聚集诱导发光高分子在光学诊疗应用中的研究进展

高分子因其优异的光学特性、良好的生物相容性和分子结构易于调控等优势,在光学诊疗领域表现出巨大应用潜力.然而,传统荧光分子的聚集导致荧光淬灭现象限制了其生物应用.聚集诱导发光(AIE)分子因其聚集态高效发光的优势而备受关注.本文从AIE高分子的构建出发,重点介绍了D-A型共轭聚合物的构建策略、构-效关系以及相对于小分子的性能和应用优势,并从生物成像、肿瘤诊疗和抗菌三个方面总结了AIE高分子在光学诊疗领域的最新研究进展.生物成像方面主要总结了NIR-Ⅱ区AIE高分子在深部组织高分辨率荧光成像中的应用;肿瘤诊疗方面主要介绍了AIE高分子在光动力治疗、光热治疗及联合治疗中的应用;以及介绍了AIE高分子在细菌感染光动力治疗中的应用.最后对AIE高分子在光学诊疗领域的未来发展前景进行了展望.     

氧化石墨烯功能化三聚氰胺-甲醛气凝胶涂层固相微萃取管的制备及其应用北大核心CSCD

因具有良好的萃取性能,有机气凝胶已被应用于样品前处理领域,为了进一步改善其对多环芳烃类污染物的萃取能力,利用氧化石墨烯对三聚氰胺-甲醛气凝胶进行改性,制备了一种氧化石墨烯功能化三聚氰胺-甲醛气凝胶,将其作为萃取涂层涂覆到不锈钢丝表面,通过扫描电镜和X射线光电子能谱对萃取涂层进行表征,结果表明氧化石墨烯并未破坏气凝胶的三维网络多孔结构。将4根气凝胶涂覆的不锈钢丝装进一根长度30 cm、内径0.75 mm的聚醚醚酮管内,制备了一种新型的纤维填充型固相微萃取管。将萃取管与高效液相色谱联用,构建管内固相微萃取-液相色谱在线富集分析系统。以8种多环芳烃(萘(Nap)、苊烯(Acy)、苊(Ace)、芴(Flu)、菲(Phe)、蒽(Ant)、荧蒽(Fla)和芘(Pyr))作为模型分析物,评价了萃取管的萃取性能,考察了氧化石墨烯对气凝胶萃取性能的改善,结果表明萃取效率被提升至最高2.5倍。详细考察了样品体积、样品流速、样品中有机溶剂浓度以及脱附时间对于萃取效率的影响,并建立了管内固相微萃取-液相色谱在线分析方法。该法对8种多环芳烃分析物的检出限为0.001~0.005μg/L,萘、苊烯、苊、芴的线性范围为0.017~20.0μg/L,菲、蒽的线性范围为0.010~20.0μg/L,荧蒽和芘的线性范围为0.003~15.0μg/L,精密度良好(日内重复性RSD≤4.8%,日间重复性RSD≤8.6%)。研究所发展的分析方法比已报道的某些分析方法具有更好的灵敏度、更宽的线性范围和更短的分析时间,并具有在线富集和在线分析的独特优点。将该分析方法应用于常见饮用水(包括瓶装矿泉水和饮水机的直饮水)中多环芳烃的分析检测,加标回收率试验结果(76.3%~132.8%)表明该分析方法能够高灵敏、快速、准确地检测饮用水中痕量多环芳烃污染物。经过稳定性考察,发现研究所制备的固相微萃取管在实验过程中表现出良好的使用寿命和化学稳定性。     

基于纳米多孔硅烷薄膜的适体电化学传感器用于黄曲霉毒素B1的检测

构建了一个基于纳米多孔硅烷薄膜的适体电化学传感器,用于中草药中的黄曲霉毒素B1(AFB1)的灵敏检测。以溶胶-凝胶溶液电沉积再洗脱的方法在活化的玻碳电极表面制备了孔隙均匀,结构稳定的纳米多孔硅烷薄膜,并在此基础上沉积了金纳米粒子,为巯基修饰的适配体提供了大量的活性位点。利用AFB1与适配体的特异性结合能力,将适配体上吸附的信号分子亚甲基蓝（MB）与目标物AFB1形成竞争关系,以此来定量检测AFB1,线性范围在0.01～75μg/L,检出限为5.6 ng/L。方法应用于3种中草药（当归、黄芪、党参）的加标回收检测,结果满意。本传感器的构建为检测AFB1提供了一个新的思路。     

人工智能发现活性分子背景下天然药物化学教学的转型与发展*

人工智能(AI)在活性分子发现及药物筛选方面的应用日趋深入,革新了传统发现天然药物的方式,重构了药物发现及设计的格局。这就要求天然药物化学人才熟练掌握天然药物化学基础知识、具备多学科交叉分析问题能力以及培养和树立与时俱进的逻辑思维。为顺应人工智能时代发展要求,天然药物化学教学需要构建AI参与天然药物发现教学体系、提供AI参与天然药物发现的直观教学、筛选优秀网络教学资源引导学生自主学习,同时培养学生在AI参与天然药物发现中的思考能力。     

