The Fe-N-C Nanozyme with Both Accelerated and Inhibited Biocatalytic Activities Capable of Accessing Drug–Drug Interactions

Emerging as a cost-effective and robust enzyme mimic, nanozymes have drawn increasing attention with broad applications ranging from cancer therapy to biosensing. Developing nanozymes with both accelerated and inhibited biocatalytic properties in a biological context is intriguing to peruse more advanced functions of natural enzymes, but remains challenging, because most nanozymes are lack of enzyme-like molecular structures. By re-visiting and engineering the well-known Fe-N-C electrocatalyst that has a heme-like Fe-N_x active sites, herein, it is reported that Fe-N-C could not only catalyze drug metabolization but also had inhibition behaviors similar to cytochrome P450 (CYP), endowing it a potential replacement of CYP for preliminary evaluation of massive potential chemicals, drug dosing guide, and outcome prediction. In addition, in contrast to electrocatalysts, the highly graphitic framework of Fe-N-C may not be obligatory for a competitive CYP-like activity.     

Facile Preparation of WO3−x Dots with Remarkably Low Toxicity and Uncompromised Activity as Co-reactants for Clinical Diagnosis by Electrochemiluminescence

The exceptional nature of WO_3−x dots has inspired widespread interest, but it is still a significant challenge to synthesize high-quality WO_3−x dots without using unstable reactants, expensive equipment, and complex synthetic processes. Herein, the synthesis of ligand-free WO_3−x dots is reported that are highly dispersible and rich in oxygen vacancies by a simple but straightforward exfoliation of bulk WS₂ and a mild follow-up chemical conversion. Surprisingly, the WO_3−x dots emerged as co-reactants for the electrochemiluminescence (ECL) of Ru(bpy)₃²⁺ with a comparable ECL efficiency to the well-known Ru(bpy)₃²⁺/tripropylamine (TPrA) system. Moreover, compared to TPrA, whose toxicity remains a critical issue of concern, the WO_3−x dots were ca. 300-fold less toxic. The potency of WO_3−x dots was further explored in the detection of circulating tumor cells (CTCs) with the most competitive limit of detection so far.     

平行排列液晶器件的波前调制特性

设计了一种新型的平行排列液晶相位调制器(LC PM),可在纯相位的模式下进行相位调制,研究了液晶相位调制器的光学特性,理论上给予了分析．对畸变波前进行了调制,在1 cm2的校正面积上,调制后的准确度PV(peak to valley)值接近λ／15(λ=0.6328 μm),RMS(Root Means Square)可达到λ／100,斯特列尔比SR (Strehl Ratio)达到0.989．改变了传统的扭曲向列液晶器件难于进行纯相位调制和得到高准确度调制的缺点,达到了理想的效果.     

正电子冲击下氦电离三重微分截面的理论计算

我们发展了一种正电子碰撞原子电离的畸变波Born近似方法, 在这个方法中,正负电子偶素通道通过一个ab initio的光学势附加到入射粒子和靶的相互作用势上,且通道对电离作用被第一次被考虑在正电子碰撞原子电离的过程中. 应用这个方法计算了在50 eV入射能量范围氦的电离的三重微分截面,计算结果和实验数据很好的符合.     

含亚胺和胆甾烯基不对称液晶二聚体的合成及介晶性

报道含亚胺和胆甾烯基不对称液晶二聚体化合物XC₆H₄N＝CHC₆H₄OC₁₀H₂₀COOCh* [X＝OC_nH_2n＋1, (n＝1～12,14), F, Cl, Br, CH₃] (1a～1q)的合成及液晶性. 目标化合物通过600 MHz ¹H NMR和元素分析进行了结构表征. 其介晶性通过偏光显微镜(POM)和差示扫描量热计(DSC)进行了研究. 结果显示: 所有化合物都具有胆甾相(N*). 对于烷氧基系列(X＝OC_nH_2n＋1), 有部分化合物还呈现了近晶A相(S_A), 且随着末端烷氧链长度的增加, 化合物的清亮点呈现缓慢下降的趋势, 而化合物从胆甾相到各向同性液体转变的熵变(ΔS_N*→I)则呈现奇-偶效应. 同时我们对比研究了取代基X对胆甾相稳定性的影响, 发现取代基X对胆甾相的稳定性高低顺序为: MeO＞Cl＞Br＞Me＞F. 这些结果证实了末端取代基的改变对化合物的相转变温度以及介晶性质有显著的影响.     

