在室温条件下利用pcff力场和Rattlebond法对 β 环糊精 (β CD)和对 甲基苯酚形成的 1∶1CD包结物溶解在 4 2 7个水分子中形成的纳米水滴在 2 0 0 ps时间间隔内进行约束动力学模拟的结果 ,并与真空下的CD包结物进行了比较 .结果表明 ,在模拟时间内 ,CD包结物在水滴中和真空中是稳定的 .通过对径向分布函数 (rdf)的计算发现 ,在模拟时间内 ,没有一个水分子进入环糊精包结物腔体内 ,用约束动力学模拟方法证实了CD腔体确实具有疏水作用 .模拟研究还发现 ,水滴中环糊精的亲水外侧确实存在明显的由氢键引起的水化作用 ,与环糊精的性质相吻合 ;对 甲基苯酚的酚羟基在水滴中与水分子间存在明显的氢键作用 ,而在真空中则与 β CD的宽口处的O3间存在明显的氢键作用 ,这使得客体在水滴中插入CD中的深度要浅于在真空中的情形 .实验模拟结果说明 ,可以利用约束动力学的方法来研究水溶液体系的动力学行为 .     

黄良平教授荣退纪念专辑 编者序

本期<波谱学杂志>谨献给黄良平教授,以庆贺先生于今(2010)年七月由台湾大学化学(所)系荣誉退休.     

两亲性双核钆(Ⅲ)配合物的合成与肝选择MRI增强

通过二乙三胺五乙酸单环酸酐和乙二胺四乙酸单环酸酐分别与L-赖氨酸苄酯的双酰化反应,制得两种含有双胺羧螯合单元的配体.它们与GdCl₃·6H₂O反应得到相应的两亲性双核钆(Ⅲ)配合物.表征了配体和配合物的结构,测试了配合物的纵向弛豫效能(R1).进行了双DTPA酰(L-赖氨酸苄酯)钆(Gd₂-3_a)的急性毒性和与Gd-DTPA的动物T₁加权成像对比实验.结果表明,这两种新配合物的R1都高于Gd-DTPA.Gd₂-3_a无明显急性毒性,且比Gd-DTPA对肝区实质细胞有更长时间和更大程度的选择性增强.