冷冻电镜技术——2017年诺贝尔化学奖介绍

介绍了2017年诺贝尔化学奖的3位获得者在冷冻电镜领域的主要贡献，同时介绍了冷冻电镜技术的用途、一般工作流程和其局限性，以及中国学者在冷冻电镜技术应用研究中的贡献。     

表面增强拉曼光谱研究自组装单分子层在化学接触和纳米隔绝下的分子振动活性变化(英文)

为确定表面增强拉曼光谱中某些有争议的弱振动模式是来自高阶的影响还是分子基团对称性变化的影响,本文以1,4-苯二硫醇作为探针分子提供了一种实验验证的框架方法.光谱实验显示,观测到的有争议的弱振动模式并不是来自高阶的影响,而是分子基团对称性变化所致.我们的实验框架方法很容易拓展开来,如用于研究其它波长激光激发的类似体系或有机分子搭接的分子结.     

磁性纳米颗粒系统偶极相互作用的Monte Carlo研究

采用局域Monte Carlo方法模拟不同易轴分布的简单立方排列单分散单畴Fe纳米颗粒系统的ZFC-FC曲线及磁滞回线.结果表明：随着偶极相互作用的增强，系统的阻塞温度T_B逐渐增大，且ZFC曲线的峰变宽.说明偶极相互作用使得系统的有效能垒提高，分布宽度增加.研究FC曲线磁化强度的倒数与温度关系，发现偶极相互作用系统中存在反铁磁有序.系统的阻塞态及超顺磁态的磁滞回线表明，极低低温下，随着偶极相互作用的增强，系统的矫顽力和剩磁减小，偶极相互作用阻碍系统的磁化；系统处于超顺磁态，各向异性作用及偶极相互作用使得系统的磁化曲线偏离Langevin曲线且偶极相互作用展现出退磁相互作用效应.偶极相互作用增强，系统磁化曲线与Langevin曲线偏差量的最大值向低场移动.在偶极相互作用下，易轴与外场夹角为45°的磁性纳米颗粒系统的平均有效能垒和有效能垒分布宽度较易轴随机分布系统的大.     

改性二氧化硅纳米颗粒提高二氧化碳泡沫稳定性的研究

通过纳米二氧化硅的硅烷化改性, 使其在高矿化度盐水中可以稳定存在的前提下, 研究了改性纳米颗粒与阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵混合体系的溶液稳定性及协同稳定CO₂泡沫的效果. 研究结果表明, 无机盐离子对改性纳米颗粒与阳离子表面活性剂间的静电吸引力具有屏蔽作用, 且矿化度越高, 屏蔽效果越明显, 从而混合溶液更易于在高盐水中稳定; 纳米颗粒表面的活性剂吸附层受二者浓度的影响, 进而影响了颗粒的亲/疏水性; 当混合体系中的表面活性剂浓度低于临界胶束浓度(CMC)时, 混合溶液与CO₂的界面张力高于单独活性剂溶液, 而当活性剂浓度高于CMC时, 对CO₂-溶液界面张力几乎无影响, 最低界面张力可降至6 mN/m左右; 改性纳米颗粒的加入可以进一步提高CO₂体相泡沫半衰期一倍以上, 但受二者浓度比例的影响; 纳米颗粒的加入有效提高了多孔介质中泡沫的表观黏度, 最大增幅由20 mPa·s增至55 mPa·s左右, 泡沫黏度增加接近3倍, 增强了CO₂泡沫驱的封堵作用.     

对于金属丝在准直激光照射下形成环形光的研究

准直激光照射下的金属丝,会在垂直于金属丝方向的光屏上出现环形光。本文采用在金属丝表面包裹碳颗粒的方法,分离反射光和衍射光,研究光路的组成。接着探究金属丝的半径和粗糙程度对环形光的影响。并在此基础上,测量环形光光强分布规律,结合几何光学和夫琅禾费衍射进行解释。光源也是潜在的影响因素,本文探究了不同波长激光对环形光的影响。     

火焰原子吸收分光光度法测定维血康颗粒中总铁

建立火焰原子吸收分光光度法测定维血康颗粒中总铁的含量,火焰类型选择空气–乙炔,测定波长为248.3 nm,测定时间为4.0 s,燃气流量为0.9 L/min,以氘灯作为背景校正。铁的质量浓度在2.4~28.8μg/mL范围内与吸光度呈良好的线性,线性相关系数r~2=0.999 8。6次测定结果的相对标准偏差小于1.0%,样品加样回收率为93.89%,方法检出限为0.011 3μg/mL。该方法具有准确度高,稳定性、重复性好等优点,可用于维血康颗粒中总铁含量的测定。     

铽荧光纳米配合物的制备及其潜血手印显现应用

以铽离子为发光中心、对苯二甲酸为第一配体、菲咯啉为第二配体,采用化学方法一步制备出表面羧基修饰的铽荧光纳米配合物。使用活化剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐配合稳定剂N-羟基琥珀酰亚胺对配合物表面的羧基进行活化,促使活化羧基与潜血手印中的胺基在温和条件下迅速发生酰胺反应,成功实现了潜血手印的靶向显现。优化了潜血手印显现的最佳条件,显现悬浮液中配合物与水的质量比推荐为1∶35,显现浸泡时间推荐为20 s。并深入探究了手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性。实验结果表明,制备的表面活化羧基修饰的铽荧光纳米配合物适用于光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印的高质量与高效率显现。