[5C+1N]成环反应：吡啶-4(1H)酮类化合物的一种简便合成方法

用N,N-二甲基丙烯酰基二硫缩烯酮类化合物2与各种脂肪胺类化合物3在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中60 ℃条件下,氮乙烯基发生分子内的亲核取代反应,通过[5C+1N]成环反应,合成了系列吡啶-4(1H)酮类化合物4,产率在75%~95%之间。     

Design of copper oxide and oxygen codoped graphitic carbon nitride activator for efficient radical and nonradical activation of peroxymonosulfate

Rational regulation of stable graphitic carbon nitride (CN) for superior peroxymonosulfate (PMS) activation is important in the catalytic degradation of water contaminants. In this work, the copper oxide and oxygen co-doped graphitic carbon nitride (CuO/O-CN) was prepared via one-step synthesis and applied in activating PMS for oxytetracycline (OTC) degradation, displaying superior catalytic performance. Systematic characterization and theoretical calculations indicated that the synergistic effect between the oxygen site of CN and CuO can modulate the electronic structure of the whole composite further facilitating the formation of non-radical ¹O₂ and various reactive radicals. Results of the influencing factor experiments revealed that CuO/O-CN has a strong resistance to the environmental impact. The degradation efficiency of OTC in the real water environment even exceeded that in the deionized water. After four successive runs of the optimal catalyst, the OTC removal rate was still as high as 91.3%. This work developed a high-efficiency PMS activator to remove refractory pollutants via both radical pathway and non-radical pathway, which showed a promising potential in the treatment of wastewaters.     

Application of metal sulfides in energy conversion and storage

This editorial introduces the recent advances in the application of metal sulfides as battery, capacitor and catalyst in the environment reported in the past five years.

1. Download : Download high-res image (112KB)
2. Download : Download full-size image

     

Hes1调控 AKT-MDM2-p53-PTEN通路的一种物理机制

基于Hill动力学与Michaelis-Menten方程，建立理论模型研究发状分裂相关增强子1(hairy and enhancer of split 1,Hes1)调控蛋白激酶B (Protein Kinase B,AKT)-鼠双微体2 (Murine Double Minute2,MDM2)-抗癌基因p53(p53)-第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源的基因(Phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten,PTEN)通路的一种物理机制.研究发现，Hes1通过与PTEN结合抑制PTEN表达，并调控AKT信号.表明了Hes1蛋白的合成，以及Hes1与PTEN相互作用调控AKTMDM2-p53-PTEN通路信号，将会有效地控制细胞结果 . Hes1作为AKT-MDM2-p53-PTEN信号通路中上游调节的重要因素，还可以在一定程度上通过影响p53蛋白功能，改变p53对肿瘤的抑制性.理论结果可用于预测Notch通路信号异常诱导的致癌性，并进一步揭示了Notch信号通路影响细胞AKT-MDM2-p53-PTEN通路的激活...     

氯化钾水溶液微观结构的分子动力学模拟研究

氯化钾水溶液不同于氯化钠的，其在低温下只能形成无水盐和冰.现有研究表明在氯化钠水溶液中不仅存在着水分子连续分布的区域与离子团簇，而且这二者的物质组成也与该溶液所形成晶体的分别对应.为了探寻其他溶液中是否存在此类对应关系，并考察溶液的微观结构，本文采用分子动力学方法对氯化钾水溶液进行了研究，表明了该溶液的一些性质.氯化钾水溶液中K⁺-K⁺和Cl^--Cl^-径向分布函数的特征具有一致性，峰的最大值所对应的位置都分别相同，明显不同于氯化钠水溶液的.系列时刻下瞬态图像内O到其最近离子距离中最大值的统计结果表明氯化钾水溶液中存在着一定大小的水分子连续分布的区域，其平均尺寸至少为2.26 nm;瞬态图像中K⁺与其最近邻Cl^-之间的距离主要分布在0.28 nm～0.38 nm之间，占比约为97.4%;溶液中存在着较大和较小两类离子团簇，较大团簇的平均尺寸为1.73nm,平均离子数是25.0,其内部的离子与周围离子之间具有与氯化钾晶体类似的结构；这些结果表明氯化钾水溶液中也...     