组合生成算法与多元线性回归相结合用于近红外光谱波长的优选

分立波长型近红外光谱分析仪是光谱分析仪器中较为普及的一种快速成份定量分析仪。如滤光片型、发光二极管型等。该类分析仪器研发的一个主要问题是如何针对于待测物质主要成份进行近红外光谱解析。找到最优定标波长组合用于建立稳健的定标模型。常用的波长选择方法为相关光谱结合逐步多元线性回归方法,该方法依据各参与定标波长所对应的t检验值进行最优定标波长的判别,但在实际应用中定标模型的定标精度和预测精度相差较大,具有很大的不准确性。为了实现定标波长的优选引入了组合数学中的组合生成算法。可以在较短的时间内完成最优波长组合的选取,结果是令人满意的。     

迭代Suzuki偶联反应合成全氟环丁基芳基醚齐聚物的研究

对迭代Suzuki偶联反应合成全氟环丁基芳基醚齐聚物的方法进行了研究, 并合成了全氟环丁基芳基醚齐聚物. 首先从对溴苯酚出发, 合成了含有一个全氟环丁基芳基醚结构单元的中间体3. 芳基硼酸与中间体3进行Suzuki偶联反应, 得到了含有一个全氟环丁基芳基醚结构单元的硼酸. 重复与中间体3进行Suzuki偶联反应, 从而合成了全氟环丁基芳基醚二聚体和三聚体. 最后通过热环化二聚反应合成了全氟环丁基芳基醚三聚体、五聚体和七聚体.     

离子液体中微波辅助的 Lewis 酸催化纤维素制备 5-羟甲基糠醛

 以离子液体 1-丁基-3-甲基咪唑氯为溶剂, 以 CrCl3•6H2O 为催化剂, 直接转化纤维素生成 5-羟甲基糠醛 (HMF). 考察了微波辐射条件、反应温度、反应时间及催化剂用量对 HMF 产率的影响. 结果表明, 在最佳条件下, HMF 产率可达 55%.     

高效液相色谱-离子阱飞行时间质谱对保健食品中激素类成分的快速筛查和确证

采用高效液相色谱-离子阱飞行时间串联质谱(HPLC-IT-TOF-MS)对保健食品中雌激素、雄激素、糖皮质激素和二羟基苯甲酸内酯类药物等21种激素成分进行快速筛查、定性识别和准确定量。样品经含1.0%乙酸的乙腈溶液超声提取,提取液经QuEChERS吸附剂净化,以C18色谱柱(150 mm×2.0 mm, 3.0 μm)分离,乙腈和0.1%乙酸水溶液为流动相梯度洗脱,正、负离子模式同时扫描。结果表明,21种化合物在5.0～250 μg/L范围内呈良好的线性相关性,相关系数均大于0.993。胶囊和口服液样品中各化合物的定量限(以信噪比≥10计)分别为2.0～5.0 μg/kg和1.0～2.5 μg/L。在低、中、高3个添加水平下,各化合物的平均回收率为60.2%～116.0%,相对标准偏差(RSD)为7.0%～18.3%。该方法利用精确质量数匹配和自建标准谱库检索,实现快速筛查,并使用多级特征碎片离子进行确证,具有简便、快速、高效、准确等优点,适用于保健食品中多种激素的快速筛查和测定。     

固相萃取-液相色谱-串联质谱法测定水果和土壤中四螨嗪残留量

建立了水果和土壤样品中四螨嗪的液相色谱-电喷雾串联质谱检测方法。水果或土壤样品用丙酮提取,经弗罗里硅土柱净化,以Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱分离,以电喷雾电离串联质谱正离子多反应监测模式进行测定。对四螨嗪在水果和土壤中在4个不同添加水平下的回收率进行了测定,结果表明,四螨嗪在柑橘(全果)中的添加回收率为86.9%～93.1%(RSD为7.4%～9.4%),在苹果中的添加回收率为84.1%～95.1%(RSD为5.9%～9.7%),在葡萄中的添加回收率为88.8%～93.7%(RSD为8.0%～10.1%),在梨中的添加回收率为88.6%～96.1%(RSD为7.0%～10.2%),在土壤中的添加回收率为83.0%～96.8%(RSD 6.7%～12%)。该方法满足农药残留检测要求,适用于水果和土壤中四螨嗪残留的检测。