牛血清白蛋白与锌试剂作用机理的荧光法研究

采用荧光光谱法、紫外-可见光度法研究了牛血清白蛋白(BSA)与锌试剂(ZCN)作用的机理。牛血清白蛋白(BSA)在280 nm的光激发下能发射345 nm的荧光(即λ_ex=280 nm,λ_em=345 nm)。当BSA中加入适量的锌试剂(ZCN),BSA的荧光被部分猝灭。由Stern-Volmer方程和双倒数曲线Lineweaver-Burk方程获得了反应的动态猝灭常数、静态猝灭常数,并对猝灭的类型做出了推断。通过计算反应的热力学参数讨论了结合反应的主要作用力类型。根据Frster非辐射能量转移机理,计算了给体(BSA)与受体(ZCN)间距离r=5.07 nm和能量转移效率E=0.67。证实了该体系的荧光猝灭是通过能量转移机制产生的单一静态猝灭过程。     

溶胶-凝胶法制备钕钡铜氧超导粉

采用溶胶-凝胶（Sol—Gel）法制备钕钡铜氧（NdBCO）超导原粉,并在不同的温度下进行烧结。用X射线衍射（XRD）分析表明烧结后的NdBCO超微粉在不同的温度下获得不同的相,其中800℃烧结得到的是Nd～123相,粒度计算结果表明粒径约为150nm左右。差热-热重（TGDTA）分析结果表明,在500℃柠檬酸分解,800℃时NdBCO超导原粉结晶,为超导靶材的制备奠定了良好的基础。     

非制式爆炸物比色/荧光传感研究进展（特邀）

非制式爆炸物因原料易得、破坏性大等特点,已成为暴恐分子施爆的首选方式。目前,国内外针对光学传感2,4,6-三硝基甲苯、2,4-二硝基甲苯等制式爆炸物的研究已经相对成熟,而对于非制式爆炸物,因其具有与制式爆炸物完全不同的本征特性,如多为不挥发离子晶体、分子构型差异巨大等,难以通过光学传感制式爆炸物的原理对其分析与识别,成为国际反恐的棘手难题。因此,针对非制式爆炸物的特性,设计特异性光学传感材料、提出光学信号增强策略、建立现场识别超痕量非制式爆炸物的有效方案,是实现追踪非制式爆炸物源头、截断非制式爆炸物转移路径与炸后残留定性分析的迫切需求。本文从光学传感的本质出发,系统总结了传感材料的设计方法和比色/荧光传感非制式爆炸物模式的发展趋势,旨在为光学传感非制式爆炸物领域提供思路和借鉴。     

新型“磁包金”金磁纳米粒子免疫层析试纸条定量检测血清中的人绒毛膜促性腺激素

将油酸修饰的氧化铁纳米粒子(Oleic acid coated iron oxide nanoparticles, OC-IONPs)与油胺修饰的金纳米粒子(Oleylamine-coated gold nanoparticles, OA-AuNPs)通过乳液自组装法共封装在聚合物基质中,合成了具有"磁包金"核壳异质结构的新型金磁纳米粒子(Magnetic coated gold nanoparticles, MGNPs)。由于OA-AuNPs聚集在内核, OC-IONPs分布于外壳,有效避免了OA-AuNPs的磁屏蔽效应,相较于传统"金包磁"型纳米结构,此MGNPs具有高的磁饱和强度(为初始氧化铁纳米粒子的80%)和强的吸光度(为传统30 nm胶体金纳米粒子的12.5倍)。进一步以此MGNPs为免疫层析(Immunochromatographic assay, ICA)的新型双功能标记探针,以人绒毛膜促性腺激素(Human chorionic gonadotropin, HCG)为模型检测物,建立了高灵敏检测人血清中HCG的免疫层析方法(MGNPs-ICA)。本研究所构建的试纸条定量...     

