高分子研究中的一个知识问题——柔性链“从线团到小球”的构象变化

一条大分子链由许多小分子通过共价键连接而成.正是这一"连接"导致了大分子一些独特的物理性质及相关问题.本文希望阐明的就是这样一个小分子物理中没有的知识问题:小分子在溶剂中仅有溶或不溶2个状态;而自60年代起,理论学家们就预言一条柔性大分子链在溶解的状态下,其构象随着溶剂性质变差可以从无规线团蜷缩成一个单链小球.为了证明这一构象变化,实验学家们从70年代末起进行了大量的研究,直至90年代初期仍未观察到稳定的单链蜷缩小球.实验上这一长期悬而未解的问题困惑着众多研究者.甚至有理论学家在1993年报道,当今的样品制备和实验手段无法观察到一个热力学稳定的单链蜷缩小球.中国钱人元先生和一些其他研究者自80年代末期也开始关注与单链有关的问题.我们实验室从1993年开始另辟蹊径,通过制备和采用窄分布的热敏性水溶性高分子超长链,终于在1995年利用激光光散射首次观察到理论上预测的"线团到小球"的构象变化.随后,又揭示了变化过程中存在着一个全新的"融化球"构象以及在单链蜷缩小球中并无理论上预计的额外链互穿和打结.从得到的稳定单链蜷缩小球出发,我们又首次在实验上研究了"小球到线团"的过程,意外地观察到其在准理想状态附近滞后于"线团到小球"的构象变化,并证明该滞后可归于链蜷缩过程中形成的额外链内氢键.最后,借用红外纳秒脉冲激光加热的方法研究了"线团到小球"的蜷缩动力学,并发现其包含了在单个高分子链上"成核"和"粗化"先后2个过程.其中,"成核"过程与链长无关.经过近20年的努力,我们终于基本解决了这一近代高分子物理研究中与知识有关的重要问题,揭示了与其相关的一些大分子特有的物理性质.     

浸渍法制备钙钛矿型稀土催化剂

观察了用锰、铜的硝酸盐溶液浸渍η-Al_2O_3湿载体时,锰、铜离子在氧化铝小球中径向分布情况,以及浸渍后用氢氧化钠稀溶液处理氧化铝小球时,锰、铜离子向外部移动情况。据此,在载体η-Al_2O_3小球上合成出钙钛矿型LaMn_x Cu_(1-x) O_3/η-Al_2O_3催化剂。     

二元共组装法制备无裂痕反蛋白石结构薄膜的研究

近年来,由于在光学、电学和生化等领域具有广泛的潜在应用,有序多孔反蛋白石结构薄膜的研究引起了人们的广泛关注.但是其在制备过程中常常会形成一些无法控制的缺陷,限制了这类材料的普及和实际应用.通过使用两种基质前驱体（正硅酸乙酯或丝素蛋白）与胶体小球混合共组装,探究了二元体系共组装法制备无裂痕反蛋白石结构薄膜的可行性.并用扫描电镜和可见光谱对薄膜结构进行了表征.结果表明,对于正硅酸乙酯体系,在不影响胶体小球有序排列的条件下,正硅酸乙酯在小球间的空隙中发生溶胶凝胶转变,与微球共同组装成有序致密的整体,去除微球模板后,可以得到大规模（>200 μm）无缺陷有序的反蛋白石结构薄膜.而对于大分子丝素蛋白体系,由于它和胶体小球有较强的相互作用力,会抑制胶体小球的有序组装,导致无法形成有序结构薄膜.对两种二元共组装体系进行了实验探索,实验结果不仅有助于人们了解共组装方式的适用范围,而且为设计和制备无缺陷反蛋白石薄膜提供了新的途径.     

“忠诚的伴侣”——电子对

请不要把我这个法国式的题目误会了,这里要谈的是一个严肃的问题。这个问题有两个方面:一是想尽可能用日常生活的语言来讲解一些理论化学中最简单的事实,二是要介绍一个在化学反应机理中起决定性作用的基本原则。从分子模型可以看出,分子由原子组成,正象拼音文字是由字母组成的那样。小球表示原子,把小球连结在一起的小棒表示化学键。把     

麦饭石含量对载药复合凝胶小球释药性能的影响

以瓜尔胶-g-聚丙烯酸/麦饭石复合水凝胶(GG-g-PAA/MS)和海藻酸钠(SA)为原料,双氯芬酸钠(DS)为模拟药物,采用离子凝胶法制备了载药复合凝胶小球,考察了pH敏感性以及MS含量对复合凝胶小球的包封率、载药率、溶胀性和药物释放行为的影响.结果表明:凝胶小球具有明显的pH敏感性,在不同pH介质中溶胀率和释放速率...     

