多层次二氧化硅材料的仿生矿化研究进展

系统地介绍了仿生合成二氧化硅(SiO2)材料的研究进展,综述了仿生合成SiO2材料的模板分子特点及体外模拟方法,阐述了阴离子的存在、浓度、种类以及人工合成模板基质的不同类型对SiO2的尺寸和形貌的影响,并提出了新的实验思路,即设计合成具有催化活性的稳定的聚氨基酸多肽,在温和条件下,利用这种聚氨基酸多肽作为模板矿化SiO2材料,从而设计合成出具有特殊结构和性能的无机SiO2材料,并将此仿生材料应用到生物催化、药物载体等各个领域。     

基于石墨烯修饰电极的电化学生物传感

石墨烯是一种具有单原子厚度的二维碳纳米材料,具有大的比表面积、高的导电性和室温电子迁移率,以及优异的机械力学性能.石墨烯还具有电化学窗口宽,电化学稳定性好,电荷传递电阻小,电催化活性高和电子转移速率快等电化学特性.化学修饰石墨烯,特别是氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rGO),可以被宏量、廉价地制备出来.它们具有可加工性能,可以被组装、加工或复合成具有可控组成和微结构的宏观电极材料.因此,石墨烯及其化学修饰衍生物是用于电化学生物传感的独特而诱人的电极材料.例如,GO是一种化学修饰石墨烯,也是石墨烯的重要前驱体;其边缘具有大量的羧基可用于共价固定酶,从而能实现酶电极的生物检测.在GO上的不可逆蛋白吸附也可以促进蛋白质的直接电子转移以提高其电化学检测性能.但是,GO大量的含氧官能团破坏了石墨烯本征的共轭结构,降低了其电学性能并限制了其实际应用.GO可以通过化学、电化学、热还原等技术转化成rGO,从而能部分修复其共轭结构,提高其导电性与传感性能.另一方面,石墨烯是一种零带隙材料;原子掺杂可以调控其能带结构,提高其电催化性能.石墨烯材料也常常需要通过与其它功能材料的复合进一步改善其可分散与可加工性能,提高其电催化活性和电化学选择性.本文综述了本征石墨烯(包括GO,rGO和掺杂石墨烯)以及石墨烯与生物分子、高分子、离子液体、金属或金属氧化物纳米粒子等复合材料修饰电极在检测各种生物分子方面的研究进展,并对该研究领域进行了展望.     

高分子量聚对二氧环己酮体外降解研究

对高分子量(M=2.8×105)的聚对二氧环己酮条状样品在37℃磷酸缓冲溶液(PBS)中的降解行为进行了研究,通过定期观察其吸水率与质量损失,pH,特性黏数,降解过程中样品形态与晶体结构,热力学性能与机械性能的改化,发现此高分子量的聚对二氧环己酮在体外降解过程中质量损失与吸水率变化不大,但分子量下降明显,同时样品表面缺陷逐渐增加;结晶度与玻璃化温度随之改变,但其晶体结构基本保持不变;到第6周时,其力学强度基本消失.证明高分子量PPDO具有较慢的降解速度,显示出很好的稳定性.     

体内和体外生物测定在环境监测中的应用

生物测定在环境毒物学研究中普遍用于检测人为污染物对个别生物体和生态系统的影响.这些测定适用于个别化学品或复杂的混合物(如废水)对有代表性的生物系统或整个生物体所引起的影响,并普遍应用于环境监测项目.生物测定可在生物体外或生物体内进行,前者是在实验室内利用细胞培养技术,后者除可在实验室内进行还可应用在真实的环境中.体外生物测定往往是用来研究环境样品中的污染物对生物机制的具体影响,如受体结合特性.而体内活性生物测定则提供了一个更加具体化的综合生物反应.然而,这两种类型的生物测定法可以测量许多不同的生物指标,如对生物生长及发育的影响、内分泌功能和DNA损伤.无论是在体内和体外生物测定都分别有其特有的优点和缺点,其中一些测定法可以使用于毒性鉴定和评价程序.本文简要介绍了体内和体外生物测定方法的基本特点及其在环境监测中的应用实例,指出化学物质如何影响有机体及生态系统的结构和功能,认为广泛发展更能充分反映生态系统生物多样性的生物测定方法,将有助于更准确地了解环境污染物对环境的潜在影响.     

