pH响应的介孔二氧化硅纳米颗粒的制备及可控释放

选择带负电荷且溶解度和分子结构对pH值非常敏感的聚丙烯酸作为封堵分子, 采用静电吸附的修饰方法, 制备了pH响应的MCM-41型介孔二氧化硅纳米颗粒. 利用高倍透射电子显微镜(TEM)、 X射线衍射(XRD)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)及比表面积分析等手段表征了介孔二氧化硅纳米颗粒的物理化学性质. 以联钌吡啶染料分子作为模式客体分子, 研究了pH调控下的模式客体分子在介孔二氧化硅纳米颗粒中的包裹及释放行为. 结果表明, 该介孔二氧化硅纳米颗粒对pH具有很好的响应性; 在近中性条件下, 带正电的二氧化硅纳米颗粒通过静电吸附作用吸附带负电的聚丙烯酸, 导致介孔封堵, 使包载的染料分子几乎无释放; 客体分子的释放率随着pH值的降低而升高, 当pH≤5时, 染料分子显著释放, pH=1时客体分子的释放率高达98％, 可以实现对包载客体分子的控制释放. 该pH响应的介孔二氧化硅纳米颗粒载体具有制备简便、 价格低廉和包载量大等优点, 有望应用于药物的控制释放.     

Lie symmetry and the generalized Hojman conserved quantity of Nielsen equations for a variable mass holonomic system of relative motion

Lie symmetry and the generalized Hojman conserved quantity of Nielsen equations for a variable mass holonomic system of relative motion are studied. The determining equation of Lie symmetry of Nielsen equations for a variable mass holonomic system of relative motion under the infinitesimal transformations of groups is given. The expression of generalized Hojman conserved quantity deduced directly from Lie symmetry for a variable mass holonomic system of relative motion is obtained. An example is given to illustrate the application of the results.     

甲基环己烷的高温燃烧机理及动力学模拟

本文根据高碳链烷烃和环烷烃高温燃烧的反应类型,开发了高温燃烧反应机理的自动生成程序ReaxGen,并据此建立了甲基环己烷的高温燃烧详细机理。采用激波管反应器模型开展了动力学模拟,研究了燃烧点火温度、点火压力、燃料摩尔分数和当量比对点火延时的影响。通过绝热燃烧平衡计算,得到产物浓度和绝热火焰温度。动力学模拟结果与文献实验结果及国际上同类机理的模拟结果进行了比较和讨论。     

Controllable beating signal using stored light pulse

We experimentally study the controllable generation of a beating signal using stored light pulses based on electromagnetically induced transparency(EIT) in a solid medium. The beating signal relies on an asymmetric procedure of light storage and retrieval. After storing the probe pulse into the spin coherence under the EIT condition, two-color control fields with opposite detunings instead of the initial control field are used to scatter the stored spin coherence. The controllable beating signal is generated due to alternative constructive and destructive interferences in the retrieved signal intensities. The beating of the two-color control fields is mapped into the beating of weak probe fields by using atomic spin coherence. This beating signal will be important in precise atomic spectroscopy and fast quantum limited measurements.     

Switching properties of bi-OPE-monothiol molecular junctions: Substituent effects and improvement of open-close ratio

The electronic transport properties of a new kind of molecular switches-bi-OPE-monothiol molecular switches-were studied by applying first-principles calculations and generalized elastic scattering Green’s function.The numerical results show that,for a bi-OPE-molecule junction,the offset face-to-face configuration induces more delocalized molecular orbitals,and results in higher conductivity than the parallel face-to-face configuration,so it can be used as a molecular switch.The side substituent groups containing more delocalized electrons can strengthen the intermolecular coupling and raise the conductivities of bi-OPE-monothiol molecular devices.On the basis of the investigations,we find a scheme to enhance the open-close ratios of bimolecular switches.     

