埃洛石表面修饰并负载salen钼高效催化烯烃环氧化反应

采用温和的化学表面改性和自组装方法成功制备了埃洛石纳米管负载salen钼(HNTs-SL-Mo)催化剂,运用透射电镜、X射线衍射、红外光谱、诱导偶合等离子体谱和X射线光电子能谱表征了催化剂的形态、大小和分散性等性质。结果证明了salen结构的存在和埃洛石配位钼催化剂的成功制备。制备的催化剂在各种烯烃的环氧化反应中均有很好的活性,且活性高于均相催化剂。对比实验表明,在固定MoO(O2)2(DMF)2时, salen结构发挥了重要作用,不能用N原子作为单一配体来代替。本文还推测了钼和salen配体可能的连接方式和该催化剂催化烯烃环氧化反应的机理。该催化剂在重复使用8次后其活性未见明显下降,表现出优异的重复使用性能。由于埃洛石是一种廉价易得的材料,因此它可为设计效果独特的催化剂提供一个选择。     

4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固定葡萄糖氧化酶/漆酶基燃料电池性能

以4-巯基苯甲酸修饰纳米金粒子作为固酶载体和导电基体构建了新型纳米结构固酶葡萄糖/O₂燃料电池,其制备简单,长期使用性能稳定。利用纳米金粒子通过表面修饰基团和酶分子活性中心附近疏水结合位之间的相互作用固定葡萄糖氧化酶(GO_x)和漆酶(Lac)分子,分别制备了固酶阳极-4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固定葡萄糖氧化酶修饰金盘电极GO_x/4-MBA@GNP/Au和固酶阴极-4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固定漆酶修饰金盘电极Lac/4-MBA@GNP/Au。电化学实验结果表明,两种电极在不引入任何外加电子中介的条件下,均可以实现酶活性中心-纳米金粒子之间的直接电子迁移,而且具有较快的催化反应能力(固酶阳极和阴极的转化速率分别为1.3和0.5 s^-1;催化葡萄糖氧化和氧气还原的起始电位分别为-0.23和0.76 V)。评估了固酶阳极和阴极组装成的纳米结构固酶葡萄糖/O₂燃料电池的能量输出性能。该燃料电池在没有Nafion薄膜和阳极无N₂气保护下,开路电压和最大输出能量密度分别可达0.56 V和760.0 μW/cm²,使用一周后输出能量密度仍然可以达到最初值的~88%。进一步测试结果显示,该燃料电池呈现出与游离漆酶类似的pH依赖关系和热稳定性,这些实验结果均暗示:影响整个酶燃料电池性能的关键在于漆酶基阴极催化氧还原的过程。此外,这种燃料电池的性能虽然受到共存干扰物抗坏血酸的影响,但在人类血清中测试结果显示其仍然具有较高的输出能量密度(132.0 μW/cm²,开路电压0.40 V)。本文研究结果给出了设计高性能葡萄糖/O₂燃料电池的新思路,同时也为研究固酶燃料电池的构效关系提供了实验依据和有价值的启示。     

聚多巴胺修饰电极对痕量铅的测定研究

通过多巴胺(DA)的自聚反应在玻碳电极(GCE)表面修饰一层聚多巴胺(PDA)膜,对DA的自聚条件和方波溶出伏安法测试条件进行优化。优化的实验条件为:以2 mg/m L DA的Tris-HCl(0.01 mol/L,p H8.5)溶液为自聚溶液,自聚反应时间为2.5 h,铅的测试底液为0.1 mol/L HCl溶液,修饰电极在铅测试溶液中于-1.0 V富集300 s时,溶出峰的峰形好,且峰电流大。峰电流与铅浓度分别在0.1~1.0μg/L和1.0~10.0μg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.016 5μg/L。实验结果表明,该聚多巴胺修饰电极制备简单、灵敏度高、成本低,可用于加碘盐、纯净水和自来水中痕量铅的测定。     

钯掺杂聚精氨酸修饰电极同时测定5-羟基色氨酸和多巴胺

制备了钯掺杂聚L-精氨酸修饰玻碳电极(Pd-PA/GCE),研究了5-羟基色氨酸(5-HTP)和多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为,建立了同时测定5-HTP和DA的电化学新方法。在pH=2.0的磷酸缓冲溶液中,扫描速率为160mV/s时,DA在该电极上产生一对氧化还原峰,峰电位分别为0.515V和0.464V;5-HTP在该电极上产生一个氧化峰,峰电位为0.643V,两者的氧化峰电位差达128mV。在最优条件下,同时测定5-HTP和DA的线性范围分别为:9.00×10-7~1.00×10-5 mol/L、1.00×10-5~4.00×10-5 mol/L(5-HTP);7.00×10-7~1.00×10-5 mol/L、1.00×10-5~4.00×10-5 mol/L(DA)。检出限分别为7.0×10-7 mol/L和5.0×10-7 mol/L。方法可用于药剂中5-HTP和DA的测定。     

