高温热脱附技术对柴油机尾气颗粒物中小分子易挥发组分的分析研究

柴油机排放的颗粒物含量很高,约为汽油机的30～80倍[1].颗粒物中吸附的有机化合物可以诱发人类发生癌变和呼吸系统的疾病,因而被认为是对人类健康造成不利影响的最大因素之一.     

燃烧-还原法制备超细MgNi2合金粉末的研究

以Mg（NO3）2和Ni（NO3）2为原料,用甘氨酸作为氧化剂,采用燃烧法制备约50nm的混合金属氧化物前躯体,再在H2气氛保护下的管式炉中用CaH2还原制备MgNi2合金。利用X-射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜对样品的成分、晶体结构和形貌进行了分析,产品为粒度200nm左右的单相MgNi2合金粉末。制备MgNi2合金的最佳反应温度为850℃,反应时间为3h,制备混合氧化物前驱体时甘氨酸和硝酸根（Gly／NO3^-）的最佳配比为0．15。     

稀土配合物[Pr(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3的标准生成焓及热分解动力学研究

合成了高氯酸镨和咪唑(C₃H₄N₂), DL-α-丙氨酸(C₃H₇NO₂)混配配合物晶体. 经傅立叶变换红外光谱、化学分析和元素分析确定其组成为[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃. 使用具有恒温环境的溶解-反应量热计, 以2.0 mol•L^－1 HCl为量热溶剂, 在T＝(298.150±0.001) K时测定出化学反应PrCl₃•6H₂O(s)＋2C₃H₇NO₂(s)＋C₃H₄N₂(s)＋3NaClO₄(s)＝[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃(s)＋3NaCl(s)＋5H₂O(1)的标准摩尔反应焓为Δ_rH_m^ө＝(39.26±0.11) kJ•mol^－1. 根据盖斯定律, 计算出配合物的标准摩尔生成焓为Δ_fH_m^ө{[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃(s), 298.150 K}＝(－2424.2±3.3) kJ•mol^－1. 采用TG-DTG技术研究了配合物在流动高纯氮气(99.99%)气氛中的非等温热分解动力学, 运用微分法(Achar-Brindley-sharp和Kissinger法)和积分法(Satava-Sestak和Coats-Redfern法)对非等温动力学数据进行分析, 求得分解反应的表观活化能E＝108.9 kJ•mol^－1, 动力学方程式为dα/dt＝2(5.90×10⁸/3)(1－α)[－ln(1－α)]^－1exp(－108.9×10³/RT).     

Fluctuation theorem for the mutation process in in vitro evolution

A proposition based on the fluctuation theorem in thermodynamics is formulated to quantitatively describe molecular evolution processes in biology.Although we cannot give full proof of its generality,we demonstrate via computer simulation its applicability in an example of DNA in vitro evolution.According to this theorem,the evolution process is a series of exponentially rare fluctuations fixed by the force of natural selection.     

气相色谱-质谱法测定鸡肉中残留的环丙胺嗪及其代谢物三聚氰胺

建立了鸡肉中残留的环丙胺嗪及其代谢物三聚氰胺的气相色谱-质谱(GC-MS)检测方法。样品经酸化的乙腈-水溶液提取、二氯甲烷去脂、混合型的阳离子交换(MCX)固相萃取柱净化、N,O-双三甲基硅基-三氟乙酰胺(BSTFA)衍生化后进行GC-MS测定。环丙胺嗪采用外标法定量,三聚氰胺以三聚氰胺-15N3为内标定量。结果表明,环丙胺嗪与三聚氰胺的线性范围均为100～1000 μg/L,定量限为20 μg/kg。在20,40,80 μg/kg 3个添加浓度下目标化合物的平均回收率为75%～110%,批内、批间相对标准偏差分别小于10%和15%。该方法样品前处理简单,测定灵敏度高,定性准确,选择性好,可实现鸡肉中环丙胺嗪与三聚氰胺残留的同时测定。     

