CeO2修饰Ni3S2纳米片用于高效电催化析氧

电化学水分解制氢作为重要的生产氢能的新能源技术,包括氢气析出反应(HER)和氧气析出反应(OER).然而,OER进行的是多步电子转移过程,动力学过程缓慢且过电位高,严重制约了电解水制氢的发展.因此开发低成本、高效稳定的非贵金属催化剂替代贵金属催化剂(RuO2,IrO2)来降低过电位,减少能源消耗十分必要.Ni3S2由于...     

The Effects of Charged Amino Acid Side-Chain Length on Diagonal Cross-Strand Interactions between Carboxylate- and Ammonium-Containing Residues in a β-Hairpin

The β-sheet is one of the common protein secondary structures, and the aberrant aggregation of β-sheets is implicated in various neurodegenerative diseases. Cross-strand interactions are an important determinant of β-sheet stability. Accordingly, both diagonal and lateral cross-strand interactions have been studied. Surprisingly, diagonal cross-strand ion-pairing interactions have yet to be investigated. Herein, we present a systematic study on the effects of charged amino acid side-chain length on a diagonal ion-pairing interaction between carboxylate- and ammonium-containing residues in a β-hairpin. To this end, 2D-NMR was used to investigate the conformation of the peptides. The fraction folded population and the folding free energy were derived from the chemical shift data. The fraction folded population for these peptides with potential diagonal ion pairs was mostly lower compared to the corresponding peptide with a potential lateral ion pair. The diagonal ion-pairing interaction energy was derived using double mutant cycle analysis. The Asp2-Dab9 (Asp: one methylene; Dab: two methylenes) interaction was the most stabilizing (−0.79 ± 0.14 kcal/mol), most likely representing an optimal balance between the entropic penalty to enable the ion-pairing interaction and the number of side-chain conformations that can accommodate the interaction. These results should be useful for designing β-sheet containing molecular entities for various applications.     

微波晶体检波二极管检波特性的分段定标

本文阐述了利用驻波法对微波晶体检波二极管进行分段定标的方法。利用线性回归法将微波测量系统中驻波幅度自波节到波腹进行分段定标,得到每段的检波律。     

大学物理实验教学体系改革与实践

本文就大学物理实验的教学体系、教学模式改革进行了探讨和实践。     

Anisotropic Superconducting Properties of Kagome Metal CsV_3Sb_5

We systematically measure the superconducting(SC) and mixed state properties of high-quality CsV_3 Sb_5 single crystals with T_c～3.5 K.We find that the upper critical field H_(c2)(T) exhibits a large anisotropic ratio of H_(c2)~(ab)/H_(c2)~c～9 at zero temperature and fitting its temperature dependence requires a minimum two-band effective model.Moreover,the ratio of the lower critical field,H_(c1)~(ab)/H_(c1)~c,is also found to be larger than 1,which indicates that the in-plane energy dispersion is strongly renormalized near Fermi energy.Both H_(c1)(T) and SC diamagnetic signal are found to change little initially below T_c～3.5 K and then to increase abruptly upon cooling to a characteristic temperature of ～2.8 K.Furthermore,we identify a two-fold anisotropy of in-plane angular-dependent magnetoresistance in the mixed state.Interestingly,we find that,below the same characteristic T～2.8 K,the orientation of this two-fold anisotropy displays a peculiar twist by an angle of 60° characteristic of the Kagome geometry.Our results suggest an intriguing superconducting state emerging in the complex environment of Kagome lattice,which,at least,is partially driven by electron-electron correlation.     