新型D-π-A芘基查尔酮衍生物的合成与超快光学吸收响应

设计并合成了两种新型查尔酮衍生物1-(2,5-二甲氧基苯基)-3-(芘-1-基)丙烯酮（a）和1-(3,4-二甲氧基苯基)-3-(芘-1-基)丙烯酮（b）,其结构经IR, ¹HNMR, ¹³CNMR, LC-MS等表征。测定了化合物的紫外(UV-Vis)和荧光(FL)谱图,并对a和b进行了理论计算和热特性研究。在B3LYP/6-311+G(d,p)理论水平上对化合物a和b进行了结构优化。前线轨道分析表明：a和b分子的能隙分别为3.24 eV和3.08eV,存在分子内电荷转移现象。飞秒Z-扫描结果显示：a和b在515 nm和532 nm处表现出反饱和吸收与超快光学响应。热性能、理论计算和非线性吸收实验结果一致表明：化合物a和b在非线性光学领域有潜在应用前景。      

联萘基手性发光材料的圆偏振发光

本文综述了近年来基于联萘基结构的圆偏振发光材料的研究工作.从光致发光和电致发光两方面总结了不同体系下联萘基材料的圆偏振发光,为相关领域的研究者提供了设计思路,并对圆偏振发光材料的研究发展方向进行了展望.     

艾斯卡试剂半熔法分离-氢化物发生-原子荧光光谱法测定食物中硒的含量

建立了艾斯卡试剂半熔法分离-氢化物发生-原子荧光光谱法（HG-AFS）测定食物中硒含量的方法。称取艾斯卡试剂（质量比为3∶1的氧化镁-碳酸钠的混合物） 0.50 g和样品0.50 g于石英坩埚中,混匀,再覆盖1.25 g艾斯卡试剂,于750℃焙烧60 min;加入1滴0.1%（质量分数）苯酚红指示剂,再加入盐酸使溶液由红色变为黄色,于200℃加热至溶液体积为6 mL左右时,再加入6 mL盐酸,继续煮沸10 min,取下冷却,加入2 mL铁盐溶液,再用水定容至25 mL,采用HG-AFS测定食物中硒的含量。结果显示：硒的质量浓度在16.0μg·L^-1以内与其对应的响应值呈线性关系,检出限（3s）为6.0 ng·g^-1;对3个国家标准物质（大米、紫菜、蒜粉）进行测定,测定值的相对标准偏差（RSD,n=12）为3.4%～5.2%。方法用于16种国家标准物质的分析,测定值与认定值的相对误差为-10%～17%。     

飞秒激光脉冲对N2分子非绝热准直的调控

介质内分子在飞秒激光场中的准直会诱导介质内部折射率发生变化并产生光谱调制效应.本文实验上采用泵浦-探测方法测量了N₂中探测光波长偏移量的时间演化,提取了N₂分子的准直度信息;理论上通过求解含时薛定谔方程,计算了分子非绝热准直的时间演化,探究了分子非绝热准直和克尔效应两种机制共同影响所诱导的双折射效应对探测光光谱的调制作用.实验和理论结果符合良好,证实了光谱测量法可以用来表征分子的准直度.进一步采用双脉冲泵浦方式对分子准直进行调控,发现双脉冲泵浦可以有效增强分子的准直度.通过调节双脉冲间的延迟时间,即在分子的一个转动恢复周期及半个转动恢复周期处引入第二束泵浦脉冲,可以分别控制分子准直的增强与消失,起到“准直开关”的作用.双脉冲调控方式同样适用于其他多个分子体系,具有一定的普适性.     

动态监测骨质疏松性微结构退化的超声全波反演方法

研究了基于全波反演(FWI)的骨骼超声层析成像方法,用于动态监测骨质疏松性微结构退化的进程。采用雌性小鼠注射药物建立骨质疏松症模型,在第0, 2, 4, 6周通过Micro-CT扫描活体小鼠,重建获得小鼠股骨骨骼结构。以第0周骨骼结构为基准输入模型,通过不同的超声收发模式(透射、反射及透射-反射双模式),仿真分析了FWI监测不同骨质疏松进程的骨微结构退化的效果。结果表明,初始模型为均匀介质(纯水)时, FWI反演失效,不能准确重建骨骼结构。初始模型中考虑了基准骨骼结构(第0周)时, FWI能准确反演骨骼组织声速(均方根误差(RMSE)<17 m/s,平均相对误差(MRE)<7.2%),精确重建骨骼结构(结构相关系数(CC)> 0.85)),因此可以准确监测不同骨质疏松进程(第2, 4, 6周)的骨微结构退化情况。对比不同超声收发模式,透射-反射双模式FWI监测骨微结构退化的性能优于单一透射或反射FWI监测方法。考虑了基准骨骼模型的FWI可用于动态监测骨微结构退化,对评估骨质疏松进展具有一定意义。     

超声脉冲窄带激励的水泥环第二界面探测方法*

如何评价水泥环的第二界面固井质量一直是声波测井领域的世界性难题。本文利用有限元方法研究了基于超声脉冲反射法的水泥环第二界面固井质量探测方法。数值模拟了不同声源脉冲宽度及不同声阻抗地层对第二界面超声反射回波的影响。研究结果表明采用窄带的激励信号源可有效的提高水泥环第二界面反射波回波幅度,有望解决水泥环第二界面固井质量评价问题。制作了水泥环第二界面具有胶结缺陷的实验室样品及大型固井质量刻度井,在此基础上开展了基于窄带超声脉冲激励的实验室及刻度井群实验研究。实验结果表明满足水泥环第一界固井质量良好条件,采用窄带的超声脉冲回波技术可有效评价水泥环第二界面固井质量。