Toehold链置换辅助智能手机比色法特异性检测废水中新冠病毒靶标RNA

基于Toehold介导的链置换反应（TSDR）与DNA酶,构建了一个强特异性及低成本检测废水中SARS-CoV-2靶标RNA单碱基突变的比色生物传感器。SARS-CoV-2靶标RNA与双链DNA(dsDNA)引发TSDR,释放出完整的G-四链体序列并与氯化血红素（Hemin）结合,形成G-四链体/Hemin DNA酶,进而催化双氧水氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺,使溶液呈蓝色。当SARS-CoV-2靶标RNA存在单碱基突变时,TSDR被抑制,导致裸眼观察到的溶液颜色与未突变异的靶标相比更浅。同时采用智能手机摄像头捕捉溶液的RGB值变化（ΔRGB）,对裸眼观察结果的准确性进行验证。在最优条件下,构建的比色生物传感器能够特异性识别单个碱基突变的SARS-CoV-2靶标RNA,具有用于废水中SARS-CoV-2变异毒株检测的潜力。     

孪生球状碳酸钙的直接混合沉淀法制备及表征

以醋酸钙和碳酸钠为原料, 柠檬酸三钠为晶形控制剂, 利用液相直接混合沉淀法合成了分散性好、粒度约1.5~3.0 μm、长短轴比约2∶1的孪生球形碳酸钙晶体. 利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、原子力扫描探针显微镜(ASPM)和粒度分析仪等对样品进行了表征. 结果表明, 在不添加柠檬酸三钠的溶液中得到微米级的立方状碳酸钙晶体, 而添加柠檬酸三钠(质量分数30%~40%)后则得到具有不同表面粗糙度的孪生球状碳酸钙晶体. 同时, 用分形生长理论和成核限制聚集(NLA)模型对孪生球状碳酸钙粒子的形成机理进行了分析.     

阴离子主导的手性Cu(II)配位聚合物:可逆的结构转换,圆二色谱和二次谐波响应

用手性的V形双齿配体N，N''-（（1R，2R）-1，2-二取代环己二胺）双（N-苯甲酸（3-吡啶亚甲基）酰胺（1R，2R）-3-bcpb）和不同的Cu(II)盐反应，组装成2个新的手性Cu(II)配位聚合物{[Cu（（1R，2R）-3-bcpb）]Cl₂}_n（1）和{[Cu（（1R，2R）-3-bcpb）₂]（ClO₄）₂·2H₂O·2CH₃OH}_n（2）。其中1是一维链状结构，2具有二维（4，4）网络拓扑。溶剂热条件下，在甲醇溶剂体系中，通过引入AgClO₄，1能转换成2，同时通过加入NaCl，2也能转换成1。圆二色谱和二次谐波响应测试验证了它们具有结构上的手性。     

2-[(Z)-2-氯-2-二茂铁乙烯基]-4,5-二取代-1H-咪唑类化合物的合成及其对金属离子的识别性能

以二茂铁为原料,经乙酰化和Vilsmeier-Haack反应制得1-氯-1-二茂铁基丙烯醛(1);1与二酮经环合反应合成了4个新型的2-[(Z)-2-氯-2-二茂铁乙烯基]-4,5-二取代-1H-咪唑类化合物(3a~3d),其结构经1H NMR,IR和ESI-MS表征(其中3d经XRD表征)。3d为三斜晶系,空间群P-1,晶胞参数a=13.434 7(4),b=13.511 3(5),c=13.654 2(4),α=73.32(0)°,β=68.19(0)°,γ=82.6(0)°,V=2 203.52(12)3,Z=2,Dc=1.422 g·cm-1,R1=0.073,wR2=0.237 7。用UV-Vis研究了3a~3d对金属离子(Sn4+,Cr3+,Fe3+和Cu2+)的识别性能。结果表明:3a~3d对其均有选择性识别性能,其中3d对Sn4+的识别性能最佳。