前言:基于大科学装置的化学测量方法学专刊

<正>大科学装置(同步辐射、自由电子激光、大连相干光源、散裂中子源、强磁场、反应堆等)作为一种大型复杂的科学研究系统,为探索未知世界、发现自然规律提供了重要的研究平台和工具,对重大科学技术问题的突破和变革具有重大意义.化学测量学是利用某种科学方法,按照某种化学参量,定性和定量描述观察到的化学现象,     

铀催化的氮气活化

氮气约占空气总体积的78%,是大自然赋予人类的宝贵资源。如何实现氮气转化为动植物可利用的含氮化合物,关系着人类的未来和社会的可持续发展。氮气活化,作为一个非常重要的研究领域,一直以来都是科学家面临的重大挑战。目前,低价铀金属有机化合物展现出良好的小分子活化能力。本综述主要介绍了含铀化合物对氮气活化的研究进展,并对其未来进行了展望。     

北京大气颗粒物PM10和PM2.5中水溶性阴离子的组成及特征

利用离子色谱技术对北京PM10和PM2.5中的水溶性阴离子（F^-,Cl^-,NO3^-和SO4^2-）进行了分析测定,并讨论了它们的分布、浓度变化和来源.F^-,Cl^-,NO3^-和SO4^2-离子的总质量分别占PM10和PM2.5总量的18.2%和24.2%,是大气颗粒物的重要组分.其中F^-主要存在于PM10的粗颗粒中,而Cl^-,NO3^-和SO4^2-则主要在细颗粒中富集.PM10和PM2.5中Cl^-在总氯中所占的比例分别达到了49.5%和40.3%,并与总氯具有非常好的相关性.氯在大气中明显富集,其主要的人为来源为煤的燃烧.SO4^2-和NO3^-具有比较好的相关性,其浓度在7月份最高,9、10月较低,进入冬季采暖期之后浓度升高.在PM10和PM2.5中NO3^-与SO4^2-的质量之比分别在0.1～0.6和0.1～0.5之间,说明燃煤对它们的贡献要大于汽车尾气.     

化学家应当向物理学家学习什么?

 《现代物理知识》刊物主编厉光烈先生去年底提出,2013 年高能物理研究所要庆贺成立40周年,杂志准备为此开辟一个专栏,邀我写一篇“科学随笔”。厉先生思维敏捷,文笔优雅,妙趣横生,是我相识数十载的好友,盛情难却。但为难的是,写什么呢？既然是随笔,就不能太学究气了。诸如核技术应用、核能化学、海水提铀、金属组学、环境污染物、纳米毒理等都很难切题。     

铬-氨基酸-烟酸混配络合物的XAFS研究

Cr(Ⅲ)能与甘氨酸,谷氨酸,半胱氨酸等氨基酸及烟酸形成混配络合物,其中Cr(Ⅲ)是动物和人体内泌不可少的微量元素.本实验所涉及到的样品是一系列用人工方法合成的Cr(Ⅲ)-氨基酸(甘氨酸、谷氨酸和半胱氨酸)—烟酸混配络合物的混合物,并用EXAFS(广延X射线吸收精细结构)方法研究这些混配络合物中Cr原子的近邻结构特征.通过拟合样品的RDF(径向结构函数)中的第一配位峰.本文定量分析了各个样品的第一配位结构信息.     

秦始皇陵兵马俑原料来源的中子活化分析

选取秦陵兵马俑样品83个, 秦陵附近的黏土样品20个, 耀州瓷胎样品2个. 将样品进行仪器中子活化分析(INAA), 测定每个样品的32种元素含量. 将所有样品的元素进行模糊聚类分析, 得到以下结果: (1) 所有样品大致可以分为5类: 1和2号坑样品类; 3号坑样品类; 垆土层类; 垆土和黄土混合类; 耀州瓷胎; (2) 1~3号坑的兵马俑样品各有相对的独立性, 它们所用黏土不完全相同. 3号坑兵马俑样品的关系极为密切, 黏土产地比较集中. 与3号坑相比, 1和2号坑兵马俑样品的关系不甚密切, 黏土产地比较分散; (3) 烧制兵马俑的黏土与秦陵附近的垆土层关系密切, 而与该处的黄土层关系较远, 与耀州瓷胎的关系甚远. 合理的推断是兵马俑的原料可能取自栆园、高邢一带垆土层, 或者取自秦陵附近的、与枣园、高邢垆土性状相同的其他地方的垆土层, 而不是这些地方的黄土层. 兵马俑的原料取自秦陵附近的某些垆土层, 由此推断烧制兵马俑的窑址可能也在秦陵附近.     

聚丙稀酰胺凝胶基体中蛋白条带内金属含量的同步辐射X荧光定量分析

建立了同步辐射X荧光(SRXRF)定量分析人血红蛋白等电聚焦(IEF)分离后聚丙烯酰胺凝胶基体中蛋白条带内Fe的方法.用组成基本相同的浓缩胶将铁含量已知的牛血清白蛋白电泳成单一条带作为定量标准,得到SRXRF测定凝胶基体中蛋白 条带铁含量的校准曲线,其线性回归系数R²在0—5.1ng Fe范围内为0.9897,在本实验条件下检出限为0.63ng,对人血红蛋白电泳分离后蛋白条带内铁含量测定的回收率约为106%,该联用技术可用于生物样品蛋白质中微量元素的分布研究,可同时给出蛋白质的微量元素组成和等电点等信息.     

镧在轮藻节间细胞中的分布及与细胞壁的结合状态

利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和X射线吸收谱(XAS)研究了稀土元素镧在轮藻节间细胞中的分布和配位环境. 实验结果发现, 4 μmol&#8226;dm－3 LaCl3溶液处理12 h, 细胞中绝大部分的La存在于细胞壁且结合紧密, 各亚细胞组分中La的浓度依次为: 细胞壁>>细胞质>>液泡. XAS的结果表明La3＋在细胞壁中与9个氧原子配位, 配位环境类似于醋酸镧, 说明在细胞壁中La3＋的主要配位基团是羧基. 珊瑚轮藻具有很强的从培养介质中富集La3＋的能力, 可用于水体中稀土元素的监测与污染治理.     

纳米颗粒物的中枢神经毒性效应

随着纳米科技的迅速发展,纳米颗粒物的安全性评价备受人们关注,而由于中枢神经系统有可能是纳米颗粒作用的潜在靶器官,纳米颗粒的中枢神经毒性效应已成为研究热点.本文首先总结了纳米颗粒进入中枢神经系统的可能途径,从生物整体水平和细胞水平分析了纳米颗粒对中枢神经系统的毒性效应研究以及可能的机制.最后讨论了目前的实验研究中所存在的问题与缺陷,并对纳米颗粒的中枢神经毒性效应方面的研究方向进行了探讨.     

ABUNDANCE PATTERNS OF REFRACTORY SIDEROPHILE ELEMENTS OF FE-NI METALLIC GRAINS IN C3V CHONDRITES

A lot of Fe-Ni metallic grgins in the inclusions from the Allende and Leoville chondrites were studied on the concentration patterns of some refractory siderophile elements, Os, Ir, Ru, Re, W, Mo and Pt, using neutron activation analysis. Our experimental results show that the grains studied in this work can be roughly classified into two types: equilibrium and non-equilibrium grains. This probably reflects their distinction in the fractionation and condensation processes of the solar system. Or the so-called non-equilibrium grains might be the relics from the supernovae explosion.The experiments were carried out on microgram level.