一种检测CO32-比率荧光探针的合成及其在细胞成像中的应用

本文设计开发了一种以2,6-二甲酰基对甲苯酚为母体的新型荧光探针HMI,可用于高效识别EtOH-H₂O (8/2, v/v, HEPES 10 mM, pH =7.4)体系中的CO_3^2-。HMI在660 nm处显示发射带,加入CO_3^2-后,在600 nm的等吸收点激发时,原来在660 nm处的荧光淬灭,而以540 nm为中心的新发射带荧光显着增加,为比率型荧光探针。HMI对CO_3^2-表现出高选择性且具有较强的抗干扰能力。此外,荧光探针HMI对CO_3^2-荧光响应的检测限较低,可达到3.938×10^_-6 M。更具有意义的是,HMI探针对CO_3^2-的检测能够在实际水样中起到很好的应用,而且细胞成像研究表明,HMI可用于活体MCF-7细胞中CO_3^2-的成像。     

表面结构对面源黑体光谱发射率的影响

随着红外测温技术的快速发展,红外测温仪在军事及民用领域得到广泛应用,对测量准确度的要求提升到了新的高度。面源黑体辐射源作为非接触测温设备校准的核心装置,近年来受到广泛的关注。发射率是描述辐射源性能的重要指标,目前缺少黑体表面形貌对发射率影响的研究。面源黑体发射率主要由表面凸锥结构和涂覆涂层决定。为设计出高发射率面源黑体,以具有凸锥结构的面源黑体为基础模型,引入间距及涂层结构,建立具有不同表面结构参数、单元间距及涂层厚度的面源黑体模型,设置基底材料为石墨,涂层材料为氮化硅,通过有限元软件得到仿真模型的反射率,利用反射率反演得到其发射率,绘制3～14μm范围内的光谱发射率曲线;研究面源黑体表面的电场分布情况。分析结构单元的宽高比、涂层厚度和结构单元间距等参数对发射率的影响。结构单元高度与发射率成正比、较窄的宽度对发射率有优化作用,发射率随宽高比的减小而增大。涂层结构改变了光谱发射率的下降趋势,在11μm后发射率上升,发射率随厚度增加而增大;单元间距变化与发射率成正比。设置初始面源黑体单元结构高度为10μm、宽度为1μm,在该模型上依次添加2μm涂层及2μm间距结构,进行仿真计算。优化后黑体...     

气相输运沉积制备c轴择优取向的碘化铋薄膜

铋基卤化物材料因其无毒和优良的光电性能而显示出巨大的应用潜力。BiI₃作为一种层状重金属半导体,已被用于X射线检测、γ射线检测和压力传感器等领域,最近其作为一种薄膜太阳能电池吸收材料备受关注。本文采用简单的气相输运沉积(VTD)法,以BiI₃晶体粉末作为蒸发源,在玻璃基底上得到高质量c轴择优取向的BiI₃薄膜。并通过研究蒸发源温度和沉积距离对薄膜物相和形貌的影响,分析了BiI₃薄膜择优生长的机理。结果表明VTD法制备的BiI₃薄膜属于三斜晶系,其光学带隙为~1.8 eV。沉积温度对薄膜的择优取向有较大影响,在沉积温度低于270 ℃时,沉积的薄膜具有沿c轴择优取向生长的特点,超过此温度,c轴择优取向生长消失。在衬底温度为250 ℃、沉积距离为15 cm时制备的薄膜结晶性能最好,晶体形貌为片状八面体。     

一种基于AIE机理识别Fe2+的荧光探针研究

合成了一种基于苯并噻唑衍生物的Fe~(2+)荧光探针YBTM。YBTM具有聚集诱导发光(AIE)性质,考察了YBTM在DMF/H_2O混合溶液中的荧光性质。在DMF/H_2O(1/9,v/v,HEPES 10 m M,p H=7.4)溶液中,探针YBTM对Fe~(2+)具有良好的选择性,Fe~(2+)可引起荧光猝灭,探针对Fe~(2+)响应快速,检测限为2.46×10~(-6)M。以酒石酸二铵作为掩蔽剂消除Fe~(3+)的潜在干扰。此外,探针YBTM可用于MCF-7细胞中Fe~(2+)的荧光成像。     

电纺纤维在超级电容器中的应用

对高性能超级电容器不断增长的需求促进了电极隔膜和电极材料的快速发展。静电纺丝法制备的纳米纤维具有较高的孔隙率、较好电化学活性、较大的表面积以及良好的结构稳定性等优点,已被广泛应用于超级电容器的隔膜和电极材料。本文简要综述了近年来电纺纳米纤维在超级电容器用隔膜和电极材料的研究进展;着重讨论了通过静电纺丝和其他后处理方法制备的碳基纳米纤维、碳基复合纳米纤维、导电聚合物基复合纳米纤维和金属氧化物纳米纤维等用于超级电容器的电极材料。研究表明,多孔结构的构建、活化处理以及杂原子掺杂可以提高碳纳米纤维的比表面积、电化学活性、润湿性和石墨化程度,从而增强其电化学性能。此外,通过共混、化学沉积和电化学沉积等方法,将碳纳米纤维与金属氧化物、导电聚合物结合,可以改善其电容、倍率性能和循环稳定性。最后,提出上述研究中存在的问题,并对未来静电纺丝纳米纤维材料在超级电容器的发展前景进行了展望。     

