MOF-5负载Pd催化剂的制备及其催化性能初探

用水合肼还原Pd2+并将其负载在MOF-5上,制得了新型的Pd/MOF-5催化剂,采用XRD、氮吸附、SEM、TEM等多种手段对其进行了表征,催化剂的Pd纳米粒子尺寸在3~6nm之间。初步研究了该催化剂对催化卤代芳烃与芳基硼酸之间的Suzuki-Miyaura偶联反应的反应条件和催化性能,该催化体系具有反应条件温和、无需氮气保护和添加配体、产率优良等优点,催化剂循环利用5次仍然保持较高催化活性,平均产率超过90%。     

模仿绿色荧光蛋白的荧光聚合物的合成和光学性质研究

受绿色荧光蛋白(GFP)荧光增强原理启发,采用开环聚合制备了两亲性聚乙二醇-生色团-聚己内酯(PEG-c-PCL)嵌段聚合物.通过核磁共振氢谱和碳谱(1H-,13C-NMR)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等证明其结构和性质.生色团和聚合物有相似的紫外吸收光谱,且最大吸收峰都在371 nm.荧光发射光谱表明,生色团的发射峰在427 nm,但聚合物的荧光发射峰出现了6 nm的红移,这是高分子化引起的结果.透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)证明了该两亲性嵌段聚合物能够组装成为纳米粒子.当聚合物组装成纳米粒子后,荧光强度增大了55倍,并且荧光发射峰出现了14 nm的红移,这些现象可归结于荧光生色团自由旋转的限制和组装导致的相互作用增强.     

利用聚合物自组装实现绿色荧光蛋白生色团的荧光增强

根据绿色荧光蛋白的发光原理,采用聚乙二醇与聚甲基丙烯酸甲酯的两亲性两嵌段聚合物通过自组装包覆生色团的方式,模拟了绿色荧光蛋白发光,考察了组装行为对光学性能的影响,并将其用于细胞成像.通过核磁共振、高分辨质谱、傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱、紫外-可见吸收光谱及荧光光谱等表征了生色团分子和聚合物的结构及性能.生色团紫外最大吸收在371 nm,荧光最大发射峰在428 nm.聚合物和生色团进行组装后,其紫外吸收消失,而最大荧光发射峰强度大大增强,且发生了约70 nm的红移,这是因为组装使得生色团的自由旋转受到了限制,且生色团共平面性增加.动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)证明了纳米粒子的结构和尺寸.由于尺寸适合且具有较好的荧光性能,纳米粒子成功应用于细胞成像.这种绿色荧光蛋白生色团的简单自组装方式在生物成像领域具有良好应用前景.     

基于共轭高分子复合物能量转移的非标记DNA检测

非标记DNA检测是一种高灵敏度、高选择性的DNA检测方法,具有重要的科学和社会意义.本文采用交叉偶联法制备了水溶性阳离子共轭聚合物:聚(9,9-双(6’-N,N,N-三甲胺盐-己烷基)-芴亚苯基)(PFP);利用氧化加成聚合反应制备了水溶性阴离子共轭聚合物:聚(3-噻吩乙酸钠)(P3TSA).通过核磁共振氢谱(1H NMR)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)等对其结构进行了表征.PFP与P3TSA通过静电相互作用形成稳定的高分子复合物.利用紫外-可见光谱(UV-vis)和荧光发射光谱证明共轭高分子复合物能够发生能量转移.保持PFP的浓度不变,高分子复合物能量转移效率(ETEF)随着P3TSA浓度的增加而逐渐增大.选取ETEF较高的样品,考察了DNA探针用量对高分子复合物ETEF的影响.随着DNA探针浓度的增加,ETEF逐渐减弱.最后,利用0.2 nmol DNA探针进行了DNA杂交配对检测.实验结果表明,这种检测方法可以明显区分完全互补配对、双碱基错配和非完全互补配对的目标DNA.简而言之,我们成功发展了一种基于共轭高分子复合物能量转移、具有高选择性的非标记DNA检测方法.