新型SiO2/SiO2核壳型固定相的制备与评价

采用层层自组装的方法,以微米多孔硅胶小球为核,将硅胶纳米粒子多层包覆,制备了核壳型SiO2/SiO2硅胶小球.透射电子显微镜表明这种硅胶小球具有明显的核壳结构,氮气吸附实验证明该硅胶小球是典型的介孔材料,具有良好的介孔结构和窄的孔径分布.将其作为基质制备碳十八键合核壳型SiO2/SiO2色谱固定相,该固定相的碳含量与未...     

基于LSCM的线扫描方向识别方法的建立与应用

激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)具有高分辨率和高光学切片的成像能力,是生命科学研究不可或缺的工具.通常采用的XY或者XYZ扫描方式成像速度慢,限制了生物研究中快速现象的追踪.本文介绍了实时快速成像的XT线扫描模式,并建立线扫描方向的识别方法.制作荧光小球样本,经过荧光小球划出不同方向的线段,使线段的一端接近荧光小球的中...     

基于埃洛石的载药凝胶小球的制备及性能研究

采用离子凝胶法制备了一种新的壳聚糖-g-聚丙烯酸/埃洛石/海藻酸钠(CTS-g-PAA/HT/SA)凝胶小球。研究了HT含量对载药凝胶小球的溶胀性、包封效率和释放性能等的影响;同时也讨论了凝胶小球的pH敏感性和双氯芬酸钠(DS)的释放行为。结果表明:HT含量对载药凝胶小球的溶胀率、包封效率和累积释放率有明显的影响,在HT含量为30%时,溶胀率、包封效率和12h累积释放率分别达到32.84%、91.07%和100%;另外,载药凝胶小球具有较好的pH敏感性;在pH=2.1的释放介质中DS几乎不释放,而在pH=6.8的释放介质中缓慢释放;DS释药机理为溶胀控释。     

纤维素-三(苯基氨基甲酸酯)涂敷手性固定相的制备及其在反相条件下的手性分离

以微晶纤维素和异氰酸苯酯为原料，合成了纤维素－三（苯基氨基甲酸酯），并涂敷于自制的硅小球上，制备了可用于高效液相色谱手性拆分的固定相。在反相条件下，分别对中性、酸性和碱性外消旋药物进行了拆分。考察了流动相中ｐＨ值、盐浓度、乙腈含量等因素对手性拆分的影响。     

纤维素-三(苯基氨基甲酸酯)涂敷手性固定相的制备及其在反相条件下的手性分离

 以微晶纤维素和异氰酸苯酯为原料，合成了纤维素－三（苯基氨基甲酸酯），并涂敷于自制的硅小球上，制备了可用于高效液相色谱手性拆分的固定相。在反相条件下，分别对中性、酸性和碱性外消旋药物进行了拆分。考察了流动相中ｐＨ值、盐浓度、乙腈含量等因素对手性拆分的影响。     

梅氏分子量测量仪器的一些改进

物理化学实驗梅氏法測定分子量的实驗中,我們将实驗仪器小球下落装置部分进行了一些改进,这样可避免同学因操作不当将小球在蒸发管上部弄破或因用力过猛拉坏蒸发管左面的支管及漏气等現象。改进后装置見图,左面的支管及拉动装置不用了,而改用磁力控制使小球下落。其装置是这样的:在蒸发管上端的橡皮塞上固定二根直径約1毫米、长約2厘米的銅絲,銅絲下端各做成直径約1毫米的圆环,并在二圆环間穿入一根直径約0.5毫米、长2厘米的銅絲,此銅絲一端銲上一直径約1厘米的圆形鎳片或不銹鋼片,其另一近尾端处銲一比圓环直径稍大的銅片     

纳米荧光小球标记在蛋白质微阵列检测中的应用研究

研究了不经分离、一次性制备氨基化联吡啶钌掺杂的双层二氧化硅纳米小球的方法。实验证明该纳米小球尺寸均匀,光稳定性、水溶性好,分散稳定。通过简单的偶联反应后,它能有效的和蛋白质结合,结合后的蛋白能保持其生物活性。以此纳米荧光小球为标记物,应用于蛋白质微阵列的定量检测,结果发现其效果明显优于相同条件下以异硫氰酸荧光素(FITC)为标记物的定量结果,检出限可以达到3.5 mg/L。     

硅基寡聚砜型新型HPLC固定相的制备及其色谱性能评价

以硅小球为基质,γ-氨丙基三乙氧基硅烷,环硫乙烷和过氧乙酸为改性剂,制备了硅基寡聚砜型新型液相色谱固定相。在活化的硅小球表面引入氨基,制得氨基键合相,然后氨基键合相与环硫乙烷进行开环聚合反应,在氨基键合相表面引入巯基和硫醚基,最后用过氧乙酸将其分别氧化为磺酸基和砜基,制得磺酸乙基聚乙砜基胺丙基固定相。采用元素分析进行表征,通过S和N的摩尔比确定固定相表面胺基,砜基和磺酸基的比例。在不同条件下,分别选用碱性化合物、中等极性和弱极性化合物等13种溶质对该固定相的色谱性能进行评价,证明该固定相兼有疏水作用,亲水作用和静电作用。用于实际样品测定,该固定相呈现出良好的分离选择性和较广的应用范围。     

