微波消解/ICP-MS法检测蒙脱石散中五种金属元素残留的方法学研究

药物中金属的残留危害着人类的身体健康,因此对药物中的残留金属含量进行检测已成为一项重要的检测项目。本文基于《中华人民共和国药典》(2015年版)方法,测定蒙脱石散中的5 种金属元素（As、Cd、Cu、Pb 和 Mg）,优化了微波消解仪和四极杆电感耦合等离子体质谱仪的最佳工作参数。通过优化测定方法,检出限为As 0.05 μg/L、Cd 0.1 μg/L、Cu和Pb 1 μg/L、Mg 100 μg/L;方法定量限为As 0.02 μg/g、Cd 0.03 μg/g、Cu和Pb 0.33μg/g、Mg 33.33 μg/g;重复性和稳定性的RSD均小于5%;加标回收率为As和Cd 70%~125%、 Cu 75%~120%、Mg 92%~105%、Pb 80%~115%。使用上述方法对国内外8个批次不同品牌的蒙脱石散进行方法验证,评估结果表明,该方法操作简单,结果准确可靠,适用于蒙脱石散样品中As、Cd、Cu、Pb和Mg的测定,可为蒙脱石散的质量评价和服用安全性提供理论依据和技术支持。     

丙烯酰胺聚合物与氧化铝晶体相互作用的分子动力学模拟

将丙烯酰胺单体分别与丙烯酸(AA)、阳离子单体丙烯酰氧乙基二甲基乙基溴化铵(DMB)、疏水性单体丙烯酸十八酯(OA)共聚,分别得到阴离子聚丙烯酰胺P(AA-co-AM)、阳离子聚丙烯酰胺P(DMB-co-AM)、非离子聚丙烯酰胺P(AM)和疏水性聚丙烯酰 胺P(OA-co-AM)等四种丙烯酰胺高分子絮凝剂. 用分子动力学方法,模拟计算了四种聚丙烯酰胺絮凝剂与氧化铝晶体(012)晶面的相互作用,以获得相应的形变能,结合能及理论排序,为阐释四种高分子絮凝剂的絮凝作用机理提供理论依据. 研究结果表明：四种聚合物分子相对Al₂O₃(012)面的初始位置均已贴近Al₂O₃(012)面,且絮凝剂分子中的O原子与Al₂O₃(012)面的Al原子之间存在强烈的相互作用;与Al₂O₃(012)晶面结合的高分子絮凝剂发生扭曲变形,但形变能远小于相应的非键作用能. Al₂O₃(012)晶面结合能的大小排序为P(DMB-co-AM)>P(OA-co-AM)>P(AA-co-AM)>P(AM), 显示四种絮凝剂中P(DMB-co-AM)的絮凝性能最佳,PAM絮凝效果最差.     

一种新型罗丹明类荧光分子探针及其对Fe(Ⅲ)的选择性识别

以罗丹明B、乙二胺和乙二醛为反应原料,合成了一种新型的荧光增强型识别Fe³⁺的分子探针（fluorescent probe,FP）。用核磁和质谱对其分子结构进行了表征,并通过荧光光谱研究了FP对Al³⁺、Pb²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺、Mn²⁺、Hg²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、K⁺、Na⁺等不同金属离子的识别性能。研究结果表明：在纯甲醇溶剂中,探针FP对Fe³⁺的识别具有较好的选择性,且基本不受其他金属离子的干扰;通过Jobs曲线可知,探针FP与Fe³⁺的络合比为1：3;Fe³⁺浓度在4×10^-4~5×10^-3 mol/L范围内时,探针FP的荧光强度与Fe³⁺浓度具有良好的线性关系,线性相关系数为0.995 3。     

聚环氧琥珀酸阻硫酸钙垢机理的分子动力学模拟

在不同温度不同水分子环境中对聚环氧琥珀酸(PESA)阻垢剂与硬石膏晶体主要生长面(001)的相互作用进行了分子动力学模拟. 结果表明：在323～343 K时,不同水分子数中PESA都能有效阻止CaSO₄垢的生长;同一水分子数中,不同温度下的结合能比较接近. 体系的结合能主要由库仑能变(包括离子键)提供,硬石膏晶体中的Ca原子与PESA中的羰基O原子发生了成键作用. PESA中羧基O原子和水分子中H原子之间存在氢键作用,而范德华相互作用有助于该PESA-H₂O-CaCO₃相互作用体系的形成. O(PESA的羧基)-H(H₂O)、O(CaSO₄)-H(H₂O)和O(CaSO₄)-H(PESA)原子对的径向分布函数表明,溶剂分子对聚环氧琥珀酸阻硫酸钙的阻垢性能有影响.     

电导法研究丙烯酰胺反相微乳液聚合体系的稳定性

制备了Span80-Tween80/异辛烷/AM-H2O反相微乳液体系,用电导法考察了不同HLB(亲水-亲油平衡)值下电导率的变化规律,并研究了正丁醇(n-butanol)、氯化钠(NaCl)和醋酸钠(NaAc)的加入对微乳液体系电导率变化的影响规律.实验表明:HLB值为5.4时体系的电导率变化较小.正丁醇质量浓度为25 g/L时电导率几乎没有变化,当NaCl质量浓度为50 g/L或NaAc质量浓度为25 g/L时可以增加体系的稳定性,为检测微乳液的稳定性提供了一种有效途径.     

温度对Al2O3吸附诺氟沙星的影响及其分子动力学模拟

采用批量吸附实验及分子动力学(MD)模拟,分别从实验和理论角度研究了温度对氧化铝(Al2O3)吸附诺氟沙星(NOR)性能的影响。结果表明,NOR分子与Al2O3晶体表面存在相互作用,使得Al2O3可有效吸附NOR;对于不同的Al2O3初始投加浓度,在所设定的三个实验温度(293K,298K,303K)中,298K下NOR的吸附去除效率r298K最高,不同温度条件下的吸附去除效率依次为:r298Kr293Kr303K;MD模拟发现NOR分子与Al2O3的(012)晶面间的结合能(Eb)及NOR分子形变能(ΔEdeform)均有以下顺序:NOR-Al2O3(298K)NOR-Al2O3(293K)NOR-Al2O3(303K),该规律与吸附实验结果一致。通过对MD模拟的对关联函数分析,理论上揭示了Al2O3对NOR的吸附主要为非键相互作用。通过对该体系293~303K间各温度的MD模拟,得出Al2O3吸附NOR的理论最佳温度为298K。研究结果为明晰土壤中抗生素在Al2O3界面的微观吸附过程提供了理论依据。     

一种新型罗丹明类荧光分子探针及其对Fe(Ⅲ)的选择性识别

以罗丹明B、乙二胺和乙二醛为反应原料,合成了一种新型的荧光增强型识别Fe3+的分子探针(fluorescent probe,FP)。用核磁和质谱对其分子结构进行了表征,并通过荧光光谱研究了FP对Al3+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Mn2+、Hg2+、Mg2+、Ca2+、K+、Na+等不同金属离子的识别性能。研究结果表明:在纯甲醇溶剂中,探针FP对Fe3+的识别具有较好的选择性,且基本不受其他金属离子的干扰;通过Job's曲线可知,探针FP与Fe3+的络合比为1∶3;Fe3+浓度在4×10-4~5×10-3mol/L范围内时,探针FP的荧光强度与Fe3+浓度具有良好的线性关系,线性相关系数为0.995 3。