氮杂穴状大环钴(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及其催化性能

以一个氮杂穴状大环配体为自由配体,与硝酸钴经配合反应合成了一个新的穴状单核钴配合物[CoL(NO_3)]·(NO_3)·8H_2O(1),其晶体结构经X-射线单晶衍射表征。采用紫外-可见分光光度法对1催化p-硝基苯酚醋酸酯(NA)的水解动力学性质进行了研究。结果表明:催化水解速率对底物(NA)及配合物浓度均呈一级反应,催化水解速率受酸碱平衡影响。     

新型2,5-二取代-1,3,4-噻二唑衍生物的合成与生物活性

将自行合成的重要中间体2-氨基-5-取代-1,3,4-噻二唑(2)和2-氯硒基苯甲酰氯(6)反应,合成出了16个新颖的含苯并异硒唑酮结构的2,5-二取代-1,3,4-噻二唑衍生物7a~7p,利用IR,1H NMR和元素分析对目标产物进行了结构表征.评价了目标化合物的生物活性.实验结果表明,部分化合物具有抑制细胞分裂周期25 B磷酸酯酶(Cdc25B)的活性(IC50=1.67~6.66μmol·L-1).所有化合物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)均有抑制活性(IC50=0.73~4.50μmol·L-1),并且部分化合物的抑制活性高于阳性对照药物齐墩果酸(IC50=1.90μmol·L-1).化合物7k对人结肠癌(HCT-8)细胞具有体外抗肿瘤活性(IC50=12.54μmol·L-1).部分化合物对羟自由基(HO·)和超氧阴离子(O·-2)具有中等的清除能力,但对DPPH·均无清除能力.     

?-Bi2O3/BiOI异质结的制备及其有效去除有机染料的光催化作用

窄带半导体氧化铋(Bi2O3,带宽介于2.1-2.8 eV)因其强的可见光吸收和无毒性等特性而一直被认为是潜在的可见光催化材料.通常, Bi2O3具有a,b,g,d,e和w等六种晶型,其中,a,b和d-Bi2O3具有催化可见光降解有机物的活性.可是,由于其光生电子-空穴复合较快, Bi2O3的光催化活性还很低,远不够实际应用.将半导体与另一种物质如贵金属或其他半导体复合形成异质结是一种有效控制光生电子-空穴复合,提高光催化活性的方法.目前已成功开发了许多Bi2O3基的异质结光催化材料.尤其是通过用卤化氢酸与a-Bi2O3直接作用原位形成的a-Bi2O3与铋的卤氧化合物BiOX (X = Cl, Br或I)的异质结在提高光催化活性和制备方面显示了优越性.然而,具有更强可见光吸收的b-Bi2O3(带宽约2.3 eV)与卤氧化合物的异质结光催化性能却鲜有报道.本文通过用HI原位处理b-Bi2O3形成b-Bi2O3/BiOI异质结.该异质结表现较纯b-Bi2O3和BiOI更高的降解甲基橙(MO)可见光催化活性.通过多晶X射线衍射(XRD)、紫外漫散射(UV-DRS)、扫描电镜、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)和荧光(PL)等手段研究了b-Bi2O3/BiOI异质结,并提出其高催化活性的机理. XRD结果显示,用HI原位处理b-Bi2O3可形成BiOI相,并且随着HI使用量增加,混合物中的BiOI相逐渐增多. HRTEM结果进一步表明,在混合物中的b-Bi2O3和BiOI都是高度结晶态,且两相之间有很好的接触,从而有利于两相之间的电荷移动.根据UV-DRS和ahv =A(hv –Eg)n/2等公式,计算出了b-Bi2O3和BiOI带隙分别为2.28和1.77 eV,以及两种半导体的导带和价带位置. b-Bi2O3的导带和价带位置分别为0.31和2.59 eV,而BiOI的导带和价带位置分别为0.56和2.33 eV.这样两种半导体能带结构呈蜂窝状,显然不适合光生电子-空穴的分离.然而, XPS测定结果显示,b-Bi2O3和BiOI相互接触形成异质结后,b-Bi2O3相的电子向BiOI相发生了明显的移动.根据文献报道,当两种费米能级不同的半导体接触时,电子会从费米能级高的半导体移向费米能级低的半导体,直至建立新的费米能级.b-Bi2O3被报道是典型的n型半导体,其费米能级在上靠近其导带位置;而BiOI是典型的p型半导体,其费米能级在下靠近其价带位置.基于此,我们提出了b-Bi2O3/BiOI异质结高催化活性的机理.当b-Bi2O3与BiOI形成异质结时,由于b-Bi2O3的费米能级较BiOI的高,因而电子从b-Bi2O3转向BiOI,直至新的费米能级形成.因此电子在两相之间移动导致了b-Bi2O3能带结构整体下移,以及BiOI能带结构整体上移,使得新形成的BiOI导带和价带位置高于b-Bi2O3的.当该异质结在可见光的照射下,光生电子将移至b-Bi2O3的导带,而空穴会移至BiOI的价带,最终达到了光生电子-空穴分离的效果,产生高的光催化活性. PL测试也证实了b-Bi2O3/BiOI异质结具有更长的光生电子-空穴寿命.     

