肽受体跨膜镶嵌的人工细胞膜的构建: 细菌组氨酸蛋白激酶跨膜区多肽在合成肽脂囊泡上的镶嵌

选择agr I型金黄色葡萄球菌ATCC 6538组氨酸蛋白激酶AgrC蛋白六个跨膜区中与跨膜信号转导过程最密切的一条肽链为受体, 将此多肽采用超声法镶嵌到人工细胞膜上, 采用透射电镜和原子力显微镜对其形态进行了分析, 发现大部分囊泡及镶嵌体系的单个形态为均一球状, 直径大小在50～200 nm范围内. 考察悬浮液pH、体系温度及浓度等因素对其稳定性的影响, 发现在pH为7.0, 温度不超过30 ℃, 多肽和N^＋C₅Ala2C₁₆的物质的量之比为1∶100时, 镶嵌体系的稳定性最强. 同时, 通过圆二色谱、差示扫描量热分析等手段对镶嵌模型进行表征, 分析发现多肽分子能稳定地插入双层膜囊泡中, 且能主动地插入形成镶嵌体系.     

缬氨酸阳离子型离子液体的实验与理论研究

以缬氨酸（Val）和氟硼酸、对甲苯磺酸、硝酸、盐酸、硫酸和磷酸为原料,通过混合适当摩尔比的缬氨酸和相应的强酸于水中,采用一步法在微波反应仪中合成缬氨酸阳离子型离子液体,得到了缬氨酸氟硼酸盐（ValBF4）、缬氨酸盐酸盐（ValCl）、缬氨酸硝酸盐（ValNO3）、缬氨酸对甲苯磺酸盐（ValTsO）、缬氨酸硫酸盐（Val2SO4）、缬氨酸磷酸盐（Val3PO4）共6种产物,并对其理化性质进行了表征,其中ValBF4、Val3PO4具有较低的熔点（低于100 ℃) ,但热稳定性较传统的离子液体差。此外研究了缬氨酸阳离子型离子液体在汽油脱硫中的应用,以正庚烷作溶剂、噻吩作含硫杂质组成模拟汽油体系,将缬氨酸硝酸盐作为脱硫剂加入模拟油中,在进行超声波振荡之后利用色谱仪检测不同振荡时间的脱硫效果。同时采用量子化学方法对合成的6种化合物的单个分子进行了理论研究,在B3LYP/6-11++G**水平下获得了最稳能量构型,并在此基础上进行了红外光谱、离子间相互作用、自然键轨道分析等,从理论上对上述实验结果进行验证及补充。     

下倾管-立管水气严重段塞流数值模拟

针对海洋油气传输中常见的下倾管-立管系统, 采用Brackbill模型模拟气液相界面间表面张力, VOF方法追踪气液两相运动界面, 提出了管内气液两相流数值模拟方法. 在低气液相进口折算速度下, 数值模拟了该种管型下的严重段塞流动现象, 分析了相关物理参数的变化特性. 结果表明, 在严重段塞流下, 管内流型流态、压力、液塞运动速度、立管出口气液相平均速度、下倾管及立管内含气率等均具有明显周期性特征, 而且一个周期内严重段塞流可分为4个阶段, 进而给出了各阶段中相关参数的变化特性. 数值模拟结果与相关文献中的实验结果吻合良好,表明了该数值模拟方法的有效性.      

高雷诺数下多柱绕流特性研究

采用改进的延迟分离涡方法数值模拟了高雷诺数下的柱体绕流,包括单圆柱绕流、单方柱绕流、串列双圆柱绕流和串列双方柱绕流,研究了不同雷诺数下圆柱绕流与方柱绕流的水动力特性.计算结果与实验数据及其他文献的数值计算结果吻合良好,研究表明,单方柱绕流在2.0×10~3Re1.0×10~7范围内未出现类似于单圆柱绕流的阻力危机现象,其平均阻力系数C_d、升力系数均方根C'_1及斯特劳哈尔数S t维持在一定范围内波动.串列双圆柱绕流与串列双方柱绕流中,均选取L/D=2.0,2.5,3.0,3.5和4.0这五中间距比进行计算.串列双圆柱绕流中,当Re=2.2×10~4时,在3.0L/D3.5内存在一临界间距比(L_c/D)使得L_c/D前后上下游圆柱的升阻力系数发生跳跃性变化,且当L/DL_c/D时,下游圆柱的阻力系数为负数.而当Re=3.0×10~6时,则不存在临界间距比,且下游圆柱的阻力系数始终为正数.串列双方柱绕流在Re=1.6×10~4和Re=1.0×10~6两种工况下的临界间距比分别处于3.0L/D3.5和3.5L/D4.0区间内,且当L/DL_c/D时,两个雷诺数下的下游方柱阻力系数均为负数.     

