基于聚合物的Janus粒子的制备与应用

具有结构和组成各向异性的Janus粒子以其独特性能,近年来得到了国内外研究者的广泛关注。本文综述基于聚合物的Janus粒子的最新研究进展,详细介绍了基于聚合物的哑铃状、雪人状、草莓状、蘑菇状4种Janus粒子的制备方法,主要包括乳液聚合、相分离法和自组装法。概述了这几种基于聚合物的Janus粒子在工业催化、生物医药、污水处理、光学探针、彩色显示、自驱动马达等方面的应用进展,并指出了存在的问题和研究方向。     

金属离子与氨羧类螯合配体的键合特性研究

利用前沿色谱法,通过Cu2+、Ni2+和Co2+与螯合配体IDA 键合的准确度(R2>0.98)与精密度(RSD <5%)实验,研究了前沿色谱法同时测定络合稳定常数KML与总键合位点数Λ0值的可行性.为了进一步证明前沿色谱法的普适性,以Cu2+、Ni2+和Co2+为代表,在3种键合缓冲体系(NaAc-HAc、Na-PB、Tris-HCl)中,考察了金属离子在3种氨羧类螯合配体(IDA、Asp、Glu)上络合稳定常数KML的变化规律.结果表明,螯合配体对金属离子键合强度遵循IDA>Asp>Glu;金属离子对螯合配体键合强度遵循Cu2+>Ni2+>Co2+;3种键合缓冲体系中,NaAc-HAc键合效果最好.按照M06/6-311++G (d, p) 方法对螯合配体与金属离子的结合能(ΔE)与吉布斯自由能(ΔG)进行相关的量子计算.根据ΔE 与ΔG 的大小,从理论上推测出螯合配体与金属离子的键合规律,此规律与上述实验结果基本相符.本研究为金属离子与螯合配体间键合参数的求取提供了有效的方法和手段,从而为今后提高IMAC柱的稳定性,解决固定金属亲和柱在应用过程中尤其是竞争洗脱过程中金属离子的流失问题奠定了良好的基础.     

多齿配体-硅胶色谱介质的制备与评价

以新型环保多齿螯合剂——亚氨基二琥珀酸(IDS)为配体,在优化条件下,合成了IDS-Silica固定相。用电位滴定法测定了固定相上IDS的键合量。考察了IDS-Silica柱的色谱特性以及金属螯合特性。使用制备柱成功地分离了标准蛋白质混合物,该制备柱展现出了典型的阳离子交换特性。用电感耦合等离子体原子发射光谱法考察了金属离子在IDS-Silica固定相上的键合特性。结果表明,金属离子在IDS-Silica固定相上键合量的变化规律与它们同该固定相螯合的强弱顺序一致。通过比较金属Cu~(2+)在4种不同氨羧类配体硅胶柱上的键合量,发现IDS对金属离子具有强的螯合能力。IDS对金属离子的强螯合特性为其今后作为固定金属亲和色谱填料奠定了基础,为缓解亲和柱在使用过程中固定金属离子的流失提供了一种有效的解决方法。