Rational design of iridium–porphyrin conjugates for novel synergistic photodynamic and photothermal therapy anticancer agents

Near-infrared (NIR) emitters are important probes for biomedical applications. Nanoparticles (NPs) incorporating mono- and tetranuclear iridium(iii) complexes attached to a porphyrin core have been synthesized. They possess deep-red absorbance, long-wavelength excitation (635 nm) and NIR emission (720 nm). TD-DFT calculations demonstrate that the iridium–porphyrin conjugates herein combine the respective advantages of small organic molecules and transition metal complexes as photosensitizers (PSs): (i) the conjugates retain the long-wavelength excitation and NIR emission of porphyrin itself; (ii) the conjugates possess highly effective intersystem crossing (ISC) to obtain a considerably more long-lived triplet photoexcited state. These photoexcited states do not have the usual radiative behavior of phosphorescent Ir(iii) complexes, and they play a very important role in promoting the singlet oxygen (¹O₂) and heat generation required for photodynamic therapy (PDT) and photothermal therapy (PTT). The tetranuclear 4-Ir NPs exhibit high ¹O₂ generation ability, outstanding photothermal conversion efficiency (49.5%), good biocompatibility, low half-maximal inhibitory concentration (IC₅₀) (0.057 μM), excellent photothermal imaging and synergistic PDT and PTT under 635 nm laser irradiation. To our knowledge this is the first example of iridium–porphyrin conjugates as PSs for photothermal imaging-guided synergistic PDT and PTT treatment in vivo.

Iridium–porphyrin conjugates assembled in nanoparticles are photosensitizers that exhibit excellent photothermal imaging and synergistic PDT and PTT in vivo.     

50,52,53,54Cr光核反应数据评价

通过分析光子诱发52,50Cr核反应的各类实验数据,澄清52Cr光子吸收截面评价数据与中子、质子出射截面测量值间的分歧,给出了52Cr中子出射截面实验数据的修正;选取EGLO模型光子强度函数,结合准氘模型,给出光子吸收截面。在此基础上,采用最新研制的光子与中重核反应计算程序MEND-G,通过优化理论模型参数,包括剩余核的能级密度和对能修正参数,给出光子能量在200 MeV范围内的n、p、${{\rm{\alpha }}}$等粒子出射核反应的截面,52,50Cr的计算结果在30 MeV以下能区很好地符合了现有实验数据,并按国际标准ENDF/B-6库格式给出了50,52,53,54Cr的全套数据文档,便于核工程用户使用。     

锌—镉法测定天然水中硝酸盐的盐误差及其解决方法

研究了锌-镉法测定天然水中硝酸盐的盐误差,发现水中含盐量对还原率有重大影响,但在盐度为1%以后还原率基本不变;加入人工海盐(1.5g/50ml水样)可消除盐误差.由此建立了没有盐误差的新的锌-镉法.方法相对标准偏差小于3%,回收率为98%～102%,与镉-铜法对比,两种方法的相对偏差小于8%.     

国产大孔吸附树脂浓集分离赤霉素

研究了７种国产大孔吸附树脂对赤霉素的吸附能力,其中Ｓ－８吸附效果较好,赤霉素固／液分配系数为１２．４４,动态吸附容量为４．０６ｍｇ／ｍｌ。８０％丙酮水地赤霉素的洗脱能力较强。用工业赤霉素发酵液进行吸附－解吸实验,分配系数可提高至２５．８８（ＰＨ＝２）,动态吸附容量可提高至１０．０２ｍｇ／ｍｌ,赤霉素收率可达９０％以上,且经吸附－解吸循环,可将发酵液中赤霉素浓缩７倍以上。     

