转基因作物中CaMV 35S序列信号双重放大的电化学基因传感方法

该文设计并制备了一种针对转基因花椰菜花叶病毒35S（CaMV 35S）启动子检测的新型电化学基因传感器。首先制备了血红素功能化的还原氧化石墨烯（Hemin－rGO）,并将其修饰于玻碳电极（GCE）表面,再通过电沉积金纳米粒子（AuNP）固定巯基化的DNA捕获探针。通过设计的夹心型传感策略,当目标序列存在时,辅助DNA通过杂交形成双链并利用其巯基化5''端共价结合AuNP,在负载硫堇（Thi）后放大电流响应,可灵敏检测目标CaMV 35S启动子序列。考察了测试底液pH值、Thi浓度、AuNP富集时间以及DNA序列杂交时间对检测性能的影响。获得最优测试条件为：pH 7.4,Thi浓度为0.5 mmol/L,AuNP富集时间为40 min,DNA杂交时间为60 min。在最优检测条件下,示差伏安电流信号与目标DNA浓度的对数在1 × 10－16～1 × 10－10 mol/L范围内呈线性相关,检出限为9.46 × 10－17 mol/L。该基因传感器显示出高选择性,较好的稳定性和重复性,用于转基因拟南芥实际样品中CaMV 35S启动子序列的检测,其检测结果与凝胶电泳法一致。方法对食品、饲料及其他工业品等原料或成品中转基因作物成分的快速检测筛查具有很好的应用前景。     

聚合物石墨复合电极用于壬基酚的分析

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)预聚物作为石墨粉的粘合剂,制备了一种电化学性能优越的聚合物石墨复合电极(PMMA-CPE),该电极能有效改善传统碳糊电极(CPE)的机械强度,提高检测重现性和电极表面电子传递速率。采用循环伏安法、计时库仑法研究了壬基酚(nP)在PMMA-CPE上的电化学行为,并考察了支持电解质、扫速、pH值等对测定的影响。实验结果表明nP在PMMA-CPE上是受吸附控制的完全不可逆的2电子2质子的电极过程。在最优条件下,采用安培检测法测得nP的氧化峰电流与其浓度在5.0×10-8～7.0×10-7mol/L和9.0×10-7～3.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为6.62×10-9mol/L。该方法简便、快速,用于实际水样及土壤样品中痕量nP的分析检测,加标回收率为94%～103%。     

高纯度(>99%)6-羟基犬尿喹啉酸的合成

以丁炔二羧酸二甲酯和对氨基苯酚为原料,经迈克尔加成、环合和碱水解反应合成了6-羟基犬尿喹啉酸,总收率43.3%,纯度>99%,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS确认。     

水滑石层间碘酸根离子的还原性机理研究

通过X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外（FTIR）光谱仪表征发现,经水合肼（N₂H₄·H₂O）和亚硫酸钠（Na₂SO₃）两种还原剂处理碘酸根插层水滑石的产物分别为碘离子插层的水滑石（ZnAl-ILDHs）和硫酸根离子插层水滑石（ZnAl-SO₄LDHs）。进一步研究表明,N₂H₄·H₂O和水滑石的反应为D₇模型的核外层扩散反应,N₂H₄·H₂O在水滑石微球界面和IO₃^-发生反应。而Na₂SO₃则先进入了水滑石层间,然后与层间的IO₃^-反应,其模型符合D₁₁动力学模型。     

铁锆复合氧化物催化甲醇与CO2直接合成 DMC反应性能

采用溶胶-凝胶法制备的铁锆复合氧化物催化甲醇与CO2直接合成碳酸二甲酯（DMC）反应,其催化活性远高于氧化铁和氧化锆,当铁锆摩尔比为5：1时,其催化活性是氧化锆的2倍。利用XRD、XPS、IR、TPD和N2物理吸附-脱附等技术对催化剂进行了表征。结果表明,氧化铁主要以六方晶相的α-Fe2O3形式存在,氧化锆主要以四方晶相存在,铁锆之间发生了相互作用,使铁锆复合氧化物表面L酸增强和少量B酸产生。L酸的增强和B酸的产生是催化剂催化活性增加的主要原因,并对催化剂的催化作用机理进行了探讨。     

