苯并吲哚半菁、二次甲基菁染料的微波合成、光谱性能及其与生物分子的相互作用

采用微波技术,分别以N-烷基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚六氟合磷酸盐与二甲氨基苯甲醛或3-吲哚甲醛为原料,在哌啶的催化下快速合成了4种苯并吲哚半菁染料H1～H4和4种苯并吲哚二次甲基菁染料F1～F4,并采用UV-Vis,1H NMR,IR,元素分析确证了产物的结构.研究了染料在不同溶剂中的吸收光谱性质,结果显示:两类染料在质子性溶剂中随着溶剂极性的增加最大吸收波长出现蓝移;而在非质子性溶剂中随着溶剂极性的减小最大吸收波长发生红移.同时,研究了染料H3和F2在生理条件下与鲑鱼精DNA、牛血清白蛋白、溶菌酶、淀粉酶和糜蛋白酶的相互作用,发现染料H3的荧光强度随着DNA浓度的增加而增强.     

气体喷嘴反冲传输技术及在核科学中的应用

气体喷嘴反冲传输技术是继“跑兔”装置之后发展和完善起来的适合于短寿命核素研究的一种快速而有效的在线脱束方法。 它能够将短寿命核反应产物传输至远离高辐射区的低本底场所进行收集和测量。 该技术已在加速器和反应堆上得到了广泛的应用, 是一种研究核反应、 核谱学和合成与鉴别新元素、 新核素的一种不可缺少的基本实验技术和工具。 描述了气嘴系统的结构、 基本原理、 设计要求以及它的主要特性, 特别是对系统的气体动力学机制以及各种参数对系统特性的影响等进行了讨论。 最后, 综述了它在核物理、 核化学以及质谱学等领域的应用情况, 并且给出了几个应用的典型例子。 The gas jet recoil transport technique is developed and improved as a new rapid and effective on line and off beam method following “rabbit” apparatus in the study of short lives nuclei. It can transport the short half life nuclear reaction products far from high radioactive area for collection and measurement at low background area. This technique has been widely used in the researches with accelerator and reactor. It is indispensable basic experimental technology and tool applied to nuclear reaction, spectroscopy, as well as synthesis and identification of new elements and nuclei. The basic principle, structure, design requirement and main characteristics of gas jet system are described in this paper, especially the mechanism of gas dynamics and the effect of several parameters on the system properties are discussed. Finally, the applications of this technique in several fields such as nuclear physics, nuclear chemistry and mass spectroscopy etc. are comprehensively represented. Several typical applications are also illustrated.     

2-取代吡啶半菁染料的无溶剂微波合成及光谱性质的理论研究

在微波促进无溶剂条件下, 由N-甲基-2-甲基吡啶碘盐与取代芳香醛在哌啶作用下合成了一系列2-取代的吡啶半菁染料, 产物结构由元素分析, ¹H NMR, MS, IR, UV得到确认. 该方法操作简便, 收率高. 在此基础上, 对N-甲 基-2-(p-N,N-二甲氨基-苯乙烯基)吡啶半菁染料的光谱性质进行了理论计算.     

粘红酵母对铀的吸附研究

研究了粘红酵母对水溶液中铀的吸附行为,发现其吸附铀的最佳pH值为6～7,最大吸附量为149.4 mgU·g-1,其吸附等温线和Langmuir吸附等温方程符合较好,相关系数R-2达到0.99;比较吸附铀前后牯红酵母的红外光谱图发现,吸附过铀的菌体的红外光谱在904cm-1处出现了一个新的峰,此峰为UO2的伸缩振动峰,说明粘红酵母确实对铀发生了吸附作用.此外,氨基或羟基的伸缩振动峰由3 309移至3 287cm-1,细胞壁中碳水化合物或醇中C-O键伸缩振动发生位移,由1 068移至1 080cm-1,说明这些基团可能参与了吸附过程;蛋白质的特征吸收峰(1 653,1 540,1 237cm-1)在吸附前后基本无明显变化,表明粘红酵母的主要成分及结构仍保持完整.吸附后的菌体利用0.1 mol·L-1的NaHCO3处理后可解吸出其中96%的铀,可见该菌在铀矿废水处理方面具有广阔的应用前景.     