阵列微流控浓度梯度网络用于细胞-化学刺激反应研究

设计和制作了具有5组平行浓度梯度形成网络和30个细胞培养池的微流控芯片,该芯片集成了细胞接种、培养、梯度浓度化学刺激、标记和检测等功能单元。芯片为玻璃-PDMS杂合结构,微流控通道刻蚀于玻璃层。芯片细胞培养池设计了系列围堰结构以利于细胞贴壁。细胞接种、灌流培养和试剂引入通过外接微量注射泵控制完成。该芯片可以生成连续、稳定的平行浓度梯度。观察发现,围堰结构有利于细胞接种和生长,乳腺癌MCF-7细胞在芯片灌流培养条件下生长良好。利用该芯片检测了在接受As2O3和乙酰丝氨酸(NAC)梯度浓度刺激后乳腺癌MCF-7细胞内谷胱甘肽(GSH)水平以及细胞阿霉素敏感性的变化,分析乳腺癌细胞阿霉素敏感性与细胞内GSH水平的关系。MCF-7细胞内GSH水平的变化与刺激药物浓度呈剂量-效应依赖关系,在接受As2O3刺激后GSH水平有所下降;而在接受NAC刺激后GSH水平有所升高。MCF-7细胞阿霉素敏感性与GSH水平相关。在降低GSH水平后药物敏感性升高;而升高细胞内GSH水平后敏感性降低。这种阵列微流控浓度梯度网络可以用于高通量细胞-化学刺激反应研究,有潜力成为细胞水平大规模药物筛选的技术平台。     

光谱法研究巯嘌呤与血清白蛋白的相互作用

利用荧光光谱和紫外-可见光谱法研究了巯嘌呤药物与牛血清白蛋白(BSA)和人血清白蛋白(HAS)分子间的相互结合反应.测得巯嘌呤与BSA、HAS反应的结合平衡常数分别为:2.39×103L/mol、1.28×103L/mol.根据Forster非辐射能量转移理论,求算了给体(BSA和HAS)与受体(巯嘌呤)间的结合距离和能量转移效率.用同步荧光法考察了巯嘌呤对BSA和HAS构象的影响.证实了巯嘌呤药物与牛血清白蛋白和人血清白蛋白的相互结合作用为单一的静态猝灭过程.     

纳米介孔氧化铁的制备

纳米氧化铁的许多优异性能使其成为广泛的研究热点。本文介绍了纳米氧化铁的制备及其颗粒大小、形貌控制等方面的进展状况。综述了各种不同形态介孔氧化铁及含铁介孔纳米复合材料的研究进展,结合课题组的研究工作,重点评述了介孔氧化铁的制备进展,并对该领域的研究方向和需要解决的问题提出了自己的观点。     

双光子荧光探针研究及其应用

双光子荧光显微成像兼具诸如近红外激发、暗场成像、避免荧光漂白和光致毒、定靶激发、高横向分辨率与纵向分辨率、降低生物组织吸光系数及降低组织自发荧光干扰等特点而显著地优于单光子荧光显微成像,为生命科学研究提供了更为锐利的工具。而用于像离子的含量及其对生理的影响、离子参与的生理活动机制、离子与分子的作用、特定分子的分布及其相互作用等方面研究的双光子荧光探针,是实现成像的关键。双光子荧光探针的研究旨在促进双光子荧光显微镜应用的发展,促进生命科学、医学科学的快速发展,同时也带动双光子荧光探针所隶属的化学这一学科的发展。因此对双光子荧光探针的研究具有重要的理论和实践意义。该文综述了双光子荧光显微成像的优点、双光子荧光探针设计的原理及双光子荧光探针在离子分析方面的应用,并展望了这类荧光探针的发展趋势与应用前景。     

白喉毒素活性中心的量子化学计算与149位突变体的酶学动力学

通过量子化学计算确定白喉毒素分子催化区活性中心的关键氨基酸残基, 评价其取代后的酶活性的改变, 为导向性抗癌药物研究提供高效杀伤细胞工具. 结合目前关于白喉毒素结构与功能的研究状况和量子化学计算结果, 将白喉毒素催化区的第149位酪氨酸突变为苯丙氨酸, 对其酶活性和与底物的结合能力进行评价. Y149位酪氨酸位于正电中心, 起受电子作用, 与野生白喉毒素相比, 苯丙氨酸突变体的酶催化活性增加约一倍, 而与底物结合能力没有变化. Y149是酶活性中心的关键氨基酸残基, 对其取代能够影响蛋白质的生物活性.