银纳米线与BSA相互作用的光谱学研究

主要研究了粒径为60 nm的银纳米线与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用.利用紫外可见吸收光谱法和荧光光谱法对反应体系进行了光谱学实验研究.实验结果表明,随着银纳米线溶液浓度的增加,反应体系的紫外吸收峰强度增大.但是,荧光强度却明显猝灭.由荧光结果可以得知银纳米线和BSA的相互作用过程是静态猝灭;同步荧光光谱结果表明,银纳米线对蛋白质周围的环境产生了影响.由变温荧光实验结果还可获得银纳米线与BSA相互作用的结合常数、结合位点数以及吉布斯自由能变.由热力学数据可知银纳米与牛血清白蛋白可以自发结合发生反应,且主要结合力为范德华力和氢键.     

白光LED用Ca_(0.5-x)WO_4∶Eu_(0.25)~(3+)Li_(0.25)~+Sr_x~(2+)红色荧光粉的合成及发光性能研究

采用溶胶-凝胶燃烧法合成了不同Sr2+掺杂浓度的Ca0.5-xWO4∶Eu3+0.25Li+0.25Sr2+x(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)红色荧光粉,分别采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光分光光度计对荧光粉的结构、微观形貌和发光特性进行表征。结果表明,在500℃低温下煅烧4 h可得到纯白钨矿结构的Ca0.5WO4∶Eu3+0.25Li+0.25荧光粉,且荧光粉的颗粒随着煅烧温度的升高而增大,800℃合成的晶粒尺寸比较均匀,平均粒径在1~2μm左右。Ca0.5-x WO4∶Eu3+0.25Li+0.25Sr2+x系列荧光粉均可以被393 nm和464 nm有效激发,其发射主峰值位于615 nm,属于Eu3+的5D0→7F2跃迁。同时还系统研究了Sr2+的不同掺杂浓度对荧光粉发光性能的影响。Ca0.5-xWO4∶Eu3+0.25Li+0.25Sr2+x荧光粉中Sr2+的最佳掺杂浓度为x取0.15。     

应用键轨道连接矩阵方法预测烷烃折光率.

应用键轨道连接矩阵方法提取结构参数PX1CC和PX1CH， 并用于建立预测烷烃折光率的QSPR模型．该模型不仅预测精度较高(其误差仅为0.0048)，而且模型中采用的参数表达了直接与分子的折光能力相关的结构信息(即烷烃分子中电子被极化的能力)．此参数提取简单，既具备拓扑指数简单、易算，物理意义明确．     

键邻接矩阵特征根与单烯烃生成焓的定量计算

在作者已有工作[1]基础上对烯烃分子的π键、每一C-C σ键和C-H σ键分别构建键邻接矩阵,记为CMπ,CMC-C和CMC-H.求解每个键邻接矩阵CM都可得到一对特征根:X1和X2(令X1＜X2),然后分别对分子中所有C-Cσ键和C-Hσ键邻接矩阵的较小的特征根求和即得∑X 1CC和∑X 1CH.π键邻接矩阵CMπ的特征根记为X1π和X2π(其中X1π＜X2π).     

拓扑量子方法估算液相链烷烃导热率

用烷烃分子C—C键和C—H键键邻接矩阵特征根衡量分子中价电子被束缚的强弱程度, 以该参数和烷烃的支化参数以及温度为变量, 对含有5～24个碳原子的液相烷烃在较大温度范围内的导热率建立一个4参数拟合方程: λ=0.7568−0.2728(ΣX1CC)/NC—C+1.5171(ΣX1CH)/NC—H+7.4×10−5ΣSij+2.0966T −0.4 该模型用于导热率估算, 其标准偏差仅为0.0033 W•m−1•K−1, 相对平均误差仅为2.11%. 用上述方程对拟合集以外的9个烷烃分子的导热率进行预测, 其预测的相对平均误差仅为1.64%, 该预测精度在实验误差范围内. 因此, 此方程可用于化工设计中估算还未经实验测定的液相烷烃的导热率.     

