A DFT Study on the Adsorption of CO_2 Molecules on CaO(001) Surface at Different Coverages

The CO_2 adsorption on CaO(001) surface at different coverages from 1/9 monolayer(ML) to 1 ML has been investigated using density functional theory calculations. With the analysis of the most stable adsorption structures at different coverages, the mechanism of CaO(001)surface carbonating into CaCO_3 has been explored. At low coverages(≤1/3 ML), CO_2 molecule prefers sitting in parallel pattern on the CaO(001) surface, while the structure of the CaO(001)surface remains unchanged. At medium coverage(4/9 ～ 2/3 ML), the repulsive interactions between oxygen atoms of CO_2 become stronger, and the calcium carbonation structure appears on the CaO(001) surface. At high coverage( ≥ 7/9 ML), the structure of the CaO(001) surface is deeply damaged, and a few CO_2 molecules have penetrated into the surface and bound to the O atom of the second layer(sub-surface), eventually forming the layered structure of CaCO_3.Additionally, herein has discussed the simulation of HREELS and thermodynamical stability of these structures at different coverages.     

TiO2/SnO2复合空心球在染料敏化太阳能电池中的应用

采用模板辅助法制备了SnO2/TiO2复合空心球,样品直径为1.5~4.0μm,比表面积达到了92.9 m^2·g^-1,复合空心球表现出优越的光散射性能.以这种复合空心球作为染料敏化太阳能电池的光阳极,电池的光电转换效率可达到7.72%,高于SnO2微米球(2.70%)和TiO2微米球(6.26%).此外,以锐钛矿型TiO2纳米晶作为底层,SnO2/TiO2复合空心球作为光散射层制备的双层结构光阳极,电池光电转换效率进一步提升至8.43%.     

触发区域宽度对砷化镓光导开关输出特性影响

基于TCAD数值仿真软件,建立了异面结构砷化镓光导开关（GaAs PCSS）的二维数值计算模型,研究了触发区域宽度对GaAs PCSS输出特性影响。首先分析了PCSS的瞬态导通特性,结果表明,急剧增加的载流子浓度与快速演化的空间电离畴使PCSS工作在超快速导通模式。基于此,研究了触发区域宽度对PCSS输出特性影响,结果表明,宽度变大会促进载流子密度急剧倍增和雪崩电离畴的快速演化,缩短PCSS的延迟时间和导通时间。研究分析了不同触发位置对延迟时间与导通时间影响,结果表明,阴极触发的延迟时间明显低于阳极触发,而导通时间受触发位置的影响不显著。     

固相萃取-高效液相色谱法同时测定牛组织中三氮脒和氯化氮氨菲啶残留

建立了固相萃取-高效液相色谱同时检测牛组织中三氮脒(DIM)和氯化氮氨菲啶(ISM)残留的分析方法。针对不同的组织样品采用不同比例的水-乙腈溶液提取药物,结合Oasis WCX固相萃取小柱净化富集。采用Spherisorb CN柱(250 mm×4.6 mm,5μm)对药物进行分离,以乙腈和0.05 mol/L甲酸铵溶液(pH 2.4)为流动相,梯度洗脱,紫外检测波长为380 nm。牛组织中DIM和ISM的检出限(S/N≥3)为0.01 mg/kg,定量限(S/N≥10)为0.025 mg/kg。牛组织中DIM和ISM在各自的线性范围内线性关系良好(r≥0.999 3)。DIM和ISM在低、中、高添加水平下的回收率为82.2%~97.6%,日内精密度和日间精密度分别为0.3%~5.2%(n=5)和1.3%~5.2%(n=15)。结果表明,建立的方法重复性好,灵敏度高,操作简便,适用于牛组织中DIM和ISM的残留检测。     

基于杂交链式反应辅助多重信号放大的端粒酶灵敏检测

端粒酶是真核细胞维持端粒长度的关键逆转录酶,其生物活性的高低可以为多种癌症的临床诊断和预后治疗提供有价值的信息.本研究以人宫颈癌细胞(HeLa细胞)裂解液中的端粒酶为研究对象,通过借助杂交链式反应辅助多重信号放大策略,提出了一种新颖、灵敏的检测端粒酶电化学方法.首先将端粒酶的延伸引物自组装在金电极表面,当端粒酶存在时,端粒酶能够催化引物的延伸,产生与发卡环探针H1部分互补的序列,进而引发杂交链式反应,形成由两个发卡环探针(H1和H2)交替杂交而形成的DNA长链.由于H1和H2末端均修饰有生物素,加入链霉亲和素修饰辣根过氧化物酶后,辣根过氧化物酶被被连接到电极表面,催化邻苯二胺氧化生成2,3-二氨基吩嗪,产生显著的电化学信号.实验结果表明,本研究建立的端粒酶电化学检测方法高效、可行,线性范围宽,灵敏度高,可以检测每毫升10个HeLa细胞裂解液中的端粒酶.本方法具有较好的选择性,能有效区分端粒酶和对照蛋白.     