基于Au纳米通道膜的生物分离新方法在蛋白质分离中的应用

采用化学沉积法将Au沉积到聚碳酸酯滤膜(PC-Mem)上,制备了直径为55nm左右的Au纳米通道膜(Au-Mem).以牛血清白蛋白(BSA)和免疫球蛋白G(IgG)抗体为模型分子,研究了Au-Mem以及分别以半胱氨酸和硫氰酸胍修饰的Au-Mem(Cys-Au-Mem,Gua-Au-Mem)对模型分子的分离特性.由于硫氰酸胍具有一定的亲水作用和蛋白质变性作用,BSA在Gua-Au-Mem上的迁移速率比在Au-Mem上增加了30～50倍,而修饰膜对IgG的迁移速率无明显影响.在pH=4.5时分离了BSA和IgG的混合溶液.Gua-Au-Mem和Cys-Au-Mem对混合溶液的分离度分别为31.6和23.1,表明经修饰的Au-Mem具有良好的分离性能.     

N-亚硝基吲哚系列化合物及其自由基负离子在乙腈介质中N-NO键断裂能的测定

利用滴定量热技术并结合适当的热力学循环测定了乙腈溶液中7个取代的N-亚硝基吲哚化合物中N—NO键的异裂能和均裂能, 能量范围分别为206.1~246.2 kJ/mol和119.1~124.6 kJ/mol. 表明N-亚硝基吲哚均裂释放NO自由基(NO·)比异裂释放NO正离子(NO+)要容易得多, 通过热力学循环得到的相应自由基负离子中N—NO键的异裂能和均裂能的能量范围分别为25.5~34.4和5.0~40.5 kJ/mol, 表明所研究化合物的自由基负离子在室温下很不稳定.     

碳纳米纤维负载铁镍合金在锌空气电池中的应用

析氧反应(OER)催化剂在锌空气电池(ZABs)储能过程中起着关键作用。我们开发了一种新型非贵金属基自支撑碳纳米纤维催化剂(Ni_δFe_4-δ-CNF)。首先,以聚乙烯吡咯烷酮、过渡金属乙酸酯、N,N-二甲基甲酰胺为原料,采用静电纺丝法制备了网状前驱体。随后,通过高温退火处理,将其转化为三维(3D)多孔结构材料。合成的Ni₁Fe₁-CNF催化剂在浓度为1 mol·L^-1KOH的电解质溶液中具有较低的起始电位(230 m V)和过电势(280 mV,10 mA·cm^-2),性能优于商业RuO₂。同时,将Ni₁Fe₁-CNF催化剂与商业Pt/C催化剂混合,作为空气阴极催化剂组装成ZAB,与商业的RuO₂+Pt/C ZAB相比,Ni₁Fe₁-CNF+Pt/C ZAB具有更高的功率密度(122 m W·cm^-2)、...     

化学互动实验视频的设计与应用——以“氯气的实验室制法”为例

在“氯气的实验室制法”教材内容分析的基础上,利用哔哩哔哩视频平台开发互动实验视频,并在高中化学课堂教学中进行实践应用研究。数据分析结果显示,互动实验视频能够提高学生的学习兴趣和学习成绩,具有推广普及的价值。     

Detection of E.coil O157 ∶ H7 Using Mannose-functionalized Hydrogels

利用伴刀豆球蛋白A(Con A)的多价结合能力,结合水凝胶技术与核酸染色技术发展了一种基于甘露糖功能化的水凝胶检测大肠杆菌(Ecoli) O157∶H7的方法.以过硫酸铵(APS)为催化剂,四甲基乙二胺( TEMED)为加速剂,用丙烯酰胺(AAm)、N,N-二甲基双丙烯酰胺和N-丙烯酰氧琥珀酰亚胺(NAS)合成水凝胶,通过氨基化甘露糖与NAS发生交联反应,制备了甘露糖功能化的水凝胶.当甘露糖功能化的水凝胶加入与Con A共孵育后的菌悬液中时,由于Con A既能与甘露糖特异性结合,又能与E.coli O157∶H7表面的O-抗原发生免疫反应而紧密连接,使目标菌被捕获到水凝胶表面,采用核酸染料SYBR Green Ⅰ对捕获细菌进行染色,实现了对E.coli O157∶H7的核酸标记,最后通过活体荧光成像系统对水凝胶进行荧光成像,从而实现对待测样品的检测.研究结果表明,该方法可应用于缓冲液体系和混合细菌样品中E.coli O157∶H7的特异性检测,且整个检测步骤包括样品预处理可在2h内完成.该方法成本低、易操作,目.具有较好的灵敏度,可检出3.7×101 Cells/mL的目标细菌样品.