以粉笔为载体的几则高中化学实验改进

笔者利用粉笔具有强吸附性和热稳定性的特点,将铝热反应、乙醇催化氧化、铝粉在氧气中燃烧这3个现象不明显、成功率较低的高中化学演示实验进行了有效改进。     

壳聚糖/聚乙烯醇/三聚磷酸钠三元复合微球的制备及表征

由壳聚糖（ＣＳ）、聚乙烯醇（ＰＶＡ）和三聚磷酸钠（ＴＰＰ）制备了壳聚糖／聚乙烯醇／三聚磷酸钠三元复 合微球,探讨了体系中壳聚糖含量对复合微球的影响,以及离子种类及浓度和ｐＨ值对复合微球溶胀度的影 响。采用ＸＲＤ、ＦＴＩＲ和ＳＥＭ等测试技术对微球的组分、结构和形貌进行了表征。结果表明,ＣＳ和ＰＶＡ具有良好的相容性,随着ＣＳ含量的增加,ＰＶＡ的结晶性逐渐降低,复合微球的粒径约为４００～９５０ μｍ,表面较为粗糙;随着ＣＳ添加量的增加,凝胶平衡溶胀度先增大再减小,ＣＳ／ＰＶＡ／ＴＰＰ复合微球在ｐＨ值为３～8的溶胀度最大,且在同一种溶液中,随着离子浓度的增加,其溶胀度明显降低;复合微球具有溶胀 收缩可逆性,显示ＣＳ／ＰＶＡ／ＴＰＰ复合微球是ｐＨ／离子敏感型凝胶,可为药物缓释系统提供实验和理论依据。     

用于选择性合成清洁液体燃料的钴基F-T合成催化剂*

在传统F-T合成（Fischer-Tropsch synthesis）中,烃类产物受到Anderson-Schulz-Flory (ASF)方程的控制,这使得烃类产物分布宽,不具有选择性。因此,如何突破ASF产物分布控制,实现以合成气为原料,高选择性合成特定碳数范围内的烃类产品是F-T合成研究领域中的前沿和热点之一。本文以钴基负载型催化剂的活性中心和载体孔结构与F-T合成产物分布之间的关联为探讨重点,综述了这一领域的最新研究成果。     

壳聚糖及其衍生物递送miRNA/siRNA的研究进展

微小RNA(microRNA,miRNA)和短链干扰RNA (small interfering RNA,siRNA)是两类具有调节基因表达功能的内源性非编码性小RNA分子.它们已成为多种疾病的潜在治疗药物,逐渐被应用于基因治疗中,而将小RNA应用于基因治疗亟需一种安全高效的递送载体.壳聚糖及其衍生物作为一种可降解、低...     

含冠醚双亲共聚物纳米聚集体的制备及性能

模拟DNA化学结构,设计并合成了双亲共聚物聚（2,2'-（1,10-二氮杂-[18]冠-6-1,10-二基）二乙基5-（（腺嘌呤-9-基）甲基）间苯二甲酸酯）（PDCAI）,利用扫描电镜（SEM）观测了其在水溶液中的自组织形态,采用红外光谱法（FT-IR）研究了其与底物胸腺嘧啶（thymine）的氢键识别,并以变温红外进一步证实和考察了氢键的形成及断裂. 同时,尝试了利用K⁺对PDCAI的自组织形态和氢键识别进行了调控,结果表明：在水溶液中PDCAI自发聚集成条带状聚集体,利用K⁺调控可使其聚集形态转变为棒状、纳米管状或螺旋棒状;在水溶液中底物thymine的C₂=O与PDCAI进行了氢键识别,而通过K⁺调控,氢键识别基变为thymine的C₄=O,说明PDCAI聚集形态的转变导致thymine在与其识别过程中进行识别构象的重组织. PDCAI的研制对研究揭示聚合物自发形成螺旋的分子特征、制备螺旋型聚合物、研制新型药物载体及功能调控具有参考意义.     

