莽草酸途径中26种代谢物的NMR谱归属

莽草酸代谢途径广泛存在于植物、微生物与某些寄生虫中,是芳香氨基酸、植物激素与多种重要活性次生代谢物的主要合成通路.这些代谢物的系统核磁共振（NMR）研究尚不完备,且5-羟基吲哚乙酸与吲哚乳酸等代谢物的NMR数据归属尚不完整.本文对莽草酸代谢途径介导的26种代谢物（包括2种非芳香羧酸、2种植物激素、3种芳香类氨基酸、19种植物次生代谢物）结构进行了较为系统的NMR分析,对这些代谢物的¹H和¹³C NMR信号进行了归属,为植物化学及代谢组学研究提供了基础数据.     

电池电极反应的新应用：分步法电解制氢气

可再生能源与电解水制氢技术的结合是实现可持续制氢的最佳途径. 然而,传统电解水技术中解决氢-氧同时、同步、同地产生的问题必须依赖于膜分离技术,大幅限制了氢-氧分离和氢气异地运输的灵活性,并阻碍了可再生能源(如风能、太阳能)与电解水技术的直接结合. 针对上述问题,作者课题组在近期提出了基于电池电极反应的分步法电解水制氢技术,即通过电池电极的可逆电化学反应将现有电解水过程拆分为制氢和制氧分立步骤,实现在无膜条件下氢气和氧气的分时、分地交替制备,提升了电解水制氢的灵活性,促进了可再生能源向氢能的直接转化. 本文将介绍这一新技术的研究进展,并分析这一技术的优点和面临的挑战.     

药物输送体系构筑中的超分子组装策略

超分子组装提供了药物输送体系设计的新原理。以高效的分子间非共价键作用为驱动力,超分子药物输送体系能够利用结构简单的分子单体获得精确的成分控制,并使得载体结构易于预测,形貌与体积易于调控,有利于实现药物的控制释放。本文首先总结超分子药物输送体系的研究背景,之后重点介绍基于环糊精、杯芳烃、柱芳烃和葫芦脲的主-客体体系的超分子药物输送体系的构建与药物输送功能,然后介绍水溶性的超分子有机框架在药物输送方面的应用,最后提出了超分子药物载体实用化需要克服的若干挑战性问题。     

光致氧化还原调控的活性聚合

近几年,光致氧化还原调控的可控自由基聚合得到了迅速发展,其适用单体范围广、反应条件温和,为合成聚合物和功能高分子材料提供了新方法。本综述对光致氧化还原调控活性聚合进行了总结与探讨,归纳整理了多种单体聚合的最新研究进展,为研究人员探索光催化聚合反应、设计合成功能高分子材料提供了新思路。     

可X射线显影的新型碘代聚碳酸酯的设计与合成

以丝氨醇、 4-碘苯甲酰氯和氯甲酸乙酯为原料, 通过酰胺化和分子内关环两步反应合成了一种新型的碘代环碳酸酯功能单体——4-碘-N-(2-氧代-1,3-二噁烷-5-基)苯甲酰胺(IBTMC). 以异戊醇为引发剂, 1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯(TBD)为催化剂, 使IBTMC与三亚甲基碳酸酯(TMC)进行开环共聚, 合成了一系列具有X射线不透过性的碘代聚碳酸酯材料, 并采用核磁共振氢谱( ¹H NMR)、 凝胶渗透色谱(GPC)、 差示扫描量热仪(DSC)、 热重分析(TGA)和X射线计算机断层成像系统(Micro-CT)表征了其化学结构与组成、 分子量与分子量分布、 热力学性能及X射线不透过性. 研究结果表明, 本文合成的碘代聚碳酸酯具有较窄的分子量分布、 良好的热稳定性及可调的X射线不透过性. 小鼠体内埋置实验结果表明, 碘代聚碳酸酯具备体内X射线成像的能力.     

闪电双向先导理论及观测:极性不对称、不稳定及间歇性

闪电双向先导原理的提出及观测验证是闪电物理研究近几十年最重要的进展之一,而正、负先导及流光的极性不对称性及传输的持续、间歇性,是理解闪电各种过程物理机制的关键.本文对闪电双向先导的概念及进展进行了总结和讨论,重点强调了正、负先导流光传输机制特别是门限电场的不对称性,阐述了正先导传输的连续性及其在闪电始发、负先导的空间先导形成、不稳定先导通道中的反冲先导建立等过程中独特的启动作用.     

一次空中触发闪电通道光谱分析

利用无狭缝光谱仪获得了一次空中触发闪电过程中400～660 nm的发射光谱,对空中触发闪电小回击和上行正先导通道的发射光谱进行了分析,讨论了人工触发闪电导线通道与空气通道光谱的差异,发现导线段通道光谱持续了约140 ms,而空气段通道仅持续了0.167 ms;结合Fe,N,O等元素的电离能、激发能,给出了导线通道亮度强、持续时间长的原因。在电流强度相同的情况下,人工触发闪电通道的导线段有更多的粒子被激发,能产生更多的光谱辐射,导线段通道的亮度远强于空气段,导线段通道的光谱强度也远强于空气段;在随后的等离子体通道消散阶段导线段闪电通道的复合反应持续时间也更长。通过对小回击以及上行正先导导线通道上部、下部空气段光谱结构以及通道温度等参数与广东地区自然闪电特征谱线及温度等参数的比较,发现小回击通道光谱主要由NⅡ离子低激发态之间的跃迁组成,具有NⅡ 444.7 nm,NⅡ 517.9 nm,NⅡ 616.8 nm等广东地区一般强度自然闪电的特征谱线。上行正先导下部空气段通道具有高激发能的谱线开始消失,出现了H_α,H_β,OⅠ 615.8 nm等激发能较低的谱线,具有闪电回击后期的光谱结构。小回击通道以及上行正先导通道下部空气段温度分别为21 000和20 000 K,通道温度低于自然闪电温度。     

电阻并联图解法

物理学中有形似1/a＋1/b=1/c的计算公式,如电阻并联公式,电容串联公式,透镜成像公式。     

荧光碳点在指纹检测中的应用

碳点是一类尺寸在1～10 nm、以碳为主要元素的纳米粒子,因其合成原料广泛、生物安全性高、荧光信号强、光学性质稳定等众多优点在荧光分析检测领域展现出美好的前景。潜指纹是人的手指分泌物留在固体接触面上靠肉眼难以分辨的痕迹,需要经过物理化学处理来增强成像的效果。把荧光碳点应用于潜指纹的增强成像充分发挥了碳点自身的优势,最近几年的研究已经取得一系列进展。本文介绍了潜指纹常见的显现方法,综述了碳点的合成制备、发光机理、在潜指纹检测中的应用、成像机制和功效比较,展望了碳点在潜指纹检测中的不足之处和未来发展方向,为相关领域的研究工作提供了重要的参考。