单取代烷烃液相生成焓估算新方法

根据烷基R和取代基X(Cl、Br、I、OH、SH、NO2、CN、NH2、CHO和COOH等)本身的电子效应, 应用烷基R的极化效应指数PEI和取代基X的电负性χX定量描述单取代烷烃RX中R和X间的相互作用, 再结合已提出的C—C键和C—H键的键连接矩阵的特征根, 建立了一个估算单取代烷烃RX液相生成焓的方程： ΔfH0(RX, l)＝－39.5001ΣX1CC＋33.5508NCC－0.0789ΣX1CH－25.7087NCH＋0.1557ΣSij＋0.9976H(X)－ 27.6642 PEI(R)×χX＋31.5043χX 此方程用于估算RX的生成焓, 不仅结果非常令人满意(其相关系数R达到0.9999, 标准偏差SD仅为2.87 kJ•mol^-1), 而且方程中各项参数的物理意义也非常明确, 便于人们深入地理解分子结构与性能的关系. 应用去一法(leave-one-out)对以上方程进行交叉验证分析表明该方程具有较好的稳定性和较强的预测能力. 研究发现, 著名的Luo氏方程是上述方程的一种特殊形式, 上述方程是对Luo氏方程的一个较大扩展. 该方法为研究更复杂体系内基团之间的相互作用提供了一种新的方法和思路.     

单取代烷烃定量结构-保留相关研究中的分子结构分区处理方法

 将单取代烷烃RX(X=卤素,OH,SH,NH2等)分子结构分为两个区域(R和X)来提取分子结构参数,从三方面影响因素(烷基R、取代基X、R与X的相互作用)来定量关联RX的气相色谱保留时间。实验测定了37种单取代烷烃RX的气相色谱保留时间,并以键连接矩阵特征根之和EVM、烷基极化效应指数PEI、取代基质量分数w和取代基上氢原子所带部分正电荷ΔNH 4个参数为变量,建立了定量结构-保留相关模型。该模型具有良好的预测能力和外推能力,对醇在不同色谱柱上的保留指数进行了预测,结果与测定值符合得较好。     

卤代甲烷的键离解能与取代基效应

将芳环上取代基的电子效应参数引入卤代甲烷, 以卤代甲烷分子Y-CH_nX_3－n (n＝0～3; Y＝H, F, Cl, Br, I; X＝F, Cl, Br, I)中Y—C键的标准键焓 与中心C原子相键连原子的场/诱导效应之和ΣF_i、共轭效应之和ΣR_i以及诱导偶极之和Σ(α×F)为参数, 建立了一个定量估算卤代甲烷分子中Y—C键离解能(BDE)的通用模型, BDE_(Y—C)＝57.5460＋0.8855 －101.0780ΣR_i－64.8390ΣF_i－10.1034Σ(α×F). 对35个C—H, C—F, C—Cl, C—Br和C—I键回归分析结果表明, 估算Y—C键离解能的精度在实验误差范围内. 对外部数据集的预测结果表明, 该模型具有较高的预测精度, 可用于预测还没被实验测定的卤甲烷中Y—C键离解能. 还对卤代甲烷中104个C—Y键的键离解能进行了预测. 将芳环上取代基效应用于研究饱和体系化学键性能, 有利于深入理解取代基效应对化学键性能的影响.     

拓扑量子方法及其在含C=O和N=O化合物性能估算中的应用

综合量子化学与拓扑化学知识,提出了构建Y=O(Y表示C,N)键拓扑量子键邻接矩阵的方法.利用该矩阵特征根和量子化学原理,计算了表征分子轨道能量、原子电荷和键级等的拓扑量子参数.将这些参数对含C=O,N=O基团的有机分子的紫外吸收能量、红外伸缩振动频率和醛酮C=O上的亲核加成反应速率等性质进行定量结构-性质相关,得到的模型均具有良好的估算能力.