扫描电化学显微镜在生物医学领域的应用研究进展

研究病变细胞和组织的异常表现可为理解重大疾病发生发展的病理机理和新型药物筛选提供重要参考.扫描电化学显微镜(Scanning electrochemical microscopy,SECM)是一种基于电化学原理的扫描探针显微镜,通过记录探针在样品表面扫描时的电流或电位等信息,对活细胞的形态和多种化学信息进行原位、实时、精准表征.近10年来,SECM在重大疾病相关的细胞、细胞球和微组织层次的应用研究得到快速发展.本文从与疾病相关的SECM研究角度入手,分别从单细胞、细胞球和微组织层次小结SECM近10年来在生物医学领域的应用研究进展.首先介绍SECM的仪器组成、探针种类和工作模式,其次分别介绍SECM在神经细胞、心肌细胞和肿瘤细胞的应用进展,之后介绍SECM近期在细胞球和微组织的最新应用,最后提出并展望SECM技术在生物医学领域进一步应用所面临的挑战和发展方向.     

例谈平面向量数量积的求值问题

平面向量的数量积是向量中的一个重要的概念,它有物理背景和几何意义,有自己的运算律与坐标运算公式,能把代数与几何等内容巧妙地结合在一起.在近年的高考卷与模拟测试卷中,经常见到求平面向量数量的值或它的取值范围的问题.就这一类问题的解决思路与方法,本文结合一些例子,做一些梳理,以期     

显微拉曼光谱用于研究大气单颗粒表面非均相反应

大气单颗粒表面的非均相反应研究因更接近大气实际条件,避免了堆积态研究中人为引入的误差,能够得到真实的反应过程与机理,获得反映大气实际条件的动力学参数.本研究建立了使用显微拉曼光谱研究大气单颗粒非均相反应的研究方法,并初步用于研究NO2与单颗粒CaCO3的非均相反应.研究结果表明显微拉曼光谱可同时获得颗粒物的化学组成和形貌变化,并能得到化学环境如相态的信息,对于研究反应过程很有帮助;而颗粒物沉降在基质上得到的拉曼光谱因不受形貌共振影响,有利于获得高质量的光谱.此外,将拉曼光谱研究单颗粒的方法与其他单颗粒非均相反应的研究方法进行了综合比较,表明显微拉曼光谱技术在单颗粒非均相反应研究中具有重要的特点和应用价值.     

O-连接N-乙酰葡糖胺转移酶抑制剂的筛选与活性分析

利用药物发现软件Discovery Studio 4.5(DS),以基于结构的虚拟筛选天然产物化合物库的方法,获得O-连接N-乙酰葡糖胺转移酶(OGT)天然产物抑制剂阿曼托双黄酮(AF).AF能够在体外抑制OGT的酶活.分子动力学(MD)模拟实验结果表明,AF能够稳定结合在OGT蛋白的底物结合口袋中,并与口袋附近多个氨基酸形成氢键.细胞内活性检测结果表明,AF能够有效抑制蛋白质的O-GlcNAc修饰,具有良好的OGT抑制活性.     

一道高考题的引申

20 0 3年高考全国卷第 1 6题 :下列五个正方体图形中 ,l是正方体的一条对角线 ,点M ,N ,P分别为其所在棱的中点 ,能得出l⊥面MNP的图形的序号是 .(写出所有符合要求的图形序号 )①　　　　　　　②　　　　　　　③④　　　　　　　　　⑤此题涉及知识面广 ,思维量大 ,解法灵活多样 .考虑到MN ,MP ,NP均为正方体各棱的中点的连线 ,由此引申出一个更一般的命题 :正方体每两条棱的中点的连线与正方体的一对角线l所成的角为多少度 ?为此我们讨论如下问题 :问题 1　正方体每两棱的中点连线有多少条 ?因正方体共有 1 2条棱 ,故它们的中点连…     

