Pb~(2+)对核糖核酸酶活性及其结构的影响

通过各种光谱学手段研究了Pb2 +对核糖核酸酶活性的影响及其作用机制.结果表明低浓度的Pb2 +可提高酶活性,高浓度则严重抑制酶活性,这是因为在高浓度下Pb2 +能完全竞争出核糖核酸酶中的Ca2 +,荧光滴定显示核糖核酸酶可结合 3个Pb2 +.利用EXAFS表征出Pb2 +已结合到核糖核酸酶主链氨基酸残基上,与N或O发生了配位,Pb—N(或O)键长分别为 0.2 42nm和 0.312nm,配位数均为 2.圆二色谱测试进一步表明高浓度的Pb2 +结合使核糖核酸酶的二级结构遭到严重破坏,α 螺旋含量、β 折叠及 β 转角大量下降,无规则卷曲则明显增加     

重金属离子对猪胰α-淀粉酶活性影响的作用机理研究

通过在α-淀粉酶介质中加入Ce^3 ,Cd^2 和Pb^2 ,研究其对α-淀粉酶活性影响的作用机理。结果表明,低浓度重金属离子对酶活性有激活作用,高浓度则严重抑制酶活性。在高浓度下,Ce^3 ,Cd^2 和Pb^2 能完全竞争出α-淀粉酶中的Ca^2 。荧光滴定结果表明,Ce^3 ,Cd^2 和Pb^2 不仅可能完全占据Ca^2 的结合位点,而且还可能在Ca^2 的结合位点以外的氨基酸残基上结合,从而导致酶的构象改变。     

耐高温α-淀粉酶结合Ca2+的研究

测定了耐高温α-淀粉酶分子中含10个Ca2+,脱钙酶逐量补钙后的活力及稳定性研究表明:酶分子中前8个Ca2+参与酶的催化作用,后2个Ca2+抖对酶结构起稳定作用.脱钙酶加钙后室温下的荧光光谱和CD谱表明:酶的构象虽有变化,但不显著,说明酶的构象对ca2+的依赖性很小.脱钙酶结合不同数目的Ca2+,于90℃加热15 min后,测其荧光光谱,结果表明,结合10个Ca2+时,酶保持最大的稳定构象;CD谱表明脱钙酶加热时仍具有一定的螺旋结构.这再次说明,酶的构象对ca2+依赖性较低.     

Pb^2+对核糖核酸酶活性及其结构的影响

通过各种光谱学手段研究了Pb^2+对核糖核酸酶活性的影响及其作用机制。结 果表明低浓度的Pb^2+可提高酶活性，高浓度则严重抑制酶活性，这是因为在高浓 度下Pb^2+能完全竞争出核糖核酸酶中的Ca^2+，荧光滴定显示核糖核酸酶可结合3 个Pb^2+。利用EXAFS表征出Pb^2+已结合到核糖核酸酶方链氨基酸残基上，与N或O 发生了配位，Pb-N(或O)键长分别为0.242nm和0.312nm，配位数均为2。圆二色谱测 试进一步表明高 浓度的Pb^2+结合使核糖核酸酶的二级结构遭到严重破坏，α－螺 旋含量、β－折叠及β－转角大量下降，无规则卷曲则明显增加。     

Pb2+对胰蛋白酶活性影响的作用机理研究

在胰蛋白酶介质中加入Pb²⁺， 研究其对胰蛋白酶活性影响的作用机理。结果表明低浓度的Pb²⁺对酶有激活作用，高浓度则严重抑制酶活性。在高浓度下，Pb²⁺能完全竞争出胰蛋白酶中的Ca²⁺而结合到了胰蛋白酶上，其EXAFS的测试表明Pb²⁺与多肽链氨基酸残基上的氨基或羧基发生了配位，配位数为2，Pb-N或Pb-O键长为0.241nm。圆二色谱测试表明高浓度的Pb²⁺结合使胰蛋白酶的二级结构被破坏，α-螺旋含量、β-转角及无规则卷曲下降，β-折叠增加，因而使酶失去活性。     

Sr2.975-xCaxAlO4F∶Ce3+0.025荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法制备了Sr2.975-xCaxAlO4F:Ce3+0.025(0≤x≤1.0)发光材料,通过X射线衍射、荧光光谱测试分析,研究了Ca2+掺杂对晶体结构和发光性能的影响.XRD测试表明Ca2+的掺入并没有改变基质晶格的结构类型,且在Sr3 AlO4F基质中固溶极限不超过x=0.9.荧光光谱分析表明,Ca2+掺入后能有效提高发光强度,使激发光谱宽化和发射光谱红移,在Ca2+掺入量为x=0.4时发射强度最高.考察了Sr3-xCaxAlO4F:Ce3+(x =0,x=0.4)在不同Ce3+浓度的发射强度与峰值波长,发现Ca2+掺杂量由x=0增加至x=0.4时,对应的Ce3+的猝灭浓度由0.01降低至0.0025,并且Ce3+的猝灭机制为电偶极-电偶极相互作用.     