甲巯咪唑的电化学行为及其与DNA相互作用的研究

建立了多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWNTs/GCE)测定甲巯咪唑(TMZ)的电化学分析新方法,研究了TMZ与DNA的相互作用,探讨了TMZ与DNA相互作用的机理。实验发现TMZ在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中于0.29V处有一氧化峰,其峰电流与TMZ的浓度在3.0~100μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0μmol/L。对30.0μmol/L的TMZ进行11次平行测定,其相对标准偏差(RSD)为3.3%。当不同浓度的鲱鱼精DNA加入TMZ溶液后,其氧化峰电流降低,表明两者发生了插入作用,形成了非电活性化合物。紫外光谱红移增色效应说明TMZ嵌插入DNA双链之间,二者结合比为1∶2,结合常数为9.93×106 L/mol。     

苯并噻嗪衍生物功能化的碳点用于检测银杏叶茶中的槲皮素

以柠檬酸和乙二胺为原料,通过一步水热法合成了表面富含羧基的荧光碳点（CDs）,经酰胺化偶联反应将苯并噻嗪衍生物（BT）修饰到CDs表面制得探针CDs-BT.采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱、荧光光谱、紫外-可见吸收光谱和红外光谱对CDs-BT的结构和性质进行了表征;并将其用于快速、选择性检测槲皮素（QCT）.通过中心复合设计和响应曲面法评估并优化了检测过程中的操作参数,结果表明,在最佳操作条件下,对QCT检测的线性范围为2~22 μmol/L,检出限为0.717 μmol/L.研究表明,QCT对CDs-BT的荧光猝灭机理为静态猝灭.CDs-BT可用于银杏叶茶中QCT的检测,回收率为97.4%~101.6%.     

氧化石墨烯的表面化学修饰及纳米-生物界面作用机理

由于具备独特的物理化学性质,氧化石墨烯已被广泛地应用于生命科学与人体健康等相关领域.然而,如何最大化地发挥氧化石墨烯的优势与特点,并克服其自身固有性质导致的生物不良效应,依然是当前面临的难题.为更好地了解该领域的研究现状,本文主要综述了近年来氧化石墨烯的表面化学调控和生物作用机理方面的最新研究进展.首先,简要介绍了氧化石墨烯的物理化学特性、典型的表面化学调控策略（氧化还原、羧基化、氨基化、有机小分子修饰、聚合物修饰、多肽/蛋白修饰、核酸修饰和纳米颗粒修饰）,以及不同表面修饰引起的生物效应.继而,重点总结了氧化石墨烯表面修饰影响其生物效应的主要界面作用机理,包括蛋白冠形成、细胞膜损伤、膜受体作用与氧化应激损伤.最后,针对氧化石墨烯表面化学调控和生物效应与机理相关研究所面临的科学问题与挑战进行了展望.     

无机钙钛矿太阳能电池稳定性研究进展

近年来钙钛矿太阳能电池发展迅速,全无机钙钛矿具有良好的热稳定性、高吸光系数、带隙可调、制备简单等优点备受关注.现今,无机钙钛矿太阳能电池的最高光电转化效率已达19.03%,具有很好的发展潜力.本综述将从无机钙钛矿太阳能电池的制备方法、薄膜掺杂、界面修饰对稳定性影响入手,系统介绍无机钙钛矿太阳能电池的发展并进行分析总结,并着重分析了无机钙钛矿不稳定的原因及其改善方法,最后对于无机钙钛矿太阳能电池的未来进行了展望.     

谷胱甘肽修饰的CdTe量子点荧光猝灭法测定化妆品中的铅

以谷胱甘肽(GSH)为稳定剂,在水溶液中制备稳定的CdTe纳米量子点.根据Pb(Ⅱ)对CdTe量子点的荧光具有较强的猝灭效应,建立一种简便灵敏的测定铅的新方法.考察了缓冲液体系、缓冲液pH、量子点的浓度和反应时间等对pb2+测定的影响.结果表明,在Tris缓冲液(pH8.8)中,CdTe量子点浓度0.0306mmol/L,反应时间5min,体系的相对荧光强度与pb2+浓度呈良好的线性关系,其线性范围为10-105μg/L,检出限0.27μg/L(3σ),加标回收率在97.6％-101.8％之间.此方法操作简便,快速,可用于化妆品中铅(Ⅱ)含量的测定.     

氨基酸对纳米硫的表面修饰和形貌调控作用

在超声条件下,向硫的无水乙醇饱和溶液中滴加氨基酸(表面修饰剂)的水溶液制备纳米硫溶胶.所得产物用透射电镜(TEM)、共振瑞利散射光谱(RRS)、激光散射(LLS)等进行表征,分析氨基酸对纳米硫的表面修饰作用机理.结果表明,以氨基酸作为表面修饰剂可在液相中获得具有多种形貌的纳米硫,含硫氨基酸对纳米硫有较好的分散作用,胱氨...