高雷诺数下多柱绕流特性研究

采用改进的延迟分离涡方法数值模拟了高雷诺数下的柱体绕流,包括单圆柱绕流、单方柱绕流、串列双圆柱绕流和串列双方柱绕流,研究了不同雷诺数下圆柱绕流与方柱绕流的水动力特性. 计算结果与实验数据及其他文献的数值计算结果吻合良好,研究表明,单方柱绕流在范围内未出现类似于单圆柱绕流的阻力危机现象,其平均阻力系数\overline{C_d}、升力系数均方根{C\mathrm{\text{'}}}_l及斯特劳哈尔数\mathit{St}维持在一定范围内波动. 串列双圆柱绕流与串列双方柱绕流中,均选取L/D=2.0, 2.5, 3.0, 3.5和4.0这五中间距比进行计算. 串列双圆柱绕流中,当\mathit{Re}=2.2\times 10^4时,在内存在一临界间距比(L_c/D)使得L_c/D前后上下游圆柱的升阻力系数发生跳跃性变化,且当时,下游圆柱的阻力系数为负数. 而当\mathit{Re}=3.0\times 10^6时,则不存在临界间距比,且下游圆柱的阻力系数始终为正数. 串列双方柱绕流在\mathit{Re}=1.6\times 10^4和\mathit{Re}=1.0\times 10^6两种工况下的临界间距比分别处于和区间内,且当时,两个雷诺数下的下游方柱阻力系数均为负数.      

金纳米星的制备、表面修饰及其在生物医学领域的应用研究

随着纳米技术的飞速发展,复杂三维结构的金纳米星已成为一种新型纳米材料。金纳米星具有独特的物理化学性质,如可调制的LSPR光学特性、SERS效应、光热特性、较大的比表面积等,这些性质使其在纳米材料和生物医学领域具有极高的潜在应用价值。本文首先介绍了金纳米星独特的光学性质,并对这些光学特性的理论基础进行解释;接着对近年来国内外制备金纳米星的主要方法进行阐述,主要包括种子介导生长法和一步合成法,这两种制备方法均存在各自的优缺点。在功能化的探针构筑方面,金纳米星的表面修饰主要包括两种方法：二氧化硅包裹金纳米星和高分子聚合物或生物分子修饰金纳米星。在应用方面,本文对金纳米星在生物分子检测、医学成像、肿瘤的诊断与光热治疗、药物传输和控制释放方面的最新研究进展进行了总结。最后,对目前金纳米星探针在制备和应用中存在的一些问题进行了探讨,并展望了该领域未来的研究内容和方向。     

均三嗪基修饰的1,3,4-(口恶)二唑类化合物的合成

1,3,4-(口恶)二唑类材料[1-2]具有优良的电子传输性及很好的耐热性和抗氧化性,是目前应用最广泛的电子传输材料.然而由于小分子化合物性质不稳定,尤其是其热稳定性差以及易重结晶,从而影响电致发光器件的使用寿命.本文引入均三嗪基团对其进行化学修饰以改善其电子传输性能和稳定性,合成了几种2-苯基-5-(对氨基苯基)-1,3,4-(口恶)二唑取代的二氯均三嗪及其衍生物.合成路线如下.     

Ar2H+ 分子振动光谱的理论计算

基于近期由本组提供的Ar2H+分子的基态势能面,应用含时波包演化方法,计算了总角动量J=0时的振动光谱,并对其中的一些谱峰进行了指认.与现有的ab initio结果进行比较,这个新势能面包含了关于Ar2H+基态的比较正确的信息.     

Effect of nitrogen gas flow and growth temperature on extension of GaN layer on Si

The effect of nitrogen flow and growth temperature on extension of GaN on Si substrate has been studied. By increasing the nitrogen flow whose outlet is located in the center of the MOCVD (metal-organic chemical vapor deposition) gas/particle screening flange and by increasing the growth temperature of HT-AlN and AlGaN buffer layers near the primary flat of the wafer, the GaN layer has extended more adequately on Si substrate. In the meantime, the surface morphology has been greatly improved. Both the AlN and GaN crystal quality uniformity has been improved. X-ray diffraction results showed that the GaN (0002) XRD FWHMs (full width at half maximum) decreased from 579 arcsec～ 1655 arcsec to around 420 arcsec.     

石蜡/碱改性硅藻土/膨胀石墨复合相变储热材料的制备及性能

通过碱处理,优化了硅藻土(DIA)的孔隙结构,提高了孔隙率,增加了石蜡(paraffin)负载量。通过直接浸渍法制备了新型性状稳定的石蜡/碱改性DIA/膨胀石墨(EG-alDIAP)复合材料,并研究了其结构与性能的关系。结果表明,复合相变材料的石蜡负载量从47.4%提高到了61.1%,进而提高了复合材料的储热性能;向改性DIA中添加膨胀石墨(EG)提高了复合材料的传热能力,添加质量分数10%EG时导热系数提高了113%(从0.276 W·m^-1·K^-1提高到了0.589 W·m^-1·K^-1)。随着EG含量的升高,复合相变材料的相变潜热有所增加,但化学相容性、稳定性等无明显变化。含 10%EG的石蜡/碱改性 DIA复合材料具有可靠的储能性能、良好的温度调节性能和蓄放热能力。