Sr2.975-xCaxAlO4F:Ce0.0253+荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法制备了Sr2.975-xCaxAlO4F:Ce30.+025(0≤x≤1.0)发光材料,通过X射线衍射、荧光光谱测试分析,研究了Ca2+掺杂对晶体结构和发光性能的影响。XRD测试表明Ca2+的掺入并没有改变基质晶格的结构类型,且在Sr3AlO4F基质中固溶极限不超过x=0.9。荧光光谱分析表明,Ca2+掺入后能有效提高发光强度,使激发光谱宽化和发射光谱红移,在Ca2+掺入量为x=0.4时发射强度最高。考察了Sr3-xCaxAlO4F:Ce3+(x=0,x=0.4)在不同Ce3+浓度的发射强度与峰值波长,发现Ca2+掺杂量由x=0增加至x=0.4时,对应的Ce3+的猝灭浓度由0.01降低至0.0025,并且Ce3+的猝灭机制为电偶极-电偶极相互作用。     

铈(Ⅲ)对盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberensis C.H. Wright)组培苗生根及生理生化效应的研究

以盾叶薯蓣茎段为外植体,在生根培养基中添加不同浓度的Ce3+,观察其对盾叶薯蓣组培苗生根和抗氧化酶系统及活性氧代谢水平的影响. 结果表明,0.5～20 mg·L-1的Ce3+对盾叶薯蓣组培苗生根有明显的促进作用,可显著提高外植体的生根率、单株发根数、根的鲜重等,5 mg·L-1的Ce3+显示出最强的促进效应,而高浓度的Ce3+呈抑制效应. 培养基中添加合适浓度的Ce3+对组培苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等有显著的调节作用,有效抑制·O2-的生成速率和丙二醛(MDA)的积累,显示出Ce3+对组培苗促进生根的效应与调节活性氧代谢水平的一致性.     

基于CaBa_2(BO_3)_2中的Ce~(3+)→Tb~(3+)能量传递及光谱特性

采用高温固相法合成了Ce3+,Tb3+掺杂激活的CaBa2(BO3)2荧光粉,并对其发光特性进行了研究。观察到CaBa2(BO3)2中Ce3+对Tb3+发光的敏化现象。在367 nm紫外光激发下,单掺Tb3+时CaBa2(BO3)2不发光。当Ce3+和Tb3+共掺时,出现Tb3+的发射峰,样品发绿光,表明Ce3+对Tb3+的发光有很强的敏化作用。根据Forster-Dexter理论,分析Ce3+和Tb3+的能量传递过程,还证明在CaBa2(BO3)2:Ce3+,Tb3+中Ce3+对Tb3+的能量传递属于共振能量传递。     

Ce4+/Ce3+-V2+/V3+氧化还原流动电池的可行性研究(Ⅱ)--旋转圆盘(RDE)与旋转环盘(RRDE)法对Ce4+/Ce3+氧化还原体系的研究

用RDE与REDE法研究了Ce4+/Ce3+-V2+/V3+氧化还原流动电池中Ce4+/Ce3+体系的电化学动力学参数,以说明组成该新型氧化还原流动电池的可能性.用RDE法得出在铂电极表面与玻碳电极上均会生成一层氧化膜,对Ce3+的氧化反应产生阻碍作用.但在铂上的氧化膜对Ce4+的还原反应却有催化作用.用Rrde法得出Ce3+在玻碳电极上的氧化与析氧之间存在着竞争,为得到较高的Ce3+氧化效率,应控制氧化电流在2～8 mA@cm-2之间.     

