基于氧化镍沉积硅胶固相萃取与液相色谱-质谱联用技术的2型糖尿病血清中咪唑丙酸的检测

咪唑丙酸可以通过哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)路径引起人的胰岛素抵抗, 从而导致2型糖尿病(T2D), 因此, 咪唑丙酸的准确定量可辅助2型糖尿病的诊断. 本文利用NiO与咪唑基团之间的配位作用, 采用氧化镍沉积硅胶(NiO@SiO₂)萃取材料对咪唑丙酸进行选择性富集和萃取. 首先对NiO@SiO₂ 固相萃取(SPE)条件进行优化: 吸附剂用量为200 mg, 上样液为20 mmol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH=3.0), 解吸液为1.0 mL含1%(质量分数)NH₃·H₂O的水溶液; 然后, 对萃取液进行高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)分离分析, 建立了血清中咪唑丙酸的检测方法. 结果表明, 咪唑丙酸浓度在0.05~10 ng/mL范围内对质谱响应值具有良好的线性关系(R ²≥0.996), 检出限和定量限分别为0.02和0.05 ng/mL, 加标回收率为84.0%~119%, 相对标准偏差RSD<17.2%. 将该方法用于检测2型糖尿病患者与正常人血清样品中的咪唑丙酸, 发现在2型糖尿病患者与正常人的血清中咪唑丙酸含量存在显著性差异, 说明咪唑丙酸的准确定量对2型糖尿病具有医学诊断上的潜力.     

人口结构和经济增长对碳排放的影响分析

利用中国30个省级行政单位(暂不包括港澳台地区,下同)2005~2014年的数据,采用动态面板模型,研究人口结构、经济增长对碳排放的影响.研究结果表明,从全国范围来看,人均GDP、劳动年龄人口比率、城市化率、第二产业就业率及对外开放度均对碳排放有显著正向影响,而平均家庭规模会减少碳排放量;从区域来看,人均GDP、劳动年龄人口比率对碳排放产生显著正向影响,其他因素对碳排放的影响程度及方向有较大差异.     

喹嗪并[3,4,5,6-ija]喹啉衍生物的合成及其光解水制氢性能

设计、合成了一系列4,5,9,10-四芳基喹嗪并喹啉衍生物,并在均相光解水制氢体系中研究其光敏活性。研究结果表明,二氯化钯是其有效制氢的催化剂,还原淬灭是光敏剂的主要淬灭途径。通过光电物理化学性能研究表明,这类喹嗪并喹啉衍生物的取代基效应明显,而甲氧基有利于提高其荧光量子效率,最高可达0.48;同时供电子甲氧基取代基能明显提高光敏剂制氢性能,光敏剂3e的制氢总转换数(TON)可达341。     

大环芳烃菲咯啉的设计、合成及其铜光敏剂光解水制氢性能

设计、合成了一类4,7位为大环芳烃的菲咯啉二齿氮配体,可与铜.和Xantphos原位配位,获得一系列新型氮磷杂配铜光敏剂CuPS 1～CuPS 6,在均相光解水制氢体系中研究其光敏活性及构效关系。实验结果表明,在菲咯啉4,7位引入芳基有利于提高其光敏活性,1-萘基取代的CuPS 3有最好的制氢活性,光解水制氢转化数(TON)达957。通过理论计算对比分析,1-萘基取代基与菲咯啉母核具有较大的二面角,对铜配合物的激发态有较好的保护作用,因此CuPS 3表现出较高的荧光量子产率(0.036)和较长的激发态寿命(1.36μs)。     

含氟菲咯啉的设计合成及其杂配铜配合物的光解水性能

设计合成新型含氟菲咯啉二齿配体,与六氟磷酸四乙腈合铜及磷配体Xantphos进行配位,得到相应的铜基配合物（CP1~CP4）,再以此配合物作为光敏剂用于光催化水解制氢,发现其在均相光解水体系中表现出较好的光敏活性,制氢总转换数（TON）可达896。结合对所选的配合物进行吸收光谱和荧光发射光谱的测试结果可知,此配合物在溶液中也具有很好的稳定性,不会发生配体的重组现象。荧光淬灭实验表明,氧化淬灭为光解水过程中主要的淬灭途径。此外,对这类配合物作为光敏剂的构效关系及其内在机理进行了初步的解释与探讨。     

层状双金属氢氧化物(LDH)基光催化剂在太阳能燃料生产领域的研究进展

半导体光催化剂吸收太阳光分解水制氢或还原CO2,实现了太阳能燃料生产,不仅可获取清洁、可再生、高热值的太阳能燃料,还能有效减少CO2的排放.层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类基于水镁石结构的二维阴离子黏土矿物材料,具有独特的层状结构、主体层金属阳离子可调性、客体阴离子可交换、多维结构和可分层等优势,在CO2还原、光电催化水产氧及光解水制氢等领域研究广泛,有望成为新型半导体光催化材料.但单纯LDHs载流子迁移率低和电子空穴复合率高,在太阳辐射下的量子效率非常低.因此,研究人员采用缺陷控制、设计多维结构或偶联不同类型半导体构建异质结等方法,获得高能量转换效率的LDH基光催化剂.本文首先总结了传统光催化剂的优缺点及其能带分布,阐述了LDHs的六个主要方面特性,包括主体层板金属阳离子可调性、客体阴离子插层、热分解、记忆效应、多维结构特征及分层,进而提出LDH基光催化材料在增强反应物吸附活化、扩宽吸光范围、抑制光生载流子与空穴复合三个方面的改性策略.然后,分析了LDH光催化剂的光催化水解产氢反应机理,并从材料结构与性能的关联,概述LDH基复合光催化剂(金属硫化物LDH复合材料、金属氧化物LDH复合材料、石墨相氮化碳LDH复合材料)、三元LDH基光催化剂及混合金属氧化物光催化剂在水分解制氢领域的研究进展.最后,分析了LDH光催化还原CO2反应机理,归纳石墨相氮化碳复合LDH材料、MgAl-LDH基复合光催化剂、CuZn-LDH光催化剂及其它半导体系列LDH的结构特点和在还原CO2领域的研究进展.尽管LDH基光催化剂研究取得了一定的进展,但是对LDH的结构调控及其光催化机理仍需进一步探索,光催化活性位点、不同组分之间的协同作用和界面反应机理还有待进一步研究.未来LDH在光催化领域的应用可以微观尺度调控和宏观性能为导向设计,进一步研究不同组分的协同效应、界面反应及材料组成对物理化学性质的影响,不断完善LDH基光催化剂的理论系统和开发其应用潜能.