碳酸钙模板法制备高分子微球

模板法是一种制备粒径可控、形貌均一微球的有效途径。以球霰石形态存在的CaCO₃多孔微球具有生物相容、孔径均一,以及可在温和条件下分解等优点,适用于作为模板制备微球。本文在对CaCO₃模板进行简单介绍的基础上,从原料选取与应用角度综述了用CaCO₃模板法制备微球的研究进展。常用的装载CaCO₃多孔微球的方法有物理吸附、共沉淀和渗透法等,所用原料有天然高分子(如多糖、蛋白质、DNA)和合成高分子(如聚苯乙烯磺酸钠、聚乙烯醇)。利用CaCO₃模版制备的微球具有多孔洞或空心结构,尺寸形貌均一可控,特别适用于制药、药物递送、生物传感器及化学分析等领域。预计随着纳米技术的发展和生物医药领域的需求将推动CaCO₃模板法的研究,以期通过该方法制备出应用领域更加广泛的微球。     

天然高分子复合羟基磷灰石材料的制备与应用

羟基磷灰石(HA)是人类与动物骨骼中主要无机物组成成分,因其具有良好的生物相容性、生物活性和骨传导作用,作为新型合成生物材料已应用于骨组织的修复与替代技术。本文在介绍HA主要制备方法(如:沉淀法、乳液法、水热反应法、溶胶-凝胶法、机械化学法、固态合成法、水解法、超声化学法、热解法、模板法和电沉积法等)和应用的基础上,重点综述了各类天然高分子与HA复合材料的制备及应用研究进展。天然高分子,如:纤维素、淀粉、甲壳素、壳聚糖、蛋白(包括胶原蛋白、明胶、角蛋白、丝蛋白和植物蛋白)等,与HA复合后制备的天然高分子复合羟基磷灰石材料,在保持其生物相容性的同时,又能改善复合材料的机械性能与生物活性,使其可用于医用材料、载体材料和吸附分离材料。最后,本文指出为了满足生物体内的特殊环境(如强的韧性、与骨生长速度匹配性能等)及不同领域的要求,天然高分子复合HA材料需要发展的方向。     

光控纳米载体在药物释放中的应用

光敏感的纳米载体因其可从时间和空间上精确地控制药物的释放以实现对肿瘤的高效治疗,近年来逐渐成为生物医学领域的研究热点之一。本文综述了光敏感的纳米载体破裂从而释放出装载的药物的三种机理,主要包括：（1）光致异构化引发的纳米载体形态转变;（2）光反应引发的纳米载体降解;（3）光热引发的纳米载体破裂。本文简单介绍了这三种释放机理,例举了这三种释放机理所对应的光敏感材料,并阐述了其在药物运输、可控释放以及肿瘤治疗中的最新研究进展以及存在的问题,为光敏感纳米载体在生物体系中的应用提供参考,并对今后的发展作了展望。     

基于二维重组和动态窗格的水质检测紫外-可见光谱去噪算法

立足于成功研制的紫外-可见光谱水质检测多参数测量系统,针对紫外-可见光谱水质多参数原位实时检测在精度、灵敏度、稳定性等方面的实际需要,开展了基于二维重组和动态窗格的水质检测紫外-可见光谱去噪算法的研究,以此提高紫外-可见光谱水质检测的测量精度。光谱法水质检测系统通常使用工业级低成本光谱仪,其输出光谱包含明显的非平稳噪声。传统去噪法难以在滤除噪声的同时保留谱线细节。而且,原位实时水质检测条件下,被测水样可能快速变化,传统去噪法中常用的多次采样求均值法将产生额外的测量误差。引入的去噪算法通过对水样光谱进行等间隙连续采样,将光谱数据张成由光谱轴和时间轴构成的二维矩阵,经过二维小波变换后,设置一个可变宽度的窗格在系数矩阵中水平滑动,使用窗格内的小波系数计算得到动态去噪阈值,并随窗格滑动构建去噪阈值向量,由此进行光谱去噪。其中,窗格宽度由相邻区域的噪声方差变化率决定,变化率较高的区域缩小窗格宽度,反之则扩大宽度。实验结果表明,这种去噪算法不仅能有效去除光谱中的非平稳噪声,而且能保留光谱的细节信息,有助于提高仪器的测量精度。与此同时,由于该算法并未使用时域平均,样本的快速变化对去噪性能的影响较小,适合在线或原位水质检测的水样本环境。     

二氧化硅@羟基磷灰石颗粒的制备及其药物装载与体外释放行为研究

以改性的St(o)ber方法制备二氧化硅核心颗粒,并用改性的Pechini方法在其表面沉积羟基磷灰石壳层,制备得到具有核壳结构的二氧化硅@羟基磷灰石颗粒.通过扫描电子显微镜、X射线衍射分析和红外光谱分析手段表征颗粒的物相和结构,确定颗粒的形成机制为羟基磷灰石壳层在聚乙二醇-柠檬酸作用下均匀地沉积在非晶态二氧化硅表面.含亚甲基蓝的二氧化硅@羟基磷灰石药物颗粒在磷缓冲液(pH =7.2 ～7.4)和lysosome-like缓冲液(pH=4.7)中的释放行为表明药物释放对颗粒结构和溶液的pH值非常敏感.