翅碱蓬炭基固体酸的制备及其对双氯芬酸钠吸附性能研究

通过限氧恒温炭化法将翅碱蓬草进行炭化制备生物炭C-800,又将生物炭经浓硫酸磺化得到翅碱蓬炭基固体酸S-800。利用SEM-EDS,XRD,FT-IR,NH3-TPD和比表面积及孔径分布等表征方法对材料结构、性质进行了分析。对影响材料吸附的单因素进行了探究,在此基础上进行了四因素三水平正交实验,得出在反应时间360 min,吸附剂用量0.010 g,双氯芬酸钠的初始浓度为150 mg/L,pH为3时,S-800对双氯芬酸钠的最大吸附量为310 mg/g。经过反应动力学研究和吸附等温线拟合,结果表明S-800材料更好的遵循拟二级动力学,说明该吸附过程主要是化学吸附,更符合Langmuir模型,说明主要是单分子层吸附。对潜在的吸附机理进行推断,主要通过静电作用和氢键作用实现对双氯芬酸钠的吸附。     

吡啶鎓盐配体构筑的多钼酸基配合物的合成、结构及光催化性能

本文在水热条件下合成了一例同多钼酸阴离子[δ-Mo₈O₂₆]^4-基配合物[Co(bipbc)(δ-Mo₈O₂₆)_0.5(H₂O)₃] (bipbc=4,4-双[(4-羧基吡啶)甲基]联苯),其为一维链状结构,包含环型双核钴配合物[Co₂(bipbc)₂]⁴⁺和[δ-Mo₈O₂₆]^4-簇。该配合物结晶于单斜晶系,P2₁/n空间群,a=1.147 9(8) nm,b=1.440 9(11) nm,c=2.082 9(16) nm,β=93.469(2)°,V=3.438 8(4) nm³,Z=4,M_r=1 129.18,F(000)=2 204,μ=1.979 mm^-1,D_c=2.181 mg·m^-3,S=1.019,R₁=0.056 2,wR₂=0.137 7。光催化性质研究表明,在可见光、近红外光和全光谱的光照条件下,标题配合物对龙胆紫(GV)和亚甲基蓝(MB)的降解,表现出一定的光催化活性。     

毛细管电泳-质谱技术在手性化合物分离分析中的研究进展北大核心CSCD

目前使用的绝大多数药物为手性化合物,它们具有相似的物理和化学性质,但药理活性不同,且常以外消旋混合物的形式存在,因此对手性化合物的分离在生物、环境、食品和医药等领域一直备受关注。与广泛使用的液相色谱-质谱(LC-MS)相比,毛细管电泳-质谱(CE-MS)作为一种新型分离分析技术,具有分离效率高、样品和试剂消耗量低、选择性高和分离模式多样化等诸多优势,已经发展成为手性分析领域中有广阔应用前景的分析方法之一。CE-MS结合了CE的高分离效率和低样品消耗以及MS的高灵敏度和强结构解析能力,在蛋白质组学和代谢组学等领域发挥了重要作用。CE杰出的手性拆分能力与MS优势的结合,亦使CE-MS成为实现手性化合物高效分离分析的完美组合。在过去的十几年里,基于不同CE-MS分离模式的高性能手性分析体系层出不穷,如电动色谱-质谱(EKC-MS)、胶束电动色谱-质谱(MEKC-MS)和毛细管电色谱-质谱(CEC-MS)等,并成功应用于医药、生物、食品和环境科学等领域的手性化合物分析。该文主要综述了2011~2021年,CE-MS在手性化合物分析领域的技术、手性选择剂(如改性环糊精和聚合物表面活性剂等)的使用以及在医药等领域应用方面的研究进展,并讨论了不同手性分析模式的局限性,为未来的CE-MS手性分离分析技术发展及应用提供借鉴。     

初中化学实验“试错”在虚拟仿真实验室中的应用*

做化学实验时要严格遵守相应的操作步骤,谨记实验注意事项,否则会造成严重的实验后果。但在虚拟仿真实验室,学生可以反复“试错”,在近乎真实的虚拟情境中感受错误操作造成的后果,基于此,以人教版九年级化学上册第一、二单元的实验为例进行实验注意事项与试错结果的梳理。以空气中氧气体积分数的测定实验、酒精灯的使用实验、加热高锰酸钾制取氧气的实验为例进行试错教学的应用分析,发现在虚拟仿真实验室进行“试错”教学,能在树立学生安全意识的同时,提升学生的创新意识、培养学生的科学探究精神、加深学生对知识的记忆。