基于相变冷却的大功率二极管激光器技术

设计了一种基于相变冷却方式工作的大功率二极管激光器,该激光器的散热器是基于节流式喷射微槽道相变冷却的原理,使冷却液在微槽中的气化率达到了70%,大幅度提高了冷却效果,减小了冷却液流量,在同样制冷功率条件下,冷却液流量仅为水冷方式的1/10。利用相变冷却器进行了背冷式半导体激光器叠阵封装工艺的研究,采用复合热沉与AuSn硬焊料结合的新型封装工艺,完成了准连续3 kW叠阵的封装。实验测试表明,单元叠阵的输出功率达到3.01 kW,占空比10%,封装间距为1.3 mm,光谱宽度小于3.5 nm。最大功率输出时所需R134a冷却液的流量仅为110 mL/min。     

牛磺酸改性埃洛石纳米管的制备及其对四环素的吸附性能

四环素在环境中难于降解,容易残留在环境中,影响生态系统和人体健康。埃洛石纳米管是一种天然硅酸盐矿物,具有均匀的纳米中空管状结构。本文通过化学键合以牛磺酸对埃洛石纳米管表面进行修饰得到改性的埃洛石纳米管(HNTs-Tau),显著提高其对四环素的吸附能力。系统研究pH、吸附时间、吸附温度及离子强度对吸附性能的影响。结果表明,HNTs-Tau在pH=6的弱酸性溶液下吸附效果最佳。振荡时间为2 min时,去除率可达到90%以上。在25℃下采用10 mg HNTs-Tau对800μg/mL的四环素溶液的吸附容量可以达到512.5 mg/g。采用4种动力学模型拟合,HNTs-Tau对四环素的吸附行为更加符合准二级动力学模型。采用2种热力学模型拟合,HNTs-Tau对四环素的吸附行为更加符合Freundlich模型,对四环素的最大吸附容量可以达到714.3 mg/g。     

Tween-20与牛血清白蛋白的相互作用

通过表面张力和等温滴定量热方法，研究了非离子表面活性剂Tween-20与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用. 结果表明，BSA与Tween-20的相互作用较弱，当Tween-20浓度增大时，能将吸附于表面上的BSA分子取代. BSA/Tween-20混合体系的性质随温度的变化趋势与单一非离子型表面活性剂相似. BSA浓度在3.7×10^-5～11.1×10^-5 kg•L^-1范围内，Tween-20的cmc不随BSA浓度的变化而变化. 当Tween-20的含量一定时，Tween-20与BSA相互作用过程的热效应也与BSA 的浓度无关. BSA/Tween-20混合体系的热力学参数表明， BSA的存在使Tween-20的cmc减小，体系的熵变增大.     

N,N-二取代甘氨酸四乙酰基葡萄糖酯的合成与表征

在碳酸钾和十六烷基三甲基溴化铵存在下, 将N-(N-乙酰基-N-芳氨基乙酰基)-N-芳氨基乙酸与全乙酰化α-溴代葡萄糖反应合成出了7个新的N,N-二取代甘氨酸四乙酰基葡萄糖酯(5a～5g), 并利用IR, 1H NMR, MS和元素分析对其结构进行了表征.     

磁性Co/TiB2室温高效催化氨硼烷产氢及串联降解有机污染物

通过熔盐法制备TiB₂载体,并采用简单的沉淀-沉积法制备了Co/TiB₂磁性可回收纳米催化剂,用于室温催化氨硼烷（NH₃BH₃）溶液产氢及串联降解对硝基苯酚（4-NP）及偶氮染料酸性橙7（AO7）、酸性红1（AR1）和甲基橙（MO）等有机污染物。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、振动样品磁强计等表征方法对催化剂的微观形貌和结构等进行分析。结果表明,Co纳米粒子均匀地分布在TiB₂载体表面,晶粒尺寸约为40 nm,并且被TiB₂载体包覆,具有典型的金属-载体强相互作用。Co/TiB₂表现出优异的室温催化NH₃BH₃溶液产氢活性,产氢速率为565.8 mol_H2·mol_cat^-1·h^-1。在串联降解有机污染物反应中,Co/TiB₂在7 min内催化4-NP氨基化的转化率接近100%,反应速率常数高达0.72 min^-1;降解AO7的反应速率常数在3种偶氮染料中最高（0.34 min^-1）。通过EPR-DMPO（EPR=电子顺磁共振,DMPO=5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物）自由基捕获实验检测出Co/TiB₂+NH₃BH₃催化体系中产生大量的氢自由基（·H）。得益于·H的强还原性,Co/TiB₂+NH₃BH₃催化体系能够将4-NP氨基化为具有更高价值的对氨基苯酚（4-AP）,同时能够还原偶氮染料分子中的显色基团偶氮基（—N=N—）。     

