《高分子物理》互动教学法的实例——橡胶网络理论

《高分子物理》是高分子专业本科生教学中的重难点。本文展示了橡胶网络理论的教学过程,介绍一种互动式教学方法。橡胶弹性理论中,通常用仿射变形来描述橡胶交联网的变形,即交联点按与橡胶试样的宏观变形相同的比例移动。但是,人们对于物理交联是否存在仍有争议,于是提出了交联网的相邻网链可以相互横切的幻象网络模型。通过让学生预先对仿射网络和幻象网络模型进行调研,然后进行课堂讲解的方法,让学生更深刻地掌握橡胶网络理论中的难点。这种方法让学生很好地理解知识点,具有良好的教学效果。     

羟乙基壳聚糖的合成及其与聚乳酸的相容性

本文以异丙醇为溶剂,碱化壳聚糖与2-氯乙醇反应制备了羟乙基壳聚糖,对产物的结构与性能进行了分析表征;然后以二甲基亚砜为溶剂,采用溶液共混法制备了一系列不同组成的壳聚糖/聚乳酸和羟乙基壳聚糖/聚乳酸复合膜,对两组分间的相容性进行了研究。结果表明,羟乙基化反应在-OH和-NH2上均有发生,壳聚糖单元糖环上的羟乙基取代度为2.46;改性后,壳聚糖结晶性能和起始热分解温度下降,溶解性能得到改善。复合膜的电镜结果显示,在壳聚糖/聚乳酸复合膜中,相分离现象显著存在,壳聚糖在聚乳酸基体中的分散不均匀,有团聚现象,随着壳聚糖含量增加,两组分间的相分离程度增大,团聚现象更为严重,当壳聚糖含量达到50%时,已难以制备完整的复合膜;与之相反,羟乙基壳聚糖/聚乳酸复合膜中两种组分之间的相容性有所改善,相分离现象不明显,并且,当羟乙基壳聚糖含量从10%增加到50%,复合膜中两种组分之间的相容性变化不大。     

硝基苯酰基硫脲衍生物的合成与生物活性研究

酰氨基硫脲类化合物具有很好的生物活性,如消炎、抗菌、抗结核、抗癌、杀菌、杀虫及植物生长调节等[1-8],也是重要的有机合成中间体[9-12].因此,随着新型农药的开发研究,酰氨基硫脲类化合物又成为药物开发的热点之一.     

蔬菜中叶酸的催化氧化荧光法测定

建立了催化氧化荧光法间接测定叶酸的新方法。在pH5.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,Co2+催化KIO4氧化叶酸产生强荧光,以262 nm为激发波长,在445 nm处测定叶酸的氧化产物蝶呤-6-羧酸的荧光强度,研究了反应的适宜条件及动力学参数,并探讨了反应机理。在优化实验条件下,叶酸浓度在1.0×10-8~1.0×10-5mol/L范围内与荧光强度呈良好线性关系,回归方程为ΔIF=10.82c(μmol/L)+2.867,相关系数r=0.998 5,方法的检出限为5×10-9mol/L。对5×10-7mol/L叶酸标准溶液进行11次平行测定,相对标准偏差(RSD)为0.1%。该法使用Co2+为催化剂,大大提高了方法的灵敏度。方法用于蔬菜中叶酸的测定,加标回收率为93%~104%,6次测定的相对标准偏差为0.98%~2.1%,结果令人满意。     

乳过氧化物酶与伴刀豆球蛋白A共修饰电极的电化学活性研究

用乳过氧化物酶(LPO)和伴刀豆球蛋白A(Con A)共修饰金电极,首次得到了乳过氧化物酶的直接电化学响应,在此基础上研究了乳过氧化物酶对过氧化氢(H2O2)的电催化活性,并研究了一氧化氮(NO)对LPO电催化活性的影响.在Con A的作用下,乳过氧化物酶在循环伏安图中显示1对准可逆的氧化还原峰,表现出薄层电化学行为.在pH 7.4的磷酸缓冲溶液中的表观氧化还原电位为 -190 mV.该共修饰电极对H2O2表现出电催化还原活性,由此构建的传感器对H2O2的检测范围是2.0×10-5 ～4.0×10-3 mol/L.实验发现,微摩尔量级的NO会抑制乳过氧化物酶对H2O2的催化活性.     

