四唑及其衍生物的理论研究Ⅷ: 硝氨四唑衍生物的从头算

运用从头计算法,在HF/6-31G^*水平下,全优化计算了7种硝氨四唑衍生物的分子几何和电子结构。结果表明,标题物的四唑环近似为平面构型;2H式中性分子的芳香性大于相应的1H式异构体。5-硝氨-1H四唑分子内氢键使硝氨基与环共面;其余标题物中硝氨基与环垂直。不同水平下的总能量计算表明,标题物中电子相关效应显著;1H式中性分子较2H式的能量高,5-硝氨四唑负离子在三个负离子中最稳定。根据电荷分布阐明了四唑环质子化位置和标题物与金属的配位方式。此外还计算了各标题物的红外光谱及热力学性质。     

NO2气相硝化金刚烷的计算研究

运用密度泛函理论(DFT)和半经验MO-PM3方法研究了NO₂气相硝化金刚烷反应机理. 计算结果表明, NO₂不能直接取代金刚烷H; 在B3LYP/6-311＋＋G(3df,2pd)//B3LYP/6-31G* 较高水平下, 对三个可能机理的反应势垒(E_a)的精确计算表明, 该反应的决速步骤为NO₂中O和N进攻1-H的竞争过程, 且1-硝基金刚烷为主要产物. NO₂中O进攻1-H决速反应过程中, 分子几何、原子自然电荷及IR光谱变化表明, C—H键的断裂和N—H键的形成是一个协同过程; 参与新键形成和旧键断裂原子C(1), H(11), O(28), O(29)和N(27)的原子自然电荷及与其相关的键长、键角有明显的变化. 反应过程中体系偶极矩的变化表明, 极性溶剂能降低反应势垒, 有利于反应的进行.     

硝酸酯分子几何构型的量子化学研究

运用MINDO / 3、MNDO 和AM1 三种半经验分子轨道(MO)方法, 通过SCF计算, 首次系统地获得了32个硝酸酯化合物分子的全优化几何构型。三种方法的计算结果与已报道的四个化合物(硝酸甲酯、吉纳、硝化甘油和太安)的实验结果相比, AM1法较好。所有硝酸酯的酯基(-ONO~2)具有近似不变的几何参数。直链烷基硝酸酯的键长和键角极为相近, 全部重原子均共平面。二元直链和四元硝酸酯具有对称的分子构型。     

温和条件下新型铜基磷酸盐在氧化反应中的高催化活性

系统综述了以新型铜基磷酸盐(Cu2(OH)PO4)为代表的催化剂在一些典型的氧化反应中的活性.本文涉及的反应类型主要包括以过氧化氢为氧化剂,苯、苯酚、2,3,6-三甲基苯酚的羟化,烯烃的环氧化反应和以氧气为氧化剂,烯烃和醇的氧化反应,结果显示Cu2(OH)PO4的比表面积较小,但是在这一系列的反应中展示了很高的催化活性.同时利用电子自旋共振(ESR)、红外(IR)等表征手段对催化反应的机理和反应路径进行了讨论,羟基自由基和铜的过氧物种被认为是催化反应的重要中间体.     

食品中维生素D与25-羟基维生素D检测技术及含量分布研究进展

维生素D是一种对于维持人体健康具有重要作用的脂溶性维生素,25-羟基维生素D是其在人体内循环和存储的主要形式。食品中维生素D和25-羟基维生素D前处理的通常采用碱皂化、有机溶剂提取、固相萃取或者半制备色谱净化;其测定方法多为放射免疫法和液相色谱法。液相色谱串联质谱凭借高灵敏度和高准确度,目前在食品中维生素D和25-羟基维生素D测定中发挥重要作用。近年来二维液相色谱和超高效超临界流体色谱由于其强大的分离能力,在食品中维生素D和25-羟基维生素D的分析中表现出强大的潜力。该文综述了近年来食品中维生素D和25-羟基维生素D的检测方法及二者在动物食品和植物食品中的含量分布研究,以期为建立适合不同食物样品的测定方法,指导居民合理膳食,进行膳食摄入量评估等研究工作提供参考。     

