密度泛函理论研究MN@H_2O (M=Ga,Ge, In,Sn, Sb; N=M,Al)团簇的特性

采用密度泛函理论的B3LYP, B3P86, B1B95, P3PW91和PBE1PBE方法结合SDD, LANL2DZ和CEP-121G基组计算了d~(10)组态二聚物MN(M=Ga, Ge, In, Sn和Sb; N=M和Al)的几何结构.采用B3P86/SDD进一步研究了MN@H_2O团簇的几何结构及吸附能.结果表明,水分子结合在二聚物M_2上时,对二聚物影响较大,对水分子自身影响较小.将M_2中Ga, Ge, In, Sn或Sb替换一个原子为Al时,水分子在GeAl和SnAl上的吸附能变化较大,而在GaAl, InAl和SbAl上吸附能变化较小.另外, H_2O吸附在Ga, Ge, In, Sn和Sb上时,与吸附在Al上时,吸附能的变化不大.     

聚丙烯酰胺/硬脂酸协同改性半水硫酸钙晶须及其形貌稳定性研究

使用聚丙烯酰胺/硬脂酸改性体系对半水硫酸钙晶须进行表面改性,研究聚丙烯酰胺的加入对改性过程中硫酸钙晶须的稳定化影响.通过显微镜观察晶须产品的形貌,利用X射线衍射仪分析其相组成,利用傅里叶红外光谱仪检测晶须产品的表面基团.结果 表明:聚丙烯酰胺/硬脂酸协同改性硫酸钙晶须的晶体形貌及相组成未发生改变,较硬脂酸单一改性后的晶须长径比有所上升,且在水溶液中形貌保持时间延长,改性后晶须的活化指数、接触角较硬脂酸单一改性有明显上升,实现了硫酸钙晶须改性过程中的稳定化处理.     

Synthesis of 15P-Conjugated PPy-modified Gold Nanoparticles and Their Application to Photothermal Therapy of Ovarian Cancer

In this work, we synthesized the polypyrrole（PPy） modified gold nanoparticles and demonstrated their negligible cytotoxicity in vitro. These nanoparticles have also been demonstrated to efficiently ablate different kinds of tumor cells in vitro under the irradiation of the near-infrared laser. When the PPy modified gold nanoparticles were conjugated with the tumor-targeted molecule of 15P（sequence： SHSWHWLPNLRHYAS）, these conjugates displayed hyperthermia effects on the human ovarian cancer cell line SK-OV-3 cells in vitro under the irradiation of near-infrared laser, showing great tumor-targeted treatment efficiency. To determine the potential hyperthermia effect of PPy modified gold nanoparticles or 15P-conjugate on tumor cells in vivo, the SK-OV-3 cells were used to induce the subcutaneous tumor-bearing nude mice. The significant inhibition effects of near-infrared laser mediated PPy modified gold nanoparticles or 15P-conjugate on the tumor growth were observed. These composite results suggest that the 15P-conjugated PPy modified gold nanoparticles exhibit great biocompatibility, particularly tumor-targeted effect and the effective photothermal ablation of tumor cells, which warrants the potential therapeutic value of this conjugate for further application to the in vivo localized tumor therapy.     

聚吡咯/氧化钒@硫正极材料制备及其在锂硫电池中的应用

采用聚吡咯/中空氧化钒@硫(PPy/H-V2O5@S)作为锂硫电池正极,其中间层极性V2O5中空球壳为硫的体积膨胀提供足够的空间并通过化学键固定多硫化物,外层聚吡咯对多硫化物的扩散起双重固定作用,并作为导电骨架提高正极导电性,共同提高正极对硫化物的固定作用,提高电池循环稳定性.PPy/H-V2 O5@S正极在0.5C、1C、2C、4C电流密度300次循环后,放电容量分别保持在825.6 mA·h·g-1、673.6 mA·h·g-1、625.1mA·h·g-1、583.3 mA·h·g-1,库伦效率保持在98;以上,展现出极好的循环稳定性.     

新型蒽类聚方酸菁的合成及其性能

以蒽为起始原料,经溴代反应和Witting-Horner反应制得单体9,10-双[2-(1-辛基-1H-吡咯-2-基)乙烯基]蒽(3);3与芳酸缩聚合成了一个新型的蒽类聚方酸菁(4),其结构和性能经UV-Vis,1HNMR,13CNMR,IR,XRD,SEM和TG表征。4在氯仿中的λmax位于700nm;4为非晶态结构;4的初始分解温度为297.1℃。     