N-取代甲基丙烯酰胺共聚物的合成——苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物与羟基胺氨解反应的研究

通过苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯(St-MMA)共聚物与羟基胺氨解反应,进行线型可溶和交联不溶的两种N-取代甲基丙烯酰胺共聚物的合成。线型可溶性共聚物是将St-MMA聚合所得的产物进行氨解得到;交联小球是通过使St-MMA-DVB悬浮聚合产物氨解制备。为得到具有适度亲水性的共聚物,考察了氨解条件;用元素分析、红外光谱和核磁共振谱证实发生了氨解反应。实验结果表明,通过控制共聚物的组成比,交联度和氨解度,以期获得具有预想亲水程度的甲基丙烯酰胺共聚物。     

多效皮肤外洗液元素分析

采用原子吸收光谱法（AAS）测定了多效皮肤外洗中的锌、铜、铁、钙、镁等六个元素含量,实验结果表明该药含有丰富的锌、铜、铁、钙、镁等有益元素,有害元素铅含量极微。符合皮肤外洗液要求。     

锇(Ⅷ)-高碘酸钾-α-萘酚酞体系流动注射催化分析测定锇

近十年来,流动注射分析已广泛应用于许多元素和物质的分析。然而,除钯外,其它铂族元素的流动注射分析方法至今未见报道。为此,我们进行了这     

模板法合成NiO@Co_3O_4空心多孔小球及其储电性能的研究（英文）

空心结构在能量转化和储存等重要应用方面,展现出了巨大的潜力.为了进一步提高性能,根据物质的组成和结构,合理设计出更复杂的空心结构材料是非常必要的,但目前仍然存在相当大的挑战.本文报导了一种以硅小球作为模板的高效方法,合成了新型的NiO@Co_3O_4空心多孔小球,其比表面积可达219.68 m2·g-1.NiO@Co_3O_4空心多孔小球的高比表面积有利于增强离子的扩散和提高活性物质的利用效率,并可防止纳米颗粒团聚.测试结果表明,在5 m V·s-1的扫描速度下,所制备的NiO@Co_3O_4空心多孔小球的比电容值达1140.9 F·g-1,同时具有良好的循环稳定性,显示出该材料在超级电容器领域有较好的应用前景.     

尺寸可控的固定化漆酶-介体凝胶小球微反应器的制备和性能评价

首次利用漆酶-乙酰丙酮(AA)-过硫酸钾组成的复合引发体系在室温水相中引发丙烯酰胺的聚合, 采用滴球法将上述反应液滴入硫酸铜溶液, 利用铜离子与壳聚糖的络合交联反应制备得到尺寸可控的核壳结构小球. 小球内部发生自由基聚合反应, 将漆酶-AA同步固定于新生成的具有三维网络结构的水凝胶中. 微反应器小球的形貌和内部孔道结构通过扫描电镜和氮气吸附实验进行了表征. 该固定化漆酶-介体小球微反应器相比于游离漆酶表现出更高的pH稳定性和耐热性. 得益于固定化AA的介导作用, 漆酶的可重复使用性能得到显著提升, 降解孔雀石绿的有效循环批次较游离漆酶-介体体系延长了3倍, 为降低漆酶在实际废水处理中的成本、削减游离介体带来的二次污染提供了一条有效途径.     

玻恩-哈伯循环在无机化学中的应用

玻恩-哈伯循环在无机化学中有广泛的应用。除计算离子化合物的晶格能外,还可以求算电子亲和能、质子亲和能等。同时,玻恩-哈伯循环还可以帮助学习者理解元素及其化合物的一些性质规律。     

三维有序多孔图案化SiC陶瓷的制备

结合毛细管微模塑技术、模板技术和先驱体转化技术, 以图案化聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体为模具,以氧化硅凝胶小球为模板, 以液态聚碳硅烷(PCS)为先驱体, 经过氧化硅凝胶小球图案化模板的形成, 先驱体的渗入, 模板中先驱体的交联, 弹性模具的去除, 图案化先驱体的无机化和模板的去除, 制备了图案化多孔SiC 陶瓷.研究结果表明：所制备的图案化多孔陶瓷中, 图案的尺寸受图案化PDMS 弹性模具的控制, 球形孔的孔径可由氧化硅凝胶小球来调节. 图案化陶瓷中球形孔不仅三维有序排列, 而且由于模板中小球的相互接触形成的“窗 口”使球形孔三维贯通.