基于金属有机多面体的可视化检测方法的构建及应用

结合金属有机多面体的高催化活性和抗坏血酸的还原性建立了一种简单、高灵敏的抗坏血酸(AA)可视化检测方法。采用铜离子-有机多面体纳米棒(Copper metal-organic polyhedra nanorods,Cu-MOP)作为类辣根过氧化物酶,在H₂O₂存在下,Cu-MOP催化氧化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB),检测液中存在的AA使Cu-MOP中的Cu²⁺还原,类辣根过氧化物酶催化活性大大降低,抑制Cu-MOP对TMB的催化氧化,因此,可以利用检测液颜色及其吸光度实现对AA的特异性检测。AA的浓度在1.0～30.0μmol/L及40.0～200μmol/L范围内与体系452 nm的吸光度(A_{452 nm})呈线性关系,检出限(S/N=3)为0.68μmol/L。本方法简单、快速、无需复杂仪器,将其应用于药品中AA的测定,结果令人满意。     

基于激光器阵列后处理的混沌熵源获取高品质随机数

本文提出采用可集成的激光器阵列后处理光反馈半导体激光器的输出,进而获得无时延特征的优质混沌熵源,进一步获取高速高品质随机数序列.方案中采用常规的8位模数转换采样量化和多位最低有效位异或提取处理,采用国际公认的随机数行业测试标准(NIST SP 800-22)来检验产生的序列.结果表明,通过激光器阵列后处理的混沌熵源所获取的随机数序列具有均匀的分布特性,散点图无明显图案,可以成功通过NIST SP 800-22的全部测试.另外,基于激光器阵列的可扩展性,本方案可以拓展为可实现同时产生多路并行的高速高品质随机数发生器.     

有机光伏材料的分子设计与器件性能研究

有机太阳能电池具有重量轻、柔性、半透明等突出优点,是新一代光伏技术的重要发展方向.有机光伏材料是有机太阳能电池的核心,决定着器件的能量转换效率.因此,发展合理的分子设计策略制备高效有机光伏材料是提升有机太阳能电池效率的关键.本文总结了有机光伏材料的研究进展,着重阐述烷硫基侧链策略在调控给/受体材料能级、提升光伏性能方面的应用,论述从光伏材料的分子设计层面有效调控材料的聚集态行为、优化活性层形貌的策略,以及探讨现阶段有机光伏领域存在的科学问题及发展方向.     

蒸汽流速对竖直管外Marangoni凝结换热特性影响的实验研究

本文在不同蒸汽流速下对水-酒精混合蒸汽在竖直管外Marangoni凝结换热特性进行了实验研究.结果表明:在相同蒸汽压力下,混合蒸汽在竖直管外凝结换热系数随蒸汽流速的增加而增加.当蒸汽酒精浓度较低时(1%、2%、5%),凝结换热系数随流速的增加而明显增加.当蒸汽酒精浓度较高时(20%、50%),流速的增加对凝结换热系数影响较小.这主要是由于蒸汽流速在低酒精浓度下对凝结扩散层热阻的影响大于在高酒精浓度下对扩散层热阻的影响.     

凝结表面温差对水-酒精混合蒸气换热特性的影响

本文研究了温度梯度对不同浓度水-酒精混合蒸气的Marangoni凝结的影响.搭建了具有高气密性的实验台,设计了凝结表面存在温差的实验块.在低于大气压力(31.2 kPa,47.4 kPa,84.5 kPa)的条件下,对8个浓度(0%～50%)混合蒸气进行了实验研究并实现可视化.实验结果表明温度梯度在低过冷度(<10 K)下,提高了低浓度(0.5%,1%)的水-酒精混合蒸气的换热系数.分析认为是因为表面温差带来了表面张力的差异,促使液膜内扰动增大,减少了凝结液膜热阻的缘故.     

关于反馈键理论在小分子活化中的应用的讨论

小分子活化是目前的热门研究领域之一。利用过渡金属和小分子间的反馈键作用,是实现对自然界中稳定存在的二氧化碳、氮气、水和氢气等小分子的活化的一种重要策略。本文从分析过渡金属的d轨道和小分子的前线轨道的相互作用入手,对这一策略进行解读,希望可以帮助学生更好地理解在金属有机化学课程中学习到的反馈键理论。