BaY2F8∶Ce, Eu中Ce3+→Eu2+的能量传递和Ce3+→Eu3+的电子转移

采用高温固相反应法制备了 Ba Y2 F8∶ Ce3 + ,Ba Y2 F8∶ Eu2 + 和 Ba Y2 F8∶ Ce,Eu,测定了它们的激发、发射和漫反射光谱 .首次发现并研究了在 Ba Y2 F8共掺 Ce F3 和 Eu F3 体系中存在 Ce3 + → Eu2 + 的能量传递和Ce3 +→ Eu3 +的电子转移两种过程及其竞争 .根据光谱数据 ,讨论了 Ce4 +的可能取代格位     

CaO或BaO与Sm2O3共掺杂CeO2体系电子结构和氧离子迁移的DFT+U研究

使用GGA+U方法研究了Ca O或Ba O与Sm2O3共掺杂Ce O2体系几何和电子结构及氧离子迁移。计算结果表明,Ba和Sm均靠近氧空位时Ba Sm Ce30O63体系最稳定;Sm靠近,Ca远离氧空位时Ca Sm Ce30O63体系最稳定。Ba Sm Ce30O63和Ca Sm Ce30O63体系中均不存在Ce4+变价。对Ca Sm Ce30O63体系氧离子迁移的研究发现,当氧离子迁移到空位时,迁移能大小顺序为Em(3→V)Em(1→V)Em(4→V)Em(2→V),这一规律源于氧离子与低价掺杂离子产生负电势之间的排斥作用;对Ba Sm Ce30O63体系氧离子迁移的研究发现,当空位迁移到周围氧离子时,迁移能大小顺序为Em(V→3)Em(V→5)Em(V→1),这一规律源于氧空位产生的正电势与低价掺杂离子产生的负电势之间的吸引作用。此外,Ca Sm Ce30O63体系最小迁移能小于Sm Ce31O63体系,证实了Ce O2-Sm2O3-Ca O体系离子电导率大于Ce O2-Sm2O3体系的实验结果。     

新型WLED荧光粉Ca2MgSi2O7:Ce3+,Eu2+的能量传递和光色研究

用高温固相法制备了 Ca2 MgSi2O7:Ce3+,Eu2,并研究其发光特性.Ce3+的发射带峰值位于410 nm,对应于Ce3+的5d→4f跃迁;Eu2+的发射带峰值位于530 nm,对应于Eu2+的5d→4f跃迁.双掺样品的发射光谱表明两种离子间存在高效的电偶极-电偶极能量传递.当Ce3+和Eu2浓度分别为2％和0.125％时,样品发射光谱(λex=360 nm)色坐标为(0.221,0.312),落在白光区.以上研究说明Ca2 MgSi2O7:Ce3+,Eu2+是一种适用于近紫外芯片的新型WLED荧光粉,其光色可调谐.     

高掺杂Ce,Gd(Y_(3-x-y)Ce_xGd_y)Al_5O_(12)荧光粉的发光下降及温度猝灭特性

采用高温固相法分别合成了不同Ce浓度掺杂的和固定Ce浓度为0.06不同Gd浓度掺杂的Y3Al5O12(YAG)系列荧光粉,通过测量其激发、发射光谱、漫反射光谱、荧光寿命和变温发射光谱,研究了掺杂元素的浓度对荧光粉发光性能的影响以及荧光粉发光的温度猝灭性质。研究结果表明:荧光粉发光强度随着Ce3+掺杂浓度和Gd3+掺杂浓度的提高均呈下降趋势。分析发现,荧光粉发光强度下降并非主要由浓度猝灭所引起,而是由于高浓度掺杂下发生YAG基质与Ce3+对激发光的竞争吸收,导致Ce3+对激发光的吸收量减少,从而影响发光强度。温度实验表明,随着温度的升高,荧光粉发光强度下降。Ce含量的改变对YAG:Ce荧光粉的热猝灭性质影响较小,Gd的掺杂使荧光粉的发射波长向长波方向移动,同时热猝灭现象严重。     

稀土Ce3+对盐胁迫下螺旋藻生理特性的影响

以非洲乍得湖钝顶螺旋藻为实验材料,在0.3 mol.L-1NaCl胁迫下,通过生理学方法研究了不同浓度Ce3+对螺旋藻生长的影响。结果表明:Ce3+浓度在8.104～16.208μmol.L-1之间时,促进了螺旋藻的生长以及叶绿素a的合成;Ce3+浓度在16.208～48.62μmol.L-1之间时,促进可溶性蛋白的合成;Ce3+浓度为8.104μmol.L-1时藻体MDA含量最高,之后MDA含量随着Ce3+处理浓度的增加逐步降低。这说明Ce3+在一定的浓度范围内可减轻NaCl对螺旋藻的胁迫作用,促进螺旋藻可溶性蛋白和叶绿素a的积累,降低藻细胞MDA的浓度,高浓度Ce3+则会与NaCl协同、抑制螺旋藻的生长。     

