一维锰基氧化物/氧化石墨烯的晶相结构对氧还原性能的影响

基于氧化石墨烯(graphene oxide,GO),以不同的锰源为原料,采用一步水热法合成两种不同晶相的锰基氧化物与GO的复合材料。样品分别经XRD、Raman、SEM及TEM进行结构、形貌表征。XRD测试结果表明合成的锰基氧化物分别为β-MnO_2和γ-MnOOH。Raman结果证明样品中GO的存在。SEM和TEM结果显示氧化物均为棒状结构,与GO复合后,形成了β-MnO_2/GO,γ-MnOOH/GO异相结构。循环伏安和旋转圆盘电极测试结果表明β-MnO_2/GO具有更为优异的氧还原催化活性,起始电位为-0.10 V(vs Hg/Hg O)。比较两种复合物,在-0.3 V(Hg/Hg O)电位下,β-MnO_2/GO具有比γ-MnOOH/GO更高的电流密度,这归因于β-MnO_2特别的晶相结构对氧还原的催化活性以及β-MnO_2和GO间优异的协同作用。这种新型β-MnO_2/GO复合材料有望成为一种价格低廉且高效的非贵金属氧还原催化剂。     

单分散亲水两性离子交换树脂的制备及其在生物大分子分离中的应用

采用分散聚合与溶胀聚合相结合的方法及高分子溶液致孔技术, 成功地制备了粒径为5.0 μm大孔和超大孔结构的单分散亲水性交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂, 并进行了结构表征. 将该树脂经胺化后再与1,3-丙磺酸内酯反应, 得到一种新型的两性离子交换(强阳-强阴型)高效液相色谱填料. 研究了该填料对标准蛋白分离性能及流动相中有机溶剂、 流速和pH值对蛋白保留的影响. 实验结果表明, 在流速为3 mL/min时, 采用线性梯度洗脱, 在4.0 min内可同时快速基线分离3种酸性和2种碱性蛋白.     

化学基元组学与药物创新

化学基元组学（chemomics）是与化学信息学、生物信息学、合成化学等学科相关的交叉学科．生物系统从内源性小分子（天然砌块）出发,通过酶催化的化学反应序列制造天然产物．生物系统通过化学反应和天然砌块向目标天然产物“砌入”一组原子,这样的一组原子称为化学基元（chemoyl）．化学基元组（chemome）是生物组织中所含有的化学基元的全体．化学基元组学研究各种化学基元的结构、组装与演化的基本规律．在生存压力和繁衍需求的驱动下,生物系统已经进化出有效手段来合成天然产物以应付环境的变化,并产生了丰富多彩的生物和化学多样性．近年来,人们意识到药物创新的瓶颈之一是药物筛选资源的日益枯竭．化学基元组学可以解决这个瓶颈问题,它通过揭示生物系统制备化学多样性的规律,发展仿生合成方法制备类天然化合物库（quasi natural product libraries）以供药物筛选．本文综述了化学基元组学的主要研究内容及其在药物创新各领域中的潜在应用．     

Ⅱ型TiO2/g-C3N4异质结的构筑促进高效光催化U(Ⅵ)还原

采用水热法将TiO₂纳米片修饰在中空管状g-C₃N₄上制备了TiO₂/g-C₃N₄(T-CN)复合催化剂。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和光电流响应等对其形貌、结构和光物理性能进行了表征。结果表明,TiO₂纳米片均匀地分散在中空管状g-C₃N₄表面,两者紧密结合形成异质结。TiO₂与g-C₃N₄的质量比为20%时制得的T-CN-20复合催化剂在60 min内对U (Ⅵ)的去除率为85.64%,是纯相g-C₃N₄的6.7倍。在10倍高浓度阳离子共存条件下的去除率仍大于69.8%,且具有优良的结构稳定性。对光催化产物分析可知,T-CN将U (Ⅵ)还原为难溶的U (Ⅳ)(63.68%)以去除铀,可有效解决含铀核废水中的U (Ⅵ)污染问题。根据能带理论分析,提出了复合催化剂异质结的Ⅱ型光催化机理。     