酰胺功能化修饰琼脂糖/硅胶复合材料的制备及吸附性能研究

采用溶胶-凝胶法,以氧化琼脂糖和四甲氧基硅烷为前驱体,通过水解、缩聚反应制得琼脂糖/硅胶复合材料,进一步利用开环、"巯-烯"点击和酰胺化反应对复合材料实现酰胺基团功能化修饰.借助红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)对所制备复合材料进行结构、组成和微观形貌表征.以制备的酰胺功能化修饰琼脂糖/硅胶复合材料为吸附剂,探讨其对莱克多巴胺的吸附过程,实验考察了溶剂、吸附时间、莱克多巴胺的初始浓度等对吸附的影响.结果表明:经过修饰反应酰胺基团成功接枝到琼脂糖/硅胶复合材料,该材料颗粒呈球形,粒径在2～3μm之间;复合材料对莱克多巴胺表现出良好的吸附性能,吸附过程50 min达到平衡,适合准二级动力学特征,属化学吸附,吸附等温线符合Freundlich模型;复合材料经过6次吸附解析,再生后对莱克多巴胺的吸附率仅有小幅下降,表明具有较好的循环再生吸附能力.     

水介质中ATRP法制备PDMAEMA及其温敏性

在30℃下以溴化亚铜-溴化铜混合物为催化剂,五甲基二乙烯三胺(PMDETA)为配体,在水介质中利用原子转移自由基聚合法(ATRP)合成聚合度达到300的聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)。核磁共振结果显示,聚合反应符合一级反应动力学描述。利用紫外可见分光光度计(UV-Vis)表征该聚合物的温敏性,结果表明,随着PDMAEMA聚合物链长的增加,其最低临界溶解温度(LCST)可降低至31.4℃。     

嵌段磺化聚芳醚砜阳离子交换膜的制备及在MFC中的发电性能研究

采用嵌段共聚制备了具有不同链段长度的非磺化/磺化多嵌段型磺化聚芳醚砜阳离子交换膜(bSPAES),研究了bSPAES膜在微生物燃料电池(MFC)作为分离膜的性能.由于在亲水磺化部分引入了刚性更强的芴结构,bSPAES膜表现了更好的尺寸稳定性和水解稳定性.链段长度控制在10~30的bSPAES膜在30℃水中的尺寸变化表现为各向同性,介于10%~20%之间.bSPAES膜的质子导电率为81~140 mS/cm,远超过商用的ULTREX CMI-7000.经过1000 h MFC运行后,bSPAES膜电导率几乎没有发生降低.100℃24 h高温水稳定性试验表明,bSPAES膜的失重率仅在1.5%~6.3%之间.MFC最大功率密度也随着bSPAES中链段长度的增加而提高,链段长度为15~30的bSPAES膜的MFC产电性能优于商用ULTREX CMI-7000膜,bSPAES(30/30)膜在MFC中的最大功率密度达到705 mW/m2.     

导电聚合物电极的电沉积及其对甲基橙的降解性能

采用单极脉冲法制备聚3,4 乙烯二氧噻吩/碳纸（PEDOT/CP）和聚苯胺/碳纸（PANI/CP）电极,其结构和表面形貌经傅里叶红外光谱仪（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）表征。以甲基橙（MO）溶液模拟有机废水,利用紫外可见光谱研究了聚合物对MO的降解。结果表明：PEDOT/CP均匀包覆在碳纤维表面,表面呈现梭型纳米颗粒,而PANI呈纳米团簇状分布在碳纤维多孔结构内;PEDOT/CP的结构利于电子传输,对MO的催化活性较高,降解电位为1.5 V时,MO初始浓度为3 mg·L^-1, KCl浓度为0.1 mol·L^-1,降解30 min,降解效果最优。     

盐析辅助液液萃取交联聚维酮净化-靶向单一离子监测/高分辨质谱法测定蜂蜜中新烟碱类农药残留

基于盐析辅助液液萃取(LLE)交联聚维酮(PVPP)净化技术,建立了蜂蜜中7种新烟碱类农药的靶向单一离子监测(TSIM)/高分辨质谱检测方法。样品用乙腈基于盐析辅助LLE-PVPP提取净化,采用BEH C18色谱柱为分析柱,甲醇-水体系(两相均含0.1%甲酸和5 mmol/L甲酸铵)作为流动相,梯度洗脱,采用高分辨质谱TSIM模式检测目标化合物,内标法定量。结果表明,盐析辅助LLE-PVPP净化技术可实现提取净化一步式样品制备,TSIM扫描模式则显示了更宽的线性动态范围和更高的灵敏度与准确度。7种新烟碱类农药在0.01~100μg/L或0.02~100μg/L范围内具有良好的线性关系(r20.999);方法检出限为0.03~0.07μg/kg,定量下限为0.1~0.2μg/kg。在0.2、2、20μg/kg 3种加标水平下,7种新烟碱类农药在蜂蜜中的平均回收率为84.8%~112.7%,日内精密度(RSDr)为0.9%~5.7%,日间精密度(RSDR)为3.7%~9.7%。该方法前处理简单快速、成本较低,灵敏度高、重现性好,可广泛应用于蜂蜜中新烟碱类农药残留的快速检测。