水热法合成纳米氧化铜及其对盐酸异丙嗪的电化学传感研究

采用简单的水热法一步反应,制备了尺径均一的纳米氧化铜颗粒并构建了纳米氧化铜修饰电极。结果表明,该修饰电极对盐酸异丙嗪的电化学氧化有显著的电催化作用,研究了各种因素包括pH值、修饰剂用量、扫速以及共存离子等对电极响应的影响,优化了各项测试条件。该方法测定盐酸异丙嗪的线性范围为0.5~150μmol/L,检出限为1.3×10-7 mol/L,同时成功测定了药物中盐酸异丙嗪的含量。     

超宽带（UWB）技术新进展

本刊讯超宽带（UWB）技术是一种广泛应用于传感网络和短距离无线接入网的现代通信技术。超宽带信号近年来由于其较低的功耗，增强的安全性以及多径衰落的免疫性，在短距离无线接入网、高数据能力的传感网络中得到了广泛的应。美国通信联邦委员会（FCC）已经明确定义UWB技术规范。其最大的优点在于在允许频段内（3．1GHz-10．6GHz）可以免授权使用。传统的电域产生UWB信号的方法最大的缺点在于信号无中继传播距离受限于其最大允许功率密度，产生信号和对信号进行中继传输的申．     

DNA水凝胶在生物传感中的应用和发展

脱氧核糖核酸(DNA)是一种重要的生物分子,具有许多独特的性质如:信息传递、分子识别、可编辑等。DNA水凝胶同时具有DNA分子和水凝胶材料的优势,并且可以引入其他纳米材料获得多功能杂化水凝胶。相比于传统水凝胶,DNA水凝胶具有良好的特异识别能力以及可以按需设计的性质,从而被广泛应用于生物传感领域。本文围绕DNA水凝胶的合成、响应机制以及在传感领域的应用进行综述。按照不同的合成方法可分为线性DNA链缠绕水凝胶、枝状DNA自组装水凝胶、杂合DNA水凝胶。根据传感机制的不同又可以分为包埋封装法和非包埋封装法,包埋封装发法又分为:酶的包埋释放、抗原-抗体的包埋释放、纳米材料的包埋释放。本文总结了近几年DNA水凝胶在重金属离子检测、核酸检测、葡萄糖检测、蛋白质和代谢小分子检测,以及细胞检测等热门领域的研究情况,最后对其未来的发展进行了展望。     

MIL⁃53(Al)催化甲基氯硅烷的歧化机理

利用B3LYP/6?311++G(3df,2pd)方法计算了MIL?53(Al)的3个位点催化甲基氯硅烷以制备二甲基二氯硅烷的活性差异,并对反应通道、能量、过渡态虚振模式、内禀反应坐标(IRC)、关键原子间距的变化等进行了分析和讨论,得出了一致的结论:1~3号活性位催化的主反应速控步的活化能分别为157.15、155.31和123.44 kJ·mol-1;副反应速控步的活化能分别为206.48、214.87和166.07 kJ·mol-1。MIL?53(Al)能顺利催化歧化反应的原因在于其催化中心Al—O—H上的Br?nsted酸H,活性的差异来源于其配位环境的不同。     

行$\tilde\rho$-混合随机变量阵列加权和的完全收敛性[英文]

本文研究随机变量阵列加权和的完全收敛性问题,我们获得行~ρ-混合随机变量阵列加权和的一个完全收敛性定理. 通过这个定理可以获得一系列结果. 我们所得结果推广 了Baum和Katz(1965), Peligrad和Gut(1999)所得的结果.