质谱技术研究儿茶素及儿茶素-锗多聚体特性

采用HPLC-ESI-Q-TOF和MALD I-TOF质谱技术分析儿茶素组成与结构,发现儿茶素中的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)具有多聚体特性。有机化学法合成EGCG-Ge4 化合物,并经HPLC进一步分离纯化。红外光谱和质谱技术分析并证实EGCG不仅能形成多聚体,而且还能络合金属锗(包括其他金属离子),成为EGCG-Ge4 和EGCG-Ge4 多聚体。EGCG-Ge4 抑制肺癌细胞生长速率明显高于EGCG,其提高幅度约为30%~40%左右。     

变温红外光谱研究多嵌段聚氨脂脲的微相分离行为

用傅里叶变换红外光谱方法研究了热处理对由聚环氧丙烷聚醚多元醇、３．５－二乙基甲苯二胺和４，４－二苯基甲烷二异氰酸酯组成的多嵌段聚氨酯脲（ＳＰＵＵ）的微相分离行为的影响．从室温逐步升温到３１０℃的过程中，氨基甲酸酯键（ＵＴ）之间形成的氢键大量解离，而脲键（ＵＡ）之间形成的、具有平面状双分叉结构的氢键在１３０～２００℃范围却大量生成；从３１０℃缓慢冷却到室温后，部分游离的ＵＴ重新形成氢键，而硬段之间形成的ＵＡ氢键的含量又有所增加．结果表明：高温热处理可以有效地提高ＳＰＵＵ的微相分离程度．     

番红花红O-Mn2+-H2O2光度法测定茶叶的抗氧化性

在硫酸介质中,Mn2 -H2O2体系产生的羟自由基可以迅速氧化番红花红O,使其颜色变浅。实验证明,茶叶提取液具有可清除溶液中的羟自由基的功能,从而使番红花红O溶液的褪色程度降低。根据溶液吸光度的这一变化,可建立一种测定茶叶对羟自由基清除率的新方法。将本法用于8种茶叶的抗氧化性的测定,结果满意。     

巯基丁二胺铜单层修饰金电极上HIV-p24抗原的电化学免疫检测

制备了用巯基丁二胺铜(CuL)修饰的金电极并用作HIV-p24抗原蛋白(简称p24)免疫检测的化学传感器。CuL通过单层自组装固定在金电极表面,其覆盖率为1.02×10-11mol.cm-2,在含有1.0 mmol.L-1过氧化氢并在pH 6.2的磷酸盐缓冲溶液中,制备的校正曲线的线性范围为0.5-150μg.L-1p24对相应的伏安响应,方法的检出限为0.2μg.L-1。在10μg.L-1p24浓度水平作精密度试验,得RSD值为3.5%,于试样中分别加入5,15,20及30μg.L-1p24进行回收率试验,所得结果在98%-102%之间。此方法毋需另加电子传递媒介体。应用此方法于临床血清分析,所得结果与放射性免疫法的结果一致,且所得RSD值均小于0.3%。     

咖啡酸锗与hsDNA相互作用的光谱和电化学研究

通过测量咖啡酸锗(CAA-Ge)的荧光强度,并比较加入鲱鱼精DNA(hsDNA)后的荧光光谱和吸收光谱,以及循环伏安曲线变化,判断两者的作用方式,得到两者的本征结合常数达到5.23×104L.mol-1,且一个CAA-Ge分子可同时与6个hsDNA碱基对发生作用。并通过改变体系,进一步证明了两者的键合方式为嵌入和静电吸引为主的混合方式。     

铀矿石中容量测定铀的方法评价

用亚钛法、亚铁法和微容量法测定了各铀矿山的38个样品,比较了六种溶矿方法,以盐酸-过氧化氢-氟氢酸法为最好,对分析结果用数理统计方法进行了处理,结果表明,亚钛法和亚铁法之间没有显著的差别,微容量法和上述两法间均存在差异。三种方法的精密度约为2％左右,亚铁法稍好。亚铁法和亚钛法的准确度较高,约为±0.5％,微容量法偏低约2％。 (一)主要试剂八氧化三铀为国营404厂所产基准试剂,使用前于850℃的马弗炉中煅烧2小时。其它试剂均为分析纯。 (二)溶矿方法的比较     

基于石墨烯的D型双芯光纤调制器

利用石墨烯独特的吸收特性以及双芯光纤两芯之间的耦合作用,提出并设计了一种基于石墨烯的D型双芯光纤(DTCF)调制器的结构,该结构结合了吸收调制和耦合调制的优势。仿真验证了结构的调制可行性,基于有限元法数值模拟分析了调制器传输模式、两纤芯半径、纤芯距、石墨烯层数、过渡层材料对调制器性能的影响,并通过性能优化最终实现了调制带宽为8.557GHz、消光比为67.64dB、半波电压为1.763V、调制深度为98.75%、插入损耗为1.4dB、调制器长度为3.07mm的高性能调制器。     

基于二维MOFs构建MicroRNA荧光传感器的综合分析化学实验及"赛学结合、三位一体评价"的教学模式设计

本综合性实验将二维金属有机框架(2D MOFs)和MicroRNA (miRNA)分析等前沿研究领域引入化学(材料)本科和研究生实验教学中。主要包括2DMOFs材料的合成及表征、基于2DMOFs的荧光核酸探针构建以及将探针用于miRNA荧光分析等,共10个学时。所需掌握的实验技能包含溶剂热法、离心分散和外标法等基本材料合成和分析化学操作以及荧光、红外、X射线粉末衍射等材料表征和分析方法。我们在实验中实施了一种新型的"赛学结合、三位一体评价"教学模式。在该模式中,学生分组开展团队作业、实验和汇报,不仅要记录实验现象和结果,还需对实验过程录像并总结做成PPT。各组间通过"PPT答辩、实验报告和录像"等进行比赛,三位一体决出成绩。学生在实验中不仅学习了大量实验技能,提高了动手能力,拓展了学术视野;而且通过比赛和教学相结合,激发了你追我赶的学习热情,培养了团队合作精神,调动了学习的主观能动性。该实验和教学模式也适合推广至其他综合化学实验教学中。     

基于神经网络和多目标优化算法的掺铋光纤放大器设计

掺铋光纤放大器有助于将光纤通信系统拓展至新的传输波段。然而,其增益和噪声性能存在相互制约的关系,提升增益往往会导致噪声性能的恶化,反之亦然。因此,提出一种结合反向传播神经网络(BPNN)和带精英保留策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化方法,通过对两级掺铋光纤放大器结构进行设计,实现了增益和噪声性能的同时优化。使用经过训练的BPNN对增益和噪声系数预测的均方根误差分别为0.191和0.084,具有较高预测精度。以高增益和低噪声系数为目标,使用NSGA-Ⅱ算法进行优化,得到包含500个解的Pareto最优解集。优化后,放大器所能实现的平均增益范围为15～37 d B,相应的平均噪声系数范围为4.95～5.31 d B。利用BPNN代替求解耦合微分方程来评价个体适应度,使得优化时间较传统方法由10⁶ s左右降低为80 s左右,大幅提升了优化效率。所提方法也为其他掺杂光纤放大器的高效率、多目标结构优化设计提供了一种新的思路。