基于模态分解的扩散火焰动态响应特性分析

针对扩散火焰燃烧不稳定性,以钝体扰流扩散火焰为对象,研究不同频率声波激励下火焰动态响应特性,通过傅里叶变换(FFT)与本征正交分解法(POD)分析火焰的图像的空间分布的频谱特性.结果 表明,火焰振荡的主要模态为火焰整体的横向振荡、尾流区的频闪振荡与纵向振荡,当外加声波激励频率与火焰自身不稳定频率接近时会增强火焰的频闪振荡与纵向振荡幅值.在高频声波激励条件下,火焰整体积分值的傅立叶变换分析无法获得激励频率的响应,而通过POD方法对火焰空间结构动态变化的分析可以得到激励频率的响应,对于分布式扩散火焰,POD方法能获得更多火焰动态变化特征.     

高温空气燃烧NOx排放特性的试验研究

通过两种结构烧嘴的热态燃烧试验对比,研究了烧嘴结构、燃气射流速度、过量空气系数对高温空气燃烧过程氮氧化物排放的影响特性。研究结果认为:在燃气喷口两侧布置两个矩形空气喷口的烧嘴,氮氧化物排放量低于圆形空气喷口烧嘴;随着燃气射流速度的提高,高温空气燃烧过程排放的氮氧化物逐渐减少。与普通燃烧过程不同的是,随着过量空气系数的提高,在一定范围内高温空气燃烧的氮氧化物排放量不断增加。分析认为,高温空气燃烧氮氧化物排放量与火焰体积、炉内氧气与燃气混合过程以及燃气射流和空气射流对炉内烟气的卷吸量有关。     

NO2在矿物颗粒物表面的非均相反应

NO2在矿物颗粒物表面的非均相反应会改变矿物颗粒物的化学组成、粒径、形貌、吸湿性,进而影响矿物颗粒物的散射、反射、吸收等光学性质和成云能力,改变其直接和间接辐射强迫,最终对大气氧化性和气候变化产生重要的影响.本文综述了NO:在矿物颗粒物表面的非均相反应的研究体系和研究方法,阐述N02在氧化物颗粒物表面反应产物、反应机理的实验和推测结果,总结了测定的摄取系数,提出了NO2在矿物颗粒物表面非均相反应待深入研究的科学问题.     

SO2在CaCO3颗粒表面转化的DRIFTS研究

碳酸钙 (CaCO3 )是大气中矿物颗粒物的重要组分 ,其非均相大气化学行为很不清楚。利用原位漫反射红外傅里叶变换光谱 (DiffuseReflectanceInfraredFourierTransformSpectroscopy ,DRIFTS)研究了二氧化硫(SO2 )在CaCO3 颗粒物表面的转化情况。通过比较不同条件下 ,亚硫酸盐和硫酸盐的原位光谱 ,探讨了SO2在CaCO3 表面氧化中臭氧 (O3 )所起的作用。结果表明 ,利用DRIFTS原位分析反应器研究CaCO3 表面硫酸盐的生成是可行的。在存在O3 条件下 ,SO2 在CaCO3 表面能够被氧化成硫酸盐 ,反应分为吸附和氧化两个步骤进行。     

金属氧化物在低温燃料电池催化剂中的应用

低温燃料电池具有比能量高、工作温度低、环境友好等优点,是一种颇具发展前景的便携式电源。但由于传统的Pt/C催化剂制造成本高,且电化学稳定性较低,影响了燃料电池的商业化进程。而金属氧化物在燃料电池工作环境下具有较高的电化学稳定性,同时与催化剂金属之间存在强烈的相互作用,能够改变氧气或燃料在催化剂金属表面上的吸附性质,从而改善催化剂的活性。本文针对低温燃料电池成本高和寿命短的两大问题,论述了金属氧化物助催化剂在提高催化剂活性和稳定性方面的应用,重点介绍了铌、锰、钛、钨和锡等几种金属元素的氧化物在低温燃料电池催化剂研究中进展,并对目前金属氧化物在低温燃料电池催化剂研究中存在的主要问题和发展前景进行了探讨和展望。