CO氧化催化剂Fe2O3-MnO2/A12O3的硫中毒研究

催化剂的耐硫性能在催化反应的研究中是十分重要的。Tsai等曾对铂、钯等贵金属催化剂的耐硫性进行了研究,并用Auger电子能谱测定了不同反应条件下硫在催化剂上所处的状态。本文针对CO氧化催化剂Fe_2O_3-MnO_2/Al_2O_3的耐硫性能进行了研究,并用X光电子能谱测定了不同反应温度下硫在Fe_2O_3-MnO_2/Al_2O_3上所处的状态,由此推     

日盲紫外光通信硬件设计

根据紫外光在大气层中具有的传输特性,提出了一种利用日盲紫外光进行语音通信的设计方案.用紫外光进行通信,关键在于能够对语音信号进行低比特率的编码压缩并调制成紫外光信号,这是紫外通信区别于其它通信方式的重要特征.本设计采用以IR2159为核心器件的频率调制电路成功地对紫外光进行调制,用光电倍增管接收以及CD4046为核心的鉴频电路解调;讨论了该系统设计中语音编码、解码关键器件CT8020、TLV320AIC1107与主机80C51的控制关系;最后给出了一次户外紫外信号传输与接收的实验记录与分析.     

基于多层石墨烯-黑磷结构可调谐各向异性吸收器

基于阻抗匹配理论(IMT)和多层局域表面等离子体共振(LSPR)耦合效应,设计了一种多层石墨烯-黑磷可调谐各向异性吸收器。通过采用时域有限差分法(FDTD)进行模拟仿真计算分析发现,TE偏振下,吸收器在波长20.8~45.34μm范围内可实现94%的宽带平均吸收;TM偏振下,在波长16.6~44.6μm范围内可以实现96.3%的宽带平均吸收,呈现出一定程度的各向异性吸收特性。此外,通过调整石墨烯-黑磷块的宽度,可以调节吸收带宽。同时,动态调节石墨烯的费米能级或黑磷的电子掺杂浓度也能够调节吸收带宽和平均吸收率。该研究成果对动态可调谐红外能量采集、偏振选择性吸收和红外伪装领域具有理论指导意义。     

基于激光器RIN抑制的宽带低噪声微波光传输技术

微波光子链路中的核心器件激光器、调制器、光电探测器均为有源器件,在微波信号的电光光电转换过程中会引入额外的噪声,导致微波信号的噪声性能恶化,高的噪声系数会降低电子信息系统的灵敏度、动态范围、探测精度等关键性能指标,因此抑制噪声成为实现高性能微波光子系统的关键。文章针对当前激光器噪声较高的限制,提出采用常规分布反馈(DFB)激光器与光放大器、窄带光子滤波相组合的方式来抑制激光源噪声,实现微波光子链路的宽带低噪声。建立了微波光子链路传输模型,分析了链路性能与器件参数之间的映射关系。实测对比了采用该组合光源方案与常规微波光子链路的噪声性能,结果表明采用高功率光源结合光滤波可对激光器远端相对强度噪声(RIN)实现高的抑制,通过优化,噪声系数较常规水平可改善15 dB以上。     

靶向肿瘤进化的创新纳米药物

近年来,随着纳米技术的发展,将纳米材料应用于肿瘤靶向治疗有望极大地改善肿瘤治疗效果.纳米药物因其可增加药物溶解性、延长血液循环时间、提高靶向性、提升治疗效果并降低毒副作用等特点而备受研究者关注.肿瘤生物学研究表明,肿瘤始终处于动态的进化和演化过程之中,由于其基因组的不稳定性,肿瘤细胞可在肿瘤内部的生存压力下进行自然选择,或在外来治疗压力(放射治疗、化学治疗、分子靶向治疗和免疫治疗)作用下,持续产生基因突变并扩增,从而导致肿瘤增殖、耐药和转移.因此,肿瘤治疗方案理应随着肿瘤的进化过程而变化和调整.然而,现阶段纳米药物的设计对肿瘤进化的临床现实缺乏充分考虑.本文提出靶向肿瘤进化的创新纳米药物的构想,即从肿瘤进化的临床现实出发,尽可能灵敏地、准确地、全面地跟踪肿瘤在自然选择、治疗压力下出现的增殖、耐药、转移等过程,掌握该过程中的进化特征,并基于这些进化特征设计创新纳米药物,能够有策略地、主动地、及时地动态调整纳米药物及给药方案,结合临床上其他多种治疗药物和方法,力争把肿瘤控制为慢性疾病.