单次分子镀法制备Sm和Eu厚靶

研究了在异丙醇-硝酸体系中单次分子镀流程制备Sm和Eu厚靶的实验条件。确定了在20μm铍箔上进行Sm和Eu分子镀实验的最佳工艺条件为：两极间距3cm,电流密度3.8mA/cm^2,分子镀过程持续1h。用分光光度法测定了分子镀的沉积效率均高于95%,所制备Sm和Eu靶膜的厚度分别在1.6和1.5mg/cm^2。     

单次分子镀法制备Sm和Eu厚靶

研究了在异丙醇-硝酸体系中单次分子镀流程制备Sm和Eu厚靶的实验条件。确定了在20 μm铍箔上进行Sm和Eu分子镀实验的最佳工艺条件为: 两极间距3 cm, 电流密度3.8mA/cm2, 分子镀过程持续1h。 用分光光度法测定了分子镀的沉积效率均高于95%, 所制备Sm和Eu靶膜的厚度分别在1.6和1.5 mg/cm2。     

加速器生产医用同位素211At及单抗标记

²¹¹At, 半衰期7.2 h, 发射的α粒子具有很高的线性传能密度, 是一种理想的靶向α治疗核素. 利用中国科学院近代物理研究所强流超导直线加速器提供的α束流辐照Bi靶生产²¹¹At, 系统考察了加速器生产²¹¹At的整个流程, 包括加速器辐照、干蒸馏分离、质量分析以及单抗标记. 研究结果表明, 干蒸馏分离²¹¹At的总收率最高达78.53%, 获得的固体²¹¹At产品具有极高的比活度、核纯度以及化学纯度, 其中杂质元素Bi、Cu、Zn、Al含量均低于100 ng/GBq, 且入射粒子能量低于28.2 MeV时, N(²¹⁰At)/N(²¹¹At)值低于10^–5, 研究也实现了²¹¹At在尼妥珠单抗上的标记, 标记率高达94.86%. 基于以上研究我们确立了一套简单、高效的分离方法, 为后续我国²¹¹At的生产和应用奠定了良好基础.     

单次分子镀法制备部分La系及~(238)U靶的实验研究

采用单次分子镀方法研究了异丙醇-硝酸体系中电流密度、分子镀持续时间及两极间距离对镀层性能和电沉积效率的影响,确定了制备La,Sm,Eu,Gd,Tb靶及238U靶的最佳工艺条件。因制备的靶不同,电流密度一般介于2—8mA/cm2之间,两极间最优距离为3cm,分子镀1h,用分光光度法测定各靶的沉积效率均高于85%。利用扫描电子显微镜(SEM)对部分靶的表面形貌分析后发现靶面结构均匀致密。目前制得的Gd靶和Tb靶已用于中国科学院近代物理研究所加速器SFC低能核化学终端上,利用19F束流轰击,分别产生了Ta和W的短寿命同位素,从而成功完成了Db(Z=105)及Sg(Z=106)的模型试验。     

超重元素的气相化学研究

对当前国际上超重元素气相化学性质实验研究的现状进行了综述, 简单介绍了用于气相化学研究的超重元素合成方法和超重元素气相化学实验技术的发展历程。 综述了超重元素Rf, Db, Sg, Bh, Hs 和112 号元素的气相化学性质研究的实验进展情况。 最后介绍了我国在超重新核素合成、 超重元素气相化学研究等方面所取得的成果, 并展望了在超重元素气相化学性质研究方面的前景。 The present status of the chemical properties investigation for superheavy elements was described in this paper. The synthesis of superheavy elements and the experimental techniques used in stu dies on the gas phase chemistry of superheavy elements were briefly introduced. The current experimental studies about the gas chromatography of Rf, Db, Sg, Bh, Hs and element 112 were discussed in detail. Finally, the development of synthesis of superheavy elements and the study on gas phase chemical properties of superheavy elements in China were prospected.