基于芬顿反应和硫磺素T构建免标记荧光传感器用于葡萄糖的检测

基于芬顿反应和硫磺素T(ThT)构建新奇的免标记荧光传感器用于葡萄糖的检测。当无葡萄糖存在时,ThT诱导富G-DNA探针形成G-四链体/ThT复合物,ThT的荧光强度显著增强;当葡萄糖存在时,葡萄糖氧化酶催化葡萄糖产生H2 O2,在Fe^2+催化的芬顿反应作用下,H2 O2转化为羟基自由基(·OH),·OH引发DNA的氧化损伤导致富G-DNA探针裂解为短寡核苷酸片段而丧失形成G-四链体/ThT的能力,ThT的荧光强度显著降低,从而实现对葡萄糖的检测。在优化的检测条件下,G-四链体/ThT荧光强度变化和葡萄糖浓度在0.5~45μmol/L的范围内呈现较好的线性关系(R^2=0.99268),检出限为0.1μmol/L。利用本法对葡萄糖加标的血液样品进行分析,葡萄糖的回收率为90.7%~118.3%,相对标准偏差为1.7%~5.8%,方法可用于血糖检测。     

基于双发射免标记核酸探针的比率型荧光传感器用于银的检测

构建了一种新型免标记的双发射荧光比率核酸探针(GelRed/[G40]/Tb^3+)并用于Ag+的检测。对于GelRed/[G40]/Tb^3+探针,GelRed作为一种核酸染料嵌入到单链DNA-[G40]中,形成的GelRed/[G40]作为稳定的内置参照标准,在激发波长290 nm处,发射荧光强度固定不变的红色荧光(发射波长为635 nm),而[G40]/Tb^3+作为敏感的响应信号,随着Ag^+浓度的增加,产生的绿色荧光逐渐增强(发射波长为545 nm),[G40]/Tb3+与GelRed/[G40]发射的荧光强度比值也发生相应的改变,从而实现对Ag^+的定量检测。在优化的实验条件下,[G40]/Tb^3+与GelRed/[G40]荧光强度比值和Ag^+浓度在0~7.5μmol/L的范围内具有较好的线性关系,Ag^+检出限为0.156μmol/L。本传感器在10 min内就可完成对Ag^+的分析。方法已用于自来水样中Ag^+的检测,与ICP-MS法检测结果一致。     

纯电动汽车超低温热泵型空调系统特性模拟研究

针对低温工况下电动汽车普通热泵空调系统压缩机排气温度高,系统制热性能衰减严重,甚至无法正常工作等问题,设计了一种混气型纯电动汽车热泵空调系统。基于热力学第一定律和各部件之间的耦合特性建立该系统的数学模型,用该模型对系统的主要性能参数进行模拟计算,与实验结果相比具有较好的吻合性。并对模拟结果进行研究分析,从分析结果可以看出:该系统能够有效的解决非混气型电动汽车热泵系统低温工况下排气温度过高和制热性能衰减等问题。     

辐射探测芯片吸收膜理论设计及镍磷黑膜制备

对新型条形辐射探测芯片的吸收膜层进行了理论分析,并且在金刚石材质的探测芯片上采用电镀方法制备了镍磷黑吸收膜.辐射探测芯片的膜层吸收分析表明,芯片吸收膜层的吸收率正比于表面粗糙度.通过对辐射吸收膜层设计与制作工艺的研究,制备出一种用于条形辐射探测芯片的镍磷黑吸收膜,通过测量其表面形貌结构,表明该膜层具有50nm—1.5μm范围的微结构;红外吸收测试表明其吸收率在1.4—8μm波段为0.989以上,从而提高了辐射探测芯片的性能.     

二茂铁亚胺环钯化合物催化的带有导向基团的sp2C—H键底物的邻位芳基化

发展了一种以二茂铁亚胺环钯化合物为催化剂, 对带有导向基团的sp2 C—H键芳基底物进行邻位芳基化的新颖高效的催化体系. 实验结果表明, 反应表现出明显的区域选择性, 芳基化只发生在空间位阻较小的sp2 C—H键上, 反应可以采用多种取代基(如CH3O, CH3CO, Br和Cl)进行, 这有助于通过进一步反应构建更为复杂的新化合物.     