多官能度噁唑烷的合成及其改性聚氨酯材料

合成了2,2-二甲基-N-羟乙基-1,3-噁唑烷(OX),并以其为结构单元合成了2种多官能度的噁唑烷化合物——丙二酸二-2,2-二甲基-N-羟乙基-1,3-噁唑烷酯(OX1)和1,1,5,5-戊烷端四甲酸四-2,2-二甲基-N-羟乙基-1,3-噁唑烷酯(OX2).采用13C核磁共振谱、质谱、元素分析和傅里叶变换红外光谱对产物结构进行表征,并探索了产物用于单组份湿固化聚氨酯(SPU)体系的潜固化剂性能.研究了固化体系的表观性能、力学性能和热性能.结果表明:纯湿固化SPU发泡且膨胀,拉伸强度为3.2 MPa,断裂伸长率为364%;而SPU-OX2固化体系的拉伸强度达27.2 MPa,是纯SPU固化体系拉伸强度(3.2 MPa)的9倍;SPU-OX2固化体系断裂伸长率达457%,是纯SPU固化体系断裂伸长率(364%)的1.26倍.聚氨酯中加入噁唑烷OX1和OX2为潜固化剂,不仅较好改善了聚氨酯的表观性能,而且增加了聚氨酯预聚体的力学性能和热稳定性.     

基于蛋白构象变化研究pH值对茜素红与牛血清白蛋白相互作用的影响

利用光谱法和分子对接技术研究了不同pH值对牛血清白蛋白(BSA)与茜素红(ARS)键合作用的影响。pH值为4.0的酸性环境引起BSA天然紧缩构象逐渐发生去折叠,BSA的ⅡA区疏水空腔的展开降低了其与ARS的相互作用,键合常数Kb仅为3.39×104L·mol-1。而pH值大于等电点(pI 4.8)或呈现中性时,两者的键合作用增强,Kb增至3.16×106L·mol-1(pH 7.0)。而且,由于氢键和范德华力的键合作用力较强,BSA和ARS的相互作用受表面电荷影响较小,与理论模拟对接结果相吻合。     

pH响应性表面对蛋白质吸附的调控

通过表面引发原子转移自由基聚合在固定了引发剂的硅表面接枝了聚甲基丙烯酸叔丁酯(PtBMA),而后通过水解得到聚甲基丙烯酸(PMAA)聚合物刷.通过X射线光电子能谱、椭圆偏振仪和水接触角测试证明了接枝改性的成功.研究发现PMAA改性表面的浸润性和对蛋白质的吸附行为都具有一定的pH响应性.在较低pH值时改性表面相对疏水,随...     

脱氧核糖核酸电致化学发光传感技术的研究

电致化学发光(ECL)由电化学反应直接或间接引发,具有灵敏度高、选择性好、易实现实时化和集成化、可进行原位检测的优点,为生命科学进入到分子水平研究提供了有力的方法。脱氧核糖核酸(DNA)研究是生命科学领域中极为重要的内容,特定DNA序列的定量检测在法医鉴定、疾病预防、环境监测等领域,尤其是对疾病的早期准确诊断及治疗具有重要意义。DNA-ECL传感技术,被认为是最有发展前景的一类DNA分析方法,是当今生物学和医学领域的前沿性研究课题。本文重点评述了国内近5年DNA-ECL传感技术的研究工作,最后对其研究前景进行了展望。     

锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的制备及性能研究

应用碳热还原法制备了表面碳包覆的Li3V2(PO4)3材料.X射线衍射、红外光谱和透射电镜表征样品的结构及形貌.结果表明,该合成样品为纯相的Li3V2(PO4)3晶体,颗粒尺寸100nm左右.电化学阻抗谱测试表明,该材料在3.0～4.3V电位区间的锂离子扩散系数比它在3.0～4.8V区间的高约3个数量级.另外,前者的电荷转移电阻也明显低于后者.因而,其循环性能也明显优于后者的循环性能.