磷酸钡钙∶铈、锰红色荧光粉的研制

采用高温固相反应合成了磷酸钡钙∶铈、锰红色荧光粉。借助TG,XRD,荧光粉相对亮度仪、荧光分光光度仪等手段系统研究了合成过程中原料化学组成及配比、合成条件对磷酸钡钙∶铈、锰发光性能的影响。结果表明,荧光粉基质(BaxCa1-x)3(PO4)2具有畸变的Ca3(PO4)2结构。该荧光粉中Ce3+是助激活剂,Mn2+是激活剂,由Ce3+→Mn2+的能量传递使Mn2+激发产生650 nm左右的发射,当Ce3+和Mn2+浓度相等且都为0.15时,荧光粉有最高的红色发射亮度。     

La2CaB10O19∶Ce3+在VUV-Vis范围的发光性质研究

通过研究La2CaB10O19∶Ce3+在VUV-Vis范围的光谱, 发现Ce3+在La2CaB10O19中共有两种格位, 分别取代了十配位的La3+和八配位的Ca2+, 从而发射光谱中没有出现特征的双峰, 而出现了峰值约位于307, 330和356 nm的3个发射峰.由于在低对称性晶体场中d轨道的分裂, 激发光谱中位于194, 224, 243, 260, 274和318 nm的峰是由两个格位的Ce3+的f-d跃迁引起的.Ce3+占据两个格位, 可以通过以Eu3+为荧光探针的发射光谱中出现的两个5D0-7F0跃迁得到验证.峰值位于162 nm的激发谱带是基质吸收带, 与基质禁带宽度相对应.通过计算, 不排除其中包含O2-→Ce3+的电荷迁移带的可能性.     

KZnF3中Ce3+→Eu2+的能量传递

研究了KZnF3中Ce3+和Eu2+的光谱特性,在共掺Ce3+和Eu2+的体系中,观察到了Ce3+对Eu2+的能量传递过程.计算了能量传递的量子效率,探讨了能量传递机理.研究发现,Ce3+的存在有利于Eu2+的f-f跃迁线状发射.     

温度和敏化剂对CaSO4∶ Eu,Ce的光谱性质的影响

采用沉淀法制备了CaSO4Eu, CaSO4Ce, CaSO4 Eu, Ce稀土发光材料, 用荧光光谱仪对发光材料的光谱特性进行了测定. 首次发现并初步讨论了在CaSO4Eu, Ce中存在Ce3+→Eu2+ 的能量传递和Ce3+→Eu3+的电子转移现象. 研究还发现烧结温度和敏化剂的浓度对发光材料的光谱性能影响很大. 单掺Eu的CaSO4Eu体系, 其发光强度随烧结温度增加而增加, 表现为Eu2+的特征发光峰. 烧结温度为400 ℃时, 在CaSO4 Eu, Ce中存在Ce3+→Eu2+ 的能量传递和Ce3+→Eu3+的电子转移. Ce3+浓度较低时, CaSO4Eu,Ce中Eu2+的发光强度随Ce3+离子浓度的增加而增加, Ce3+表现出很好的敏化作用; 当Ce3+离子浓度超过一定范围时, CaSO4Eu,Ce中Ce3+发光强度增大, Eu2+发光强度下降. 当所制备的CaSO4Eu,Ce荧光体烧结温度由400 ℃升至600 ℃时, Ce3+的激发与发射峰基本消失, Eu2+的荧光强度随Ce3+浓度的增加而下降.     

Er3+和Ce3+/Ce4+掺杂β-BaB2O4纳米棒的制备、结构与发光性质

以Ba(NO3)2、NaBH4、Er2O3和CeO2为原料, 在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)表面活性剂辅助下, 采用水热法制备了β-BaB2O4 (β-BBO)纳米棒, 稀土离子Er3+单掺杂的β-BBO(β-BBO:Er3+)及Er3+和Ce3+/Ce4+共掺杂的β-BBO(β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+)纳米棒. 通过X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和光致发光(PL)光谱分别对样品的物相、结构、形貌、成分及光致发光性质进行了表征. 研究结果表明: 微量稀土离子掺杂并不改变β-BBO的结构, 制得的纳米棒尺寸均匀, 长度在200-500 nm 之间, 直径在10-20 nm 之间; β-BBO:Er3+和β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+纳米棒在400nm光激发下, 在可见光范围内都观察到中心波长为515和542 nm的绿光. 对发光机理的初步研究表明: 发光分别对应于Er3+的2H11/2→4I15/2, 4S3/2→4I15/2跃迁, 铈离子以Ce3+和Ce4+两种形式存在于体系中, Ce3+对Er3+起敏化作用, 可以显著增强β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+纳米棒的发光强度, 存在Ce3+→Er3+的能量传递过程.