基于共价有机框架材料TpPa-NH2-Glu的高效液相色谱固定相用于分离手性化合物

共价有机框架材料（COFs）是一类由多齿有机单元通过共价键连接而成的新兴孔晶体材料。通过合成后修饰所得到的COFs通常具有较高的结晶度与孔隙率,并且在手性拆分、不对称催化与色谱分析等领域具有良好的应用价值。该文用1,3,5-三甲醛间苯三酚与2-硝基-1,4-苯二胺合成TpPa-NO₂,对其还原得到TpPa-NH₂,然后通过合成后修饰策略将D-葡萄糖修饰到该材料上,得到手性材料TpPa-NH₂的D-葡萄糖衍生物（TpPa-NH₂-Glu）。利用“网包法”将其固载在球形硅胶表面用作高效液相色谱固定相并制备了液相色谱柱,分别以正己烷-异丙醇（9∶1, v/v）或甲醇-水（9∶1, v/v）为流动相,流速0.5 mL/min,成功拆分了16种包括多个手性药物的外消旋体和2种苯系位置异构体o,m,p-硝基苯胺和o,m,p-碘苯胺。在甲醇-水（9∶1, v/v）流动相条件下,拆分了5种外消旋体,其中盐酸普萘洛尔、华法林、美托洛尔达到了基线分离;在正己烷-异丙醇（9∶1, v/v）流动相条件下,拆分了11种外消旋体,其中2-溴丙酸乙酯、3-丁炔-2-醇达到了基线分离。此外还探究了温度对TpPa-NH₂-Glu液相色谱柱的影响以及TpPa-NH₂-Glu液相色谱柱的重复性,结果表明,温度对TpPa-NH₂-Glu所制备的高效液相色谱柱影响不大,且TpPa-NH₂-Glu所制备的高效液相色谱柱具有良好的重复性,其相对标准偏差（RSD）分别为1.55%和1.46%。实验结果表明,TpPa-NH₂-Glu对手性化合物有良好的拆分能力。     

具有浓度迁移率和对数势能的粘性Cahn-Hilliard方程的有限元算法

对于具有浓度迁移率和对数势能的粘性Cahn-Hilliard方程,在空间上采用混合有限元方法进行了离散,在时间上采用Crank-Nicolson格式进行了离散.首先,证明了该全离散格式的无条件能量稳定性.其次,详细地证明了H~1空间上的最优误差估计.最后,通过一些算例对所提格式的有效性进行了验证.结果表明,理论分析与数值实验相一致.     

修饰NADH模拟物的金属-有机三元环光催化制氢

将含有不同还原型烟酰烟腺嘌呤二核苷酸(NADH)活性中心模拟物的有机配体H₂L¹和H₂L²与钴离子配位自组装获得2例具有氧化还原活性且带有正电荷的金属-有机大环Co-L¹和Co-L²。选择阴离子型钌基光敏剂[Ru(dcbpy)₃]^4-(dcbpy=2,2′-联吡啶-4,4′-二羧酸)作为光敏中心,金属-有机大环结构作为质子还原催化剂,通过静电作用力将光敏中心封装在其空腔内部以加速光诱导电子转移(PET)过程,构建了人工光合成体系并应用于光解水制氢研究。相比于未修饰NADH模拟物的金属-有机大环Co-L³以及未修饰NADH模拟物但配位环境相同的单核催化剂Co-L⁴,由Co-L¹和Co-L²构建的金属-有机大环主客体超分子体系的光催化产氢效率分别提高1.6和6倍,可能是由于NADH活性中心模拟物的引入以及主客体超分子体系的形成有利于光敏中心与催化中心之间的光致电子转移过程。     

一种加权的支持向量机及其在储层识别中的应用

标准支持向量机(SVM)抗噪声能力不强,当训练样本中存在有噪声或者野点时,会影响最优分类面的产生,最终导致分类结果出现偏差。针对这一问题,提出了一种考虑最小包围球的加权支持向量机(WSVM),给每个样本点赋予不同的权值,以此来降低噪声或野点对分类结果的影响。对江汉油田某区块的oilsk81,oilsk83和oilsk85三口油井的测井数据进行交叉验证,其中核函数采用了线性、指数和RBF这3种不同的核函数。测试结果显示,无论是在SVM还是在WSVM中,核函数选择RBF识别率都是最高的,同时提出的WSVM不受核函数的影响,识别稳定性好,且在交叉验证中识别率都能够达到100%。     

层状饱和土中管桩瞬态扭转振动研究

对瞬态扭转激振荷载作用下层状饱和土中端承管桩的动力响应问题进行了研究。首先借助Laplace变换和分离变量法解耦Biot波动方程,土层层间动力相互作用简化为分布式线弹簧,并结合桩-土交界面上的应力和位移连续边界条件,导出了各节段管桩在Laplace变换域内扭转动力响应的解析表达式;然后,根据阻抗函数传递原理,并对得到的解进行Laplace数值逆变换,最终获得了瞬态扭转荷载作用下层状饱和土中管桩动力响应的时域解答。研究表明：桩顶作用三角形或半正弦荷载情况下,最大桩顶扭转角产生时刻落后于最大荷载对应时刻;且当桩周土渗透系数处于相对较高和较低范围内,桩顶转角几乎保持不变,在中间范围内则随渗透系数增大而增大;硬夹层的存在将使桩身上部扭矩增大,下部扭矩减小,软夹层下规律相反。