尿样中神经性毒剂代谢产物的HPLC/Q-TOFMS/MS检测方法研究

建立了尿样中甲基膦酸单乙酯(EMPA)、甲基膦酸单异丙酯(IMPA)、甲基膦酸频哪基酯(PMPA)3种神经性毒剂代谢产物的HPLC/Q-TOFMS/MS检测方法。以StrataSi-1型固相萃取小柱对尿样中的3种神经性毒剂代谢产物进行分离,HPLC/Q-TOFESIMS/MS进行测定,内标法定量。该方法对EMPA、IMPA、PMPA的线性范围均为5～320μg/L,相关系数均不低于0.9974;EMPA、IMPA、PMPA的加标回收率分别为57%、98%、81%;检出限(S/N≥3)均为0.1μg/L,定量下限(S/N≥10)均为1μg/L。并将该方法应用于禁化武组织(OPCW)首次生物医学样品分析演练未知尿样的检测,结果满意。     

沙丁胺醇与红细胞膜表面β_2-肾上腺素受体结合量的高效液相色谱法测定

建立了同时检测红细胞混悬液中沙丁胺醇(SA)与普萘洛尔(PR)含量的高效液相色谱法,并用于红细胞膜2β受体-配体结合实验研究。药物与红细胞悬液保温反应1 h后,以1 500 r/min离心5 min,将试样中游离SA和PR与含大分子的受体-药物复合物的红细胞分离,以Hypersil C18柱为分析柱,10 mmol/L磷酸二氢钾溶液(含0.2%三乙胺,pH 5.1)-甲醇(体积比17∶83)为流动相;于激发波长284 nm,发射波长323nm处检测。SA在4.0~48.0μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.998 9;PR在2.0~12.0 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 8。SA与PR的RSD分别为0.85%、0.79%;检出限分别为0.18、0.30μg/L。测定结果表明,SA的非特异结合和特异结合量均随着SA加入量的增加而增大。该方法可以用于药物和受体相互作用的研究。     

蒿甲醚在单壁碳纳米管修饰电极上的电催化还原

研制了单壁碳纳米管(SWCNTs)修饰玻碳电极。用交流阻抗谱法(EIS)和扫描电镜(SEM)研究了电极膜性能,应用循环伏安法(CV)、计时库仑法(CC)、计时电流法(CA)研究了蒿甲醚在修饰电极上的电化学行为。结果表明,SWCNTs修饰电极对蒿甲醚的还原有良好的电催化活性,其还原反应为双电子过程,电极反应的扩散系数及速率常数分别为6·67×10-4cm2·s-1及8·54×10-2mol·L-1·s-1。在优化实验条件下,还原峰的峰电位位于-0·85V,其峰电流与蒿甲醚浓度在6·71×10-7~2·45×10-4mol·L-1范围内呈良好线性,检出限达4·02×10-7mol·L-1,相对标准偏差(n=10)为4·2%,可用于蒿甲醚样品的含量测定。     

UPLC-MS/MS对卷烟烟气中4种烟草特有亚硝胺的快速测定

建立了卷烟主流烟气中烟草特有亚硝胺的超高效液相色谱-电喷雾串联质谱(UPLC-MS/MS)测定方法。在标准吸烟条件下,采用剑桥滤片收集卷烟烟气粒相物,用醋酸铵缓冲液提取粒相物,经固相萃取净化后,以电喷雾正离子多反应监测方式,实现了烟气中N-亚硝基降烟碱、4-甲基亚硝基吡啶基丁酮、N-亚硝基新烟草碱和N-亚硝基假木贼碱的基线分离和快速测定。4种烟草特有亚硝胺在0~400μg/L范围内具有良好线性,相关系数大于0.998,定量下限为0.08~0.15μg/L,加标回收率为72%~104%,相对标准偏差为3.8%~9.7%。该方法灵敏、快速、准确,适用于卷烟烟气中烟草特有亚硝胺的测定。     

由亚甲基丁二酸根桥联的新颖双U形四核铜配合物[Cu_4(IA)_2(phen)_4(H_2O)_4](NO_3)_4(H_2O)_6

亚甲基丁二酸、邻菲啰啉(phen)和硝酸铜在甲醇-水中反应合成了一种由亚甲基丁二酸根(IA)桥联的新颖双U形四核铜配合物[Cu4(IA)2(phen)4(H2O)4](NO3)4(H2O)6(1),其结构经UV,IR,元素分析和单晶X-射线衍射分析表征。1属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数a=1.2262(3)nm,b=1.282 4(3)nm,c=1.3551(3)nm,α=63.236(2)°,β=75.555(2),°γ=73.126(2)°,Z=2,F(000)=844,R=0.059 6,wR=0.166 2。IA通过8个羧基O将两个U形双核亚单元联接成具有一个对称中心的双U形四核结构,其中每个U型亚单元包含晶体学上不对称的两个Cu(Ⅱ)离子。每个Cu(Ⅱ)离子均处于畸变的四方锥配位环境,除与IA和phen的O,N配位形成锥底平面外,Cu(Ⅱ)还与水配位。