基于咔唑的新型碳酰腙衍生物的合成及蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)抑制活性评价

合成出了一系列新型基于咔唑的单-/双-碳酰腙衍生物3和4.利用1H NMR、13C NMR、IR和元素分析对其进行了结构表征.评价了目标化合物对蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)的抑制活性,讨论了结构与活性的关系.实验结果显示,大部分化合物对PTP1B具有良好的抑制活性,其中1,5-双[(9-丁基-3-咔唑基)亚甲基]碳酰腙(4c)的抑制活性最高,IC50=(4.81±0.41)mmol/L,且活性高于对照药物齐墩果酸.对目标化合物1-[(9-庚基-3-咔唑基)亚甲基]碳酰腙(3f)和4c进行分子对接研究和密度泛函理论(DFT)计算.分子对接结果表明,化合物3f和4c结合到PTP1B酶由螺旋α3和α6形成的活性位点,与PTP1B酶通过氢键、极性、疏水和p-p等相互作用形成了稳定的复合物.     

基于咔唑的单-/双-硫代碳酰腙衍生物的合成及Cdc25B/PTP1B抑制活性评价

合成了一系列新型的基于咔唑的单-/双-硫代碳酰腙衍生物.利用IR、1H NMR、13C NMR和元素分析对其进行了结构表征.评价了目标化合物对Cdc25B和PTP1B的抑制活性,讨论了其结构与活性的关系.实验结果显示,大部分目标化合物对Cdc25B和PTP1B表现出良好的抑制活性.其中,1,5-双[(9-戊基-3-咔唑基)亚甲基]硫代碳酰腙(4d)对Cdc25B的抑制活性最高,IC50为(0.23±0.02)μg/m L.1,5-双[(9-乙基-3-咔唑基)亚甲基]硫代碳酰腙(4a)对PTP1B的抑制活性最高, IC50为(1.00±0.16)μg/m L.对目标化合物4a和4d进行分子对接研究和密度泛函理论(DFT)计算,结果表明,目标化合物4d和4a分别进入到了Cdc25B和PTP1B酶的活性位点区域,有活性作用的主要是硫代碳酰腙和咔唑基团.     

花生壳吸附水中苯酚的热力学与动力学研究

利用废弃的花生壳对水中苯酚进行吸附试验,考察了吸附的最佳条件、吸附热力学和动力学特征.采用Langmuir和Freundlich等温线对平衡数据进行了线性拟合,结果表明,花生壳对苯酚的吸附平衡符合Freundlich等温方程.在298K下,吸附焓变△H=-5.12kJ ·moL^-1,自由能变△G=-4.41 kJ·moL^-1,熵变△S=-2.38J·mo1-1·K-1.表明：该吸附过程为自发进行的放热过程,其动力学行为更好的符合Lagergren准二级动力学模型.     

消色散270°偏转磁铁系统设计及束流动力学研究

对三种常用结构的270°偏转磁铁进行系统的分析研究,采用数值计算和模拟方法对双磁铁不对称偏转结构、三块90°磁铁偏转结构和70°+130°+70°偏转结构这三种不同的270°偏转磁铁系统进行模拟,给出偏转系统的消色散传输条件,并且分析了束流包络在偏转系统和出口管道中的变化情况。经过分析对比,详细列出了三种结构的优势与劣势。双磁铁不对称结构适用于医用加速器,三块90°磁铁偏转结构适用于需要在出口长距离漂移的辐照加速器,而70°+130°+70°偏转结构可以满足出口一定距离的无损漂移,同时实现相对较低的成本,是工业辐照加速器较为经济适宜的选择。     

利用气体微量转移技术制备低含量R12气体标准物质

介绍利用气体微量转移技术快速制备低含量气体标准物质的方法原理、关键技术及过程,总结了该技术的优点.利用该方法将纯气两次稀释,得到4瓶浓度为0.1 μmol/mol的R12混合气,浓度的相对标准不确定度为0.14％.用带有电子捕获检测器的气相色谱仪对4瓶混合气量值进行一致性核验,偏差均符合要求,制备的4瓶混合气的量值具有较好的一致性.新方法通过减少制备步骤,缩短了制备时间,节约了制备成本.     

低温等离子体原子荧光光谱法直接测定固体样品中的汞

建立了低温等离子体(LTP)与原子荧光光谱仪(AFS)联用直接检测ABS固体样品中Hg的方法.实验采用介质阻挡放电(DBD)方式产生低温等离子体,剥蚀固体样品后产生的元素蒸气引入到原子荧光光谱仪进行检测.优化的实验条件为:DBD外接电源的放电功率为16～18 W,放电气体流速为400 mL/min;采样距离为1～5 mm;原子荧光光谱仪的原子化器高度为10 mm.本系统测定Hg的检出限为0.91 mg/kg,线性范围为91.5～1096 mg/kg;精密度(RSD,n=7)为1.9％～2.3％,并对标准样品以及实际样品进行测定,测定结果与标准值与ICPMS及CVG-AFS一致,表明本方法可作为直接检测固体样品的新型元素分析技术.     

高岭土／羧甲基淀粉复合颗粒的制备及其协同电流变效应

通过二次插层取代法，以二甲基亚砜为前驱体，羧甲基淀粉二次插层取代制备 了高岭土/羧甲基淀粉纳米复合材料。结合XRD，FTIR，SEM和EDS等测试手段对复合 材料的结构进行了表征。研究结果发现，羧甲基淀粉经过二次插层取代引起了高岭 土片层之间的剥离，形成剥离型纳米复合材料。该复合材料制备成电流变液出现了 较大的协同效应，具有很好的电流变行为，并发现电流变性能与复合物中羧甲基淀 粉的含量有密切关系。