稀土(La,Ce,Er,Nd)-L-精氨酸-邻菲啰啉三元配合物的合成及其电化学性质

以L-精氨酸、1,10-邻菲啰啉为配体,在乙醇-水介质中经60℃水浴加热合成了4种稀土三元配合物。配合物分别用络合滴定、摩尔电导、元素分析、紫外光谱、红外光谱、热重-差热分析等表征,推测出配合物化学组成为:[RE(L-Arg)3Phen]Cl3·n H2O。通过循环伏安法测定了配合物在玻碳工作电极上的电化学行为,在设定电位范围-0.30~-0.80 V(vs.SCE),经HAc-Na Ac缓冲溶液(p H约为6),测试配合物及其稀土盐,均表现出电化学活性,且配合物电化学中心是RE3+,电化学行为是准可逆的,配合物的还原峰电流与扫描速度及浓度呈现递增关系。     

2-(1-萘基偶氮)-咪唑的合成及组装Langmuir-Blodgett膜

合成了一个非典型两亲性分子,2-(1-萘基偶氮)-咪唑(2-NDIM),对它在气/液界面上的组装和LB膜性质进行了研究。结果表明:2-NDIM不能在水相表面形成Langmuir膜,在Ag NO3水溶液亚相中能形成稳定、均匀的配位聚合物单分子膜,组装的LB膜为J-聚集体,最大吸收波长为403nm,归属于反式-N=N-双键的π-π*电子跃迁,光激发LB膜中偶氮基团的反-顺异构化作用不明显,具有较低的反-顺光异构化量子产率。     

MOF-808/BiOCl复合材料的制备及其光催化性能

将高稳定性的MOF-808与BiOCl结合,采用简便的水热法制备出新型MOF-808/BiOCl复合异质结材料。以环丙沙星(CIP)为污染物,探究复合材料MOF-808/BiOCl对CIP的光催化性能。发现含有10% MOF-808的复合材料(MOF-808/BiOCl-10%)表现出最佳的光催化活性。在紫外光照射20 min内,MOF-808/BiOCl-10%对CIP的光催化降解效率高达94.7%。通过X射线粉末衍射、扫描电镜、红外光谱、荧光光谱、紫外可见漫反射光谱、光电流、电化学阻抗等表征技术来考察材料的物相组成、形貌以及光电化学性质。紫外可见漫反射光谱的结果表明,MOF-808/BiOCl-10%材料光吸收范围得到提高。同时进行了自由基捕获实验。基于以上实验数据,提出了MOF-808/BiOCl复合材料可能的光催化机理。     

铁电极化对层状Bi2MoO6光催化性能的增强

通过对铁电光催化剂Bi_2MoO_6和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)构建的有机-无机复合膜材料施加电场极化,来探究铁电极化对Bi_2MoO_6光催化剂活性提升的影响。未极化的Bi_2MoO_6在光照40 min时降解罗丹明B(RhB)的效率为57.6%,在光照150min时对双酚A(BPA)的降解效率为33.4%。在15 V电压下极化1.5 h的Bi_2MoO_6材料在相同条件下降解罗丹明B和双酚A的效率分别达到98.1%和79.2%,光催化活性得到了较大的提升。光催化活性提升的原因归因于内部电场的增强。未极化的Bi_2MoO_6的内电场的铁电畴是无序、分布不均匀的,光生载流子非常容易发生体内复合。当外加电场极化Bi_2MoO_6时,Bi_2MoO_6的铁电畴趋于有序,极化方向趋于同一方向,表面一侧(C+区)产生正电荷,在另一侧(C-区)产生负电荷,从C-区指向C+区的极化电场推动光生电子和空穴分别迁移到C+和C-区域。这一过程促使光生电荷载流子快速从体内迁移至表面,提高和延长了光生载流子的分离效率和寿命,导致光催化活性的提升。     

八羟基喹啉铜(Ⅱ)配合物的DNA结合和切割活性及与牛血清白蛋白相互作用（英文）

利用紫外吸收光谱、荧光光谱、圆二色光谱(CD)和琼脂糖凝胶电泳等手段研究了八羟基喹啉铜(Ⅱ)配合物Cu[8-OHQ]2与DNA和蛋白质的相互作用.实验结果表明,在生理条件下,Cu[8-OHQ]2能通过插入方式较强的与CT-DNA结合,诱导DNA构象的改变.其本征结合常数Kb为1.15(±0.01)×105 L/mol,表观结合常数Kapp为4.21×106 L/mol.再者,琼脂糖凝胶电泳实验表明,在生理条件和抗坏血酸(Vc)存在情况下,Cu[8-OHQ]2能有效地将超螺旋pBR322质粒DNA切割成缺刻和线性,甚至降解为小的片断.机理研究表明扩散的·OH,H2O2和1 O2都不是在切割过程中起作用的活性氧物种(ROS);copper-oxo中间体可能是此切割过程中主要的活性氧物种.另外,Cu[8-OHQ]2也能以适中的结合力与牛血清白蛋白(BSA)结合而猝灭BSA内源荧光,猝灭机理为静态猝灭.所有这些结果表明Cu[8-OHQ]2具有作为潜在化疗试剂的生物活性.     