粒子与聚合物协同稳定高内相Pickering乳液

选用二氧化硅纳米粒子(H30)和聚(乳酸-羟基乙酸)共聚物(PLGA)为复合稳定剂, 成功制备出内相体积分数高达90%的高内相Pickering 乳液. 对照实验表明: 单独用H30粒子作稳定剂, 内相体积分数上限为75%; 单独用PLGA 作稳定剂, 发生严重相分离, 不能形成乳液. 无机纳米粒子与聚合物之间的协同作用在制备高内相乳液的过程中起到了关键作用. 因此, 使用无机粒子和聚合物作为混合稳定剂制备高内相乳液是一种新型而有效的方法.     

在H型分子筛上萘与正己醇的烷基化反应

制备了H型分子筛HY,Hβ和HM,通过XRD,NH₃-TPD和Py-IR对其进行了表征,考察了其对萘与正己醇的烷基化反应的催化性质.结果表明,HY可作为己基化反应的催化剂,较高的反应温度和较长的反应时间对β-己基萘的生成有利.     

盐酸含量对光固化聚氨酯丙烯酸酯/SiO2杂化材料结构和性能的影响

由正硅酸乙酯水解制得的SiO2溶胶，在以γ—甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(TMSPM)为偶联剂的体系中，经溶胶-凝胶法制备了透明的光固化聚氨酯丙烯酸酯杂化材料[(PUA—TMSPM)／SiO2]。研究了盐酸浓度对(PUA-TMSPM)／SiO2结构与性能的影响。结果表明：随着pH值减小，硅溶胶体系和(PUA-TM-SPM)／SiO2杂化体系的热稳定性增大；盐酸摩尔分数XHCl的增加使(PUA-TMSPM)／SiO2光固化膜表面的两相界面结合更紧密，涂层变得更致密，并导致膜的硬度和耐磨性提高。     

光固化环氧丙烯酸酯/SiO2杂化材料的研究

用FTIR、SEM、DSC和TGA表征了光固化环氧丙烯酸酯／SiO2杂化材料[(EA-TMSPM)／SiO2]，研究了盐酸、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(TMSPM)和无机物浓度对(EA-TMSPM)／SiO2结构与性能的影响。结果表明，无机物浓度高的(EA-TMSPM)／SiO2杂化体系中SiO2粒子尺寸略大于无机物浓度低的体系；盐酸和无机物浓度的增加，都可以增强杂化材料的耐磨性。     

新型—维锯齿链状聚金属氧酸盐配位聚合物［｛La(DMSO)_6(H_2O)}·(PMo_(12)O_(40))·H_2O］_n的合成、结构及表征

以a-H_3PMo_(12)O_(40)·nH_2O, La_2O_3和二甲基亚砜（DMSO）为原料，在 乙腈和水的混合溶剂中制得了一维锯齿链状配位聚合物［｛La(DMSO)_6(H_2O)}· (PMo_(12)O_(40))·H_2O］_n,X射线单晶衍射结果表明，聚合物中金属配阳离子与 杂多阴离子骨架通过Mo-O_d-La-O_d-Mo相连并形成一维无限链，每一个不对称结构 单元中含一个结晶水，La~(3+)的配位数为九，三帽三棱柱构型，配位氧原子分别 来自6个DMSO分子，1个H_2O分子和2个相邻杂多阴离子的端氧，晶体氧于单斜晶系 ，P2_1/c空间群，a=1.3916(3)nm,b=1.7058(3)nm,c=2.4750(5)nm,β=99.16(3)~° ,Z=4,V=5.800(2)nm~3,D_c=2.825g/cm~3,R_1=0.0446,wR_2=0.0871,IR光谱和X射线 单晶衍射结果一致表明，在固态条件下配阳离子和杂多阴离子之间存在相互作用， UV光谱表明，在稀的水溶液中，由于溶剂化作用，杂多阴离子与配阳离子处于解离 状态，热性质研究表明，形成标题化合物后，杂多阴离子的热稳定性与磷钼酸相比 明显增强。