V2O5纳米片固载Pt纳米粒子催化剂的构建及其增强催化空气氧化脱硫性能

以铂系金属为代表的贵金属催化剂在工业反应中通常表现出优异的催化性能,这是因为其具有独特的d带电子结构和较高的价电子比.近年来,由于大气排放法规愈发严苛,铂系贵金属催化剂在催化空气氧化燃油脱硫方面的研究引起了广泛关注.在该催化反应中,铂系金属纳米粒子可以有效活化空气中的氧气,产生的活性氧物种可以将油品中的噻吩类硫化物氧化为其对应的强极性砜类物质,从而可以将其从非极性的油品中分离出来,有效实现油品中硫化物的深度氧化脱除.然而,在反应过程中铂系贵金属纳米粒子易发生流失和烧结,从而导致催化剂的失活.因此,急需寻找一类可以有效固载铂系贵金属纳米粒子的载体.在目前已报道的众多载体中,以ZrO₂、TiO₂、CeO₂、ZnO等为代表的过渡金属氧化物引起了广泛的关注.通常认为,铂系贵金属纳米粒子的d轨道电子和过渡金属氧化物之间可形成金属-载体强相互作用.然而,目前所使用的过渡金属氧化物载体的比表面积较小,从而导致铂系贵金属纳米粒子难以有效且均匀地分散于其表面.本文采用热膨胀气相剥离法制备了超薄V2O5纳米片,并通过超声辅助沉积法将Pt纳米粒子固载于其表面,从而得到一系列可高效活化空气氧化脱硫的催化剂(Pt NPs-n/V₂O₅纳米片).通过电感耦合等离子体光谱、高倍透射电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射、拉曼光谱和氮气吸附脱附等方法对催化剂的结构和形貌进行了表征.结果表明,尺寸为4-5 nm的Pt纳米粒子可有效均匀分散于层数约为6层的V2O5纳米片表面;在空气氧化脱硫反应中,当催化剂中Pt理论负载量为2 wt%时,反应5 h后,油品的脱硫率可达99.1%,实现了硫化物的深度氧化脱除.该反应体系对不同硫浓度、不同含硫底物的油品均有较好的脱除效果,但对含有烯烃、芳烃的油品脱除效果较差.此外,催化剂循环使用7次后,其脱硫活性仍无明显下降,表现出优异的重复使用性能.对反应后的催化剂进行表征,发现Pt几乎不发生流失,这可能是由于Pt纳米粒子和V₂O₅纳米片之间形成了金属-载体强相互作用.该结果为其他空气氧化反应的有效进行提供了新思路.     

De Novo Design of an Endohedral Heteronuclear Dimetallofullerene (UGd)@C60 with Exceptional Structural and Electronic Properties

Ever since the first synthesis of La@C₈₂ and U@C₂₈, there has been a growing interest in the study of endohedral metallofullerenes (EMFs) because of their great potential in various applications. Here we design a novel heteronuclear EMF (U‐Gd)@C₆₀, by using density functional theory (DFT), which shows an encapsulation energy of about ?5.53 eV, comparable to that of U₂@C_60, La₂@C₈₀, and Lu₂@C₇₆. (U‐Gd)@C₆₀ is found to have a surprising twofold, single‐electron U?Gd bond that results from the strong nanoconfinement of the fullerene, dominated by uranium′s 5f and 6d and gadolinium′s 5d atomic orbitals. The ground state shows an 11‐et high spin state, and the net spins distributed on the U‐pole carbons are relatively scattered, while they are highly concentrated on the Gd‐pole carbons. The exceptional electronic characteristics of this novel EMF, containing both uranium and gadolinium atoms encapsulated, might prove useful for future applications in nuclear energy and biomedicine.     