GGA+U方法研究C-Al掺杂GaN的电子结构和光学性质

本文用密度泛函理论的第一性原理，研究了C单掺、Al单掺、C-Al共掺GaN体系的电子结构及光学性质.通过分析发现，与本征GaN相比，掺杂后体系都发生了晶格畸变，其中C-Al共掺GaN体系，较容易形成且禁带宽度明显减小，形成了P型半导体，显著降低了电子跃迁所需要的能量；另外，该共掺体系的静介电常数最大，极化能力最强，介电虚部的主峰向低能区域偏移，并且吸收光谱在可见光范围内产生了红移现象，这都体现了C-Al共掺可以拓展GaN体系对可见光的响应范围.因此，C-Al共掺将有望提高GaN体系的光催化性能.     

模型化研究药物小分子阻滞细胞周期

基于扩散动力学与细胞信号传导动力学，研究药物小分子对细胞周期的阻滞特性.理论模型考虑药物小分子穿越细胞膜输运的动力学特性，以及进入细胞内的药物分子对细胞周期的阻滞效应.研究发现，穿越细胞膜内层进入细胞内的药物分子，将会在很大程度上决定药物分子对相关的靶向基因、蛋白的阻滞功效.细胞膜对药物分子的输运特性，是影响药物分子阻滞细胞周期的关键因素.另外，药物分子的降解程度，将会改变药物分子与靶向基因、蛋白作用时间，进而改变对相关细胞生长增殖的抑制效应.通过对模型中各参数的敏感度分析，我们确认了药物分子穿越细胞膜、进入细胞内过程的多种因素对细胞周期的抑制效应.本文理论结果符合模拟、实验观测，进一步深刻揭示了药物小分子阻滞细胞周期的物理机制，可为设计确切的疗法药物提供必要的参考和新方案.     

单边奇异积分交换子的加权变差不等式

本文主要研究了单边Calder\''{o}n-Zygmund奇异积分交换子的加权变差不等式,即建立了单边Calder\''{o}n-Zygmund奇异积分与Lipschitz函数生成的交换子的加权变差不等式, 同时,利用权的外推法得到了该交换子在Triebel-Lizorkin空间上的加权变差不等式.     

模型化研究两细胞间基因、蛋白耦合振荡中的噪声效应

本文基于Hill动力学与Michaelis-Menten方程，建立理论模型研究两细胞间基因、蛋白耦合振荡中的噪声效应.研究发现，在Notch信号通路中，两细胞间基因、蛋白耦合振荡呈现了周期振荡特性，表明了细胞间信号传导的同步振荡特性.“内在”噪声和“外在”噪声对两细胞间基因、蛋白耦合振荡有着不同的作用.内噪声有利于细胞间Notch信号通路中各基因、蛋白表达再次提升.外噪声诱导通路中基因、蛋白的表达水平降低，周期振荡变得阻尼.内、外噪声共同作用不仅可使得基因表达适当并呈现出持续振荡模式，而且还可使得细胞间基因转录合成相应的蛋白过程呈现出持续振荡模式.从而表明了基因表达的内、外噪声共同作用有利于控制细胞间基因激活、蛋白合成保持周期节律性.本文理论结果揭示了内外噪声对细胞间Notch信号通路动力学的一种调控机制，确定了内外噪声各自的调控效应，澄清了内外噪声共同作用调控体系持续周期振荡的物理机制，理论结果符合实验，可为设计阻止Notch体系基因、蛋白变异导致的多种疾病和癌症的通路治疗方案提供理论依据.     

Conformation of an Amphiphilic Comb-like Copolymer in a Selective Solvent

Chinese Journal of Polymer Science - We study the conformation of an amphiphilic comb-like copolymer in a selective solvent by using Brownian dynamics simulations. Our results demonstrate that,...