1D/2D TiO2/ZnIn2S4S型异质结光催化剂及其高效制氢性能

通过半导体催化剂利用太阳能分解水制氢被认为是解决人类面临的环境问题和能源危机的有效途径.在众多的半导体光催化剂中,TiO₂由于其良好的光化学稳定性、无毒性、丰富的形貌以及低廉的价格,在光催化制氢领域备受关注.然而TiO₂的内在缺陷,如较宽的带隙、较窄的光响应范围,光生电子空穴对的快速复合,极大限制了其太阳能制氢效率.构建异质结结构被认为是解决以上问题的一个有效方法,通过将TiO₂与另一个半导体复合可以提升催化剂对太阳光的吸收范围,也可降低光生电子空穴对的复合速率.但构建一个成功的异质结结构不仅要满足上述的要求,还需要保留异质结催化剂体系中光生电子和空穴的氧化还原能力.研究表明,S型异质结是将两个具有合适能带结构的半导体进行耦合,由于费米能级的差异,两个半导体间将发生电子转移,从而引起能带弯曲并形成内建电场.光照条件下,具有较弱还原能力的光生电子在内建电场和能带弯曲的作用下与较弱氧化能力的光生空穴复合,实现异质结催化剂体系中各个半导体内部光生载流子有效分离的目标,同时保留了异质结催化剂体系中较强氧化能力和较强还原能力的光生电子和空穴,进而实现光催化活性的提高.本文采用水热合成方法,将具有更强还原能力和可见光响应特性的半导体(ZnIn₂S₄)原位生长在TiO₂纳米纤维表面,构建了1D/2DTiO₂/ZnIn₂S₄S型异质结光催化剂.最优比例的TiO₂/ZnIn₂S₄复合材料表现出优越的光催化制氢活性(6.03mmol/h/g),分别是纯TiO₂和纯ZnIn₂S₄制氢活性的3.7倍和2倍.TiO₂/ZnIn₂S₄复合材料光催化活性的提高可以归因于紧密的异质结界面、光生载流子的有效分离、丰富的反应活性位点以及增强的光吸收能力.通过原位XPS和DFT计算研究了异质结内部光生电子的转移机制.结果表明,在光照条件下电子由TiO₂向ZnIn₂S₄迁移,遵循了S型异质结内部电子的转移机制,实现了TiO₂和ZnIn₂S₄内部光生载流子的有效分离,同时保留了具有较强还原能力的ZnIn₂S₄价带电子和较强氧化能力的TiO₂导带空穴,从而显著提升光催化制氢效率.综上,本文制备的TiO₂/ZnIn₂S₄S型异质结光催化剂很好地克服了TiO₂在光催化制氢领域所面临的诸多障碍,为设计和制备高效异质结光催化剂提供了新的思路.     

铕(Ⅲ)-5-氟尿嘧啶-1-基乙酸-L-丝氨酸三元配合物的合成与性质

在乙醇介质60℃水浴加热的条件下,合成了铕(Ⅲ)-5-氟尿嘧啶-1-基乙酸(5-Fu-1-yl)-L-丝氨酸(L-ser)三元固体稀土配合物,对其进行了元素分析、络合滴定、摩尔电导、紫外光谱、红外光谱、荧光光谱和循环伏安等性质的测试,确定其化学组成为[Eu(Ⅲ)(5-Fu-1-yl)(L-ser)]C l3.2H2O,重点通过循环伏安测定此配合物在碳糊工作电极上的电化学行为,在HAc-NaAc缓冲溶液(pH≈6.5)中,[Eu(5-Fu-1-yl)(L-ser)]C l3.2H2O和EuC l3在(-0.2)~(-1.2)V(vs.SCE)电位均表现出电化学活性,稀土配合物的电化学活化中心是Eu3+,且配合物的还原峰电流与浓度和扫描速度的平方根呈现很好的线性关系,说明该体系为标准的可逆体系。     

La/Dy掺杂-L-苏氨酸-邻菲啰啉三元配合物的合成与性质

在乙醇-水溶液中,合成了一系列不同配比的稀土掺杂(La/Dy)-L-苏氨酸(L-Thr)-邻菲罗啉(Phen)三元固体配合物。对其进行了元素分析、摩尔电导、紫外光谱、红外光谱、热重分析等表征及分析,推测配合物的组成为[LaxDy1-x(L-Thr)3Phen]Cl3.2H2O。通过荧光光谱讨论配合物的发光特性,当La和Dy掺杂比为4∶6时,配合物的荧光强度达到最大。通过抑菌实验对配合物的生物活性进行了比较研究,当La和Dy掺杂比为6∶4时,对大肠杆菌的抑菌效果最强。     

圆二色光谱法研究酸度、槲皮素、锌离子对β-酪蛋白二级结构的影响

采用圆二色光谱(CD)技术研究了酸度、槲皮素(Qct)和锌离子对溶液中β-酪蛋白(β-CN)二级结构的影响. 结果表明, 酸度、Qct和锌离子均能够诱导β-CN二级结构发生改变. 在pH 7.6的条件下, β-CN各种结构分别为32.6% α-螺旋, 53.5% β-折叠, 13.9% (-转角和无规卷曲; Qct使β-CN的α-螺旋含量增加、β-折叠含量减少; 锌离子和Zn-Qct配合物导致β-CN的α-螺旋含量大幅度降低, β-折叠含量略有增加, 同时转角和无规的含量也大幅度增加.     

MOF-808/Bi2MoO6复合材料的构筑及其光催化性能

采用简单的两步水热法制备出了锆基金属有机骨架和钼酸铋的复合材料MOF-808/Bi₂MoO₆。通过X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱、N₂吸附-脱附测试和电化学测试对所制备材料的组成、微观结构、光学性质以及光生载流子的复合效率进行了分析。与纯Bi₂MoO₆和MOF-808相比,0.5%-MOF-808/Bi₂MoO₆复合材料展示出了较高的光催化活性,在可见光照射120 min时对抗生素环丙沙星(CIP)的降解率达89.7%。通过自由基捕获实验,证明了·O₂^-是主要活性物种,基于此我们提出了可能的光催化降解机理。