α-Cu_2Se精细结构的球差校正扫描透射电镜表征

目前学界对Cu_2Se低温α相的结构仍未认识清楚,而解决这一问题对理解Cu_2Se在相变过程中热电性能提升等特性具有重要意义。本文首次报道了由球差校正扫描透射电镜(STEM)拍摄到的沿■带轴的原子级分辨率高角环形暗场(HAADF)像,揭示了由Se原子以多种形式有序起伏产生的复杂结构。结合电子衍射图谱,分析了包含不同层数、通过相互组合构成α-Cu_2Se晶体的多种结构变体。使用QSTEM软件对构建的结构变体进行高分辨图像模拟,得到了与实验对应的HAADF像。该工作为更全面地理解α-Cu_2Se的结构提供了新的重要信息。     

希土胺羧酸配合物的研究——Ⅲ.吡啶-2,6-二甲酸钕配合物{[Nd(HDPA)(DPA)(H_2O)_2]·4H_2O}_n合成及其晶体结构

关于吡啶-2,6-二甲酸希土配合物晶体结构有Na_3[Ln(DPA)_3]·yNaClO_4·xH_2O类型的报道。本文合成了{[Nd(HDPA)(DPA)(H_2O)_2]·4H_2O}_n。配合物单晶并测定了其结构。 将硝酸希土溶液与吡啶-2,6-二甲酸以1:3的摩尔比混合,加入适量蒸馏水和四甲基铵盐,加热搅拌并滴加四甲基铵碱至吡啶-2,6-二甲酸溶解。冷却后调溶液pH至2,室温下放置数天得到单晶。     

有机化学多媒体教学的一些体会

针对有机化学课程特点,编写了适合课堂教学的有机化学电子教案,总结了有机化学多媒体教学实践的经验,提出了多媒体教学中应当注意的一些问题。     

磁性铁氧化物纳米粒子在药剂学上的应用

磁性铁氧化物纳米粒子(MIONPs)是近几十年发展起来的一种具有磁靶向性的纳米材料,其以良好的磁靶向性、小尺寸效应、生物相容性等特点在生物医学领域具有很好的应用前景,尤其在药剂学领域的应用已经成为一个重要的研究方向。本文在总结近年来国内外有关多功能MIONPs研究成果的基础上,阐述了各种铁氧化物纳米粒子在药剂学领域的应用,主要包括MIONPs的智能载药靶向控释、对特殊药物的靶向负载、降低身体的多药耐药性(MDR)、加强药物治疗效果、载药穿透血脑屏障(BBB)等;并讨论了当前应用中的优点和不足。最后,展望了其在药物、药剂学领域的应用前景并指出了一些亟待解决的问题。     

蓝舌病毒HbC3株S7基因5’非编码区序列分析

根据已发表的蓝舌病毒(bluetongue virus．BTV)10型标准株S7基因设计合成一对与其5'-NCR(noncoding region)序列同源的引物．经反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增出HbC3株和10型标准株长度分别为277bp和290bp的S7基因5’非编码区cDNA片段．以建立起dsRNA体外扩增系统．将扩增的BTV-HbC3毒株的S7基因5’非编码区片段通过粘端连接克隆到pUCm-T载体中．用PCR技术和限制性内切酶分析鉴定，表明获得重组质粒pUCm-T-BTV-HbC3-S7．通过核苷酸序列分析方法分别将2个毒株的S7基因5’非编码区与呼肠孤病毒-3(reovirus-3)型比对。发现BTV-HbC3株与呼肠孤病毒-3 L2基因5’非编码区基因具有完全的同源性．将BTV-HbC3毒株接种在不同细胞系如猴肾传代细胞(Vero)、人肝癌细胞(Hep-3B)和小鼠成纤维细胞(L929)等细胞株上，比较BTV-HbC3在不同种系细胞上的增殖特征，并且用双向免疫扩散试验证实BTV-HbC3和BTV-10型之间的血清学关系．结合本实验室的研究结果提示BTV-HbC3株可能是蓝舌病毒的一个新的基因型．