串联固相萃取-液相色谱-串联质谱法测定食品中嘧啶胺类杀菌剂残留

建立了食品中嘧啶胺类杀菌剂嘧霉胺、嘧菌胺及嘧菌环胺残留的串联固相萃取-液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)检测方法。胡萝卜、辣椒等样品经乙酸乙酯提取,石墨化炭黑-弗罗里硅藻土串联固相萃取柱(ENVI-Carb-Florisil SPE)净化后,在HPLC-MS/MS仪上进行检测分析,采用外标法定量。质谱分析采用电喷雾电离,正离子扫描,多反应监测模式。结果表明,柱净化后无明显的基质效应,嘧霉胺、嘧菌胺和嘧菌环胺在1～20 μg/L内相关系数可达0.9990以上,具有良好的线性关系;每种杀菌剂选择两个离子对,其中一组用于定量: 嘧霉胺m/z 200.1/107.1,嘧菌胺m/z 224.0/106.0及嘧菌环胺m/z 226.0/108.1;另一组用于确证: 嘧霉胺m/z 200.1/183.1,嘧菌胺m/z 224.0/131.1和嘧菌环胺m/z 226.0/133.1。样品中添加0.1、0.5、1.0 μg/kg的标准品,其回收率为73.2%～98.7%,相对标准偏差(n=10)小于10%;嘧霉胺、嘧菌胺、嘧菌环胺的检出限(信噪比(S/N)=3)均为0.03 μg/kg;嘧霉胺、嘧菌胺、嘧菌环胺的定量限(S/N=10)均为0.1 μg/kg。实验结果表明,该方法提取效果好,具有良好的灵敏度、回收率和重复性。     

一株红树内生真菌Penicillium sp.(ZZF29#)次级代谢产物分离与鉴定

研究了一株药用红树内生真菌Penicillium sp.(ZZF29#)的次级代谢产物。用硅胶柱层析、制备薄层层析和重结晶等方法,从该菌发酵液的乙酸乙酯相中分离获得8种单体化合物,运用现代波谱技术并与文献数据对照,鉴定其结构分别为:环(苯丙-丙)二肽(1)、环(苯丙-甘)二肽(2)、环(苯丙-苯丙)二肽(3)、环(苯丙-酪)二肽(4)、大黄素(5)、大黄素甲醚(6)、麦角甾醇(7)和过氧化麦角甾醇(8)。     

加速溶剂萃取-气相色谱-串联质谱法测定茶叶中10种吡唑和吡咯类农药的残留量

建立了加速溶剂萃取(ASE)-气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)法用于测定茶叶中10种吡唑和吡咯类农药残留。ASE萃取压力为1.03×107 Pa,萃取温度为100 ℃,萃取时间为5 min,萃取溶剂为乙酸乙酯-正己烷(1:1, v/v)。萃取循环1次,萃取液浓缩后用Envi-Carb/PSA固相萃取小柱净化,乙酸乙酯-正己烷(1:1, v/v)洗脱。洗脱液浓缩后,用正己烷定容,供GC-MS/MS测定,外标法定量。方法的准确度和精密度均符合残留分析要求。方法的定量限(LOQ)分别为唑螨酯0.003 mg/kg、氟虫腈硫化物0.001 mg/kg、氟虫腈0.002 mg/kg、氟虫腈砜化物0.005 mg/kg、溴虫腈0.002 mg/kg、氟硅唑0.006 mg/kg、野燕枯0.001 mg/kg、吡草醚0.001 mg/kg、吡螨胺0.0003 mg/kg、唑虫酰胺0.005 mg/kg。方法的灵敏度能满足各国有关农药的残留限量要求。     

气相色谱-质谱法测定茶叶中的噻嗪酮残留量

建立了气相色谱-质谱法测定茶叶中噻嗪酮残留量的方法。茶叶中残留的噻嗪酮用丙酮-正己烷混合溶剂(1∶1)提取,提取液经Envi-Carb活性碳柱和LC-Alumina N中性氧化铝柱净化,浓缩定容后,直接用气相色谱-质谱进行分析和确证,外标法定量。以HP-5MS(30m×0.25mm i. d., 0.25 μm)石英毛细管柱为分离柱,噻嗪酮的分离效果良好。方法的线性范围为0.01～1.00μg/mL,检出限为0.01mg/kg,回收率为81.6％～97.2％,相对标准偏差为3.36％～5.78％。质谱监测离子选m/z为105、140、172、305amu,其强度比约为41∶13∶29∶17。样品前处理采用微量化学技术。