含硝基二代光致变色液晶树枝状大分子的光化学研究

研究了树外围含36个硝基偶氮苯端基新型二代碳硅烷光致变色液晶树枝状大分子(G₂)在溶液中的最大吸收波长, 摩尔消光系数, 反-顺光异构化反应速率常数, 热回复异构化反应速率常数, 光化学回复异构化反应平衡常数及速率常数. G₂的光致变色反应速率常数的数量级为10^－1 s^－1, 而含偶氮端基侧链聚硅氧烷的光致变色反应速率常数的数量级为10^－8 s^－1, 因此, 液晶树枝状大分子的光响应速率比后者快10⁷倍. G₂的光化学回复异构化反应平衡常数k_t/k_c为1.77～1.97, 有作为光控开关材料的应用前景.     

肿瘤热消融的数学建模方法

肿瘤热消融技术是在现代影像技术引导下,采用射频或微波等产生的局部高温,诱发不可逆的细胞坏死,直接根除或毁坏肿瘤组织的一种精准、微创的介入诊疗技术.因其具有创伤小、疗效好、安全、操作简单、费用低、适应群体较广等优点,目前已广泛应用于实体肿瘤的治疗.然而,在热消融过程中,临床医生仅凭经验难以把握温度场和热损伤场在人体器官中的分布,容易造成消融不全或消融过度,从而导致局部复发及并发症的出现.通过设计基于患者个体化信息的可计算数学模型,可以使以医生主观经验为主的热消融治疗转化为基于数据的数学建模与分析,提高治疗的可预测性及可靠性,从而对临床热消融手术产生实际的指导作用,甚至在未来实现自动化精准消融,这对于实现精准医疗这一国家战略具有重要意义.     

基于桥联柱[5]芳烃的刺激响应性荧光超分子聚合物用于硝基化合物的传感检测

本文利用二硫键桥联的双柱[5]芳烃和烷基溴修饰的四苯基乙烯之间的主客体作用制备了一种荧光超分子聚合物.在谷胱甘肽的存在下,柱芳烃桥链上二硫键的断裂使得该荧光超分子聚合物被破坏,体系荧光猝灭.值得注意的是,该荧光超分子聚合物能够有效地检测硝基化合物,最低检测限可达10-8 mol·L-1,表明其在硝基化合物检测方面具有良...     

近红外敏感的功能分离型有机光接受体系的光导性能研究Ⅱ.CGL/CTL界面能级匹配对体系光导性能的影响

功能分离型光接受体系是由载流子产生层(CGL),载流子传输层(CTL)和载流子阻挡层(UCt)组A成的一种多层光接受体系。本文合成了一系列载流子传输层材料,如吡唑啉、唑和腙的衍生物,并将上述CTL材料与酞菁类CGL材料,按一定涂布工艺制成近红外敏感(780～830nm)的多层光接受体系。通过对样品电照相性能的表征,着重讨论了CGLlCTL界面能级匹配问题及其对体系光导性能的影响。     

3-羟基-3-甲基-2-丁酮和苯甲酰甲酸甲酯热分解反应的 理论研究

用从头算的方法在6-31G水平上研究了3-羟基-3-甲基-2-丁酮(1)和苯甲酰甲酸甲酯(2)热分解反应的机理。结果是:前一反应是经历五元环过渡态到达氢键中间体,它接着直接分解成乙醛的异构体和丙酮,最后乙醛的异构体异构化成乙醛;后一反应经历六元环过渡态形成中间体1(INT1),中间体1(INT1)直接分解成中间体2(INT2)和甲醛,中间体2(INT2)经过第二个过渡态分解成苯甲醛的异构体和一氧化碳,最后苯甲醛异构体异构化成苯甲醛。其中氢迁过程是反应的速控步骤。在MP~2/6-31G//HF/6-31G+ZPE水平上,对应于这两个反应速控步骤的活化位垒分别是251.42kJ/moL和247.94kJ/mol。采用传统过渡态理论计算了两反应的热反应速率常数,理论的计算结果与实验值吻合较好。     

考虑温度效应的铬污染软土电动修复研究

针对铬污染软黏土自行设计了电动修复试验装置, 开展铬污染软土室内试验, 研究污染土中重金属铬的去除特性, 分析电动修复过程中, 电流、温度、电解质溶液pH的变化以及电压、温度和铬初始浓度对电动修复试验效果的影响. 结果表明, 电动修复可以有效去除土壤中的Cr(VI), 增大电压有利于铬从污染土中释放; 当外加电压为36V时, 各组Cr(VI)去除率都达到了96%以上, 土壤中Cr(总)的最高去除率可达76%; 提高温度可以促进Cr(VI)的还原反应, 降低铬污染土的毒性, 可为重金属污染土的修复提供参考.     

铕(Ⅲ)掺杂含氧磷酸镧纳米晶的燃烧法合成及其发光性质

采用燃烧法合成了新型红色纳米发光材料La3PO7∶Eu3 ,并用X射线粉末衍射对其结构进行了表征。XRD分析证实样品La3PO7为单斜相。测定了其激发光谱和发射光谱,光谱数据表明:对应于Eu3 的5D0→7F2跃迁的发射强度远大于5D0→7F1跃迁的发射强度,La3PO7∶Eu3 形成红色发光材料。推测是由于基质结构的不对称性,Eu3 在基质La3PO7中占据非对称中心的格位所致。在不同温度下退火后,发现退火温度越高,Eu3 的5D0→7F2跃迁辐射越强,表明样品结晶越好。     

SnO2-SnS2复合纳米粒子的制备及光电性质研究

采用离子交换法制备了SnO₂-SnS₂复合纳米粒子.用XRD、TEM和X-EDAS测定了样品的组成、结构、形貌和尺寸,结果表明,样品为SnS₂部分包覆SnO₂的球形复合纳米粒子,其平均粒径为5nm.研究了该复合纳米粒子的紫外-可见漫反射光谱和光电化学性质,观察到SnO₂-SnS₂复合纳米粒子的光吸收比SnO₂的明显向长波区扩展;制成工作电极后的光电流值和光电转换效率(IPCE)都比相应的纯组分纳米粒子电极显著提高.     

甲烷氧化菌素功能化金纳米层层自组装修饰电极上过氧化氢的催化还原

借助巯基试剂,在纳米金颗粒表面修饰生物活性物质Mb,制备保持有Mb生物活性的功能化金纳米巯基乙胺-Au NPs-Mb.采用UV-Vis、FTIR光谱和投射电镜表征其结构,该纳米颗粒分布均匀且粒径均一,并显著改善了金纳米颗粒团聚现象.以Mb功能化金纳米为基元,采用单层自组装及层层自组装方式将其修饰到裸金电极表面.各Mb或Mb-Cu电极的电化学测试并未借助电子传递媒介.配位Cu~(2+)后,修饰有Mb的单层及层层自组装修饰的催化还原能力均显著提升.其中Cu~(2+)配位的{巯基乙胺-Au NPs-Mb}3/Au修饰电极作为一种新型H2O2生物传感器,响应时间大约为2 s,米氏常数KappM为0.787 mmol/L,表现出了较强的还原H2O2的催化活性,且稳定性较好.     

静电复印用双偶氮颜料的研究

合成了含邻氯双偶氮颜料,借助元素分析、红外光谱、吸收光谱、X射线粉末衍射等对其结构与性能进行了表征,并制成了功能分离型结构的有机光导器件。光电特性显示,该器件对可见光有很好的敏感性,是一种良好的静电复印用有机光导材料。