激光聚变内爆流体不稳定性基础问题研究进展

激光聚变有望一劳永逸地解决人类的能源问题,因而受到国际社会的普遍重视,一直是国际研究的前沿热点。目前实现激光惯性约束聚变所面临的最大科学障碍（属于内禀困难）是对内爆过程中高能量密度流体力学不稳定性引起的非线性流动的有效控制,对其研究涵盖高能量密度物理、等离子体物理、流体力学、计算科学、强冲击物理和高压原子物理等多个学科,同时还要具备大规模多物理多尺度多介质流动的数值模拟能力和高功率大型激光装置等研究条件。作为新兴研究课题,高能量密度非线性流动问题充满了各种新奇的现象亟待探索。此外,流体力学不稳定性及其引起的湍流混合,还是天体物理现象（如星系碰撞与合并、恒星演化、原始恒星的形成以及超新星爆炸）中的重要过程,涉及天体物理的一些核心研究内容。本文首先综述了高能量密度非线性流动研究的现状和进展,梳理了其中的挑战和机遇。然后介绍了传统中心点火激光聚变内爆过程发生的主要流体力学不稳定性,在大量分解和综合物理研究基础上,凝练出了目前制约美国国家点火装置（NIF）内爆性能的主要流体不稳定性问题。接下来,总结了国外激光聚变流体不稳定性实验物理的研究概况。最后,展示了内爆物理团队近些年在激光聚变内爆流体不稳定性基础性问题方面的主要研究进展。该团队一直从事激光聚变内爆非线性流动研究与控制,以及聚变靶物理研究与设计,注重理论探索和实验研究相结合,近年来在内爆重要流体力学不稳定性问题的解析理论、数值模拟和激光装置实验设计与数据分析等方面取得了一系列重要成果,有力地推动了该研究方向在国内的发展。     

七元瓜环纳米腔限制环境下2-(3-乙酰胺基-2-吡啶基)苯并咪唑的激发态质子转移

以荧光发射光谱,1H NMR谱及量子化学计算研究了2-(3-乙酰胺基-2-吡啶基)苯并咪唑(2-3Am2PyBI)质子转移过程及其与七元瓜环超分子(CB7)的包合作用,考察了乙酰基取代基效应及CB7的包合作用对2-3Am2PyBI质子转移过程的影响.结果表明:乙酰基取代促进了质子转移过程;2-3Am2PyBI阳离子构型更易与CB7发生包合作用;在特定溶液pH值条件下,摩尔比法荧光光谱实验表明超分子包合作用抑制了2-3Am2PyBI的激发态质子转移过程;Benesi-Hildebrand方程拟合得到,超分子体系的包合比为1∶1;1H NMR测试进一步表明2-3Am2PyBI以苯环部分进入CB7的空腔,同时,以量化计算与荧光实验结合,从理论与实验方面共同验证了2-3Am2PyBI的质子转移异构体.     

Omnidirectional and compact Tamm phonon-polaritons enhanced mid-infrared absorber

Narrow band mid-infrared (MIR) absorption is highly desired in thermal emitter and sensing applications. We theoretically demonstrate that the perfect absorption at infrared frequencies can be achieved and controlled around the surface phonon resonance frequency of silicon carbide (SiC). The photonic heterostructure is composed of a distributed Bragg reflector (DBR)/germanium (Ge) cavity/SiC on top of a Ge substrate. Full-wave simulation results illustrate that the Tamm phonon-polaritons electric field can locally concentrate between the Ge cavity and the SiC film, contributed to the improved light-phonon interactions with an enhancement of light absorption. The structure has planar geometry and does not require nano-patterning to achieve perfect absorption of both polarizations of the incident light in a wide range of incident angles. Their absorption lines are tunable via engineering of the photon band-structure of the dielectric photonic nanostructures to achieve reversal of the geometrical phase across the interface with the plasmonic absorber.     

Cluster algebra structure on the finite dimensional representations of affine quantum group U_q(_3)

In this paper,we prove one case of conjecture given by Hernandez and Leclerc.We give a cluster algebra structure on the Grothendieck ring of a full subcategory of the finite dimensional representations of affine quantum group Uq(3).As a conclusion,for every exchange relation of cluster algebra,there exists an exact sequence of the full subcategory corresponding to it.     

振动信号检测技术研究及其在故障诊断中的应用

针对复杂机械系统异常振动信号的检测,提出一种新的无混叠指数双线性时间-频率变换探测方法,新变换方法可以避免常用双线性变换中的频率混叠和信息丢失等问题,能够有效的抑制交叉项,具有较高的时频分辨率,给出新的双线性时-频变换的离散算法,通过仿真实验与齿轮箱早期故障检测,对新的时频变换的检测效果进行了验证。