基于氧化铁纳米材料特性的生物分离和生物检测

氧化铁纳米粒子是一种新型的磁功能材料,被广泛应用于生物、材料以及环境等众多领域.本文介绍了超顺磁氧化铁纳米粒子的制备方法,比较了各种方法的优缺点;评述了磁性氧化铁纳米粒子在细胞、蛋白质和核酸分离及生物检测中的应用,对多功能复合磁性氧化铁纳米粒子的构建, 在生物医学领域中的应用具有的指导意义.     

新型聚合物单分散温敏色谱固定相的制备及其在生物大分子分离中的应用

以2.5 μm的单分散聚苯乙烯为种子,乙二醇二甲基丙烯酸酯 (EDMA)为交联剂,甲苯和环己醇为致孔剂,采用"一步种子溶胀聚合法"制备了单分散微球; 再以过硫酸钾为引发剂将水溶性温敏单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)分子引发聚合到微球表面,制备了粒径为7.0 μm、分散系数为0.02的单分散交联温敏色谱填料,温敏单体NIPAM的接枝率为5.2%.考察了该填料对标准蛋白质的分离性能、温敏性能、稳定性和重现性以及动态吸附容量对蛋白保留的影响.实验结果表明,该色谱填料对蛋白的分离性能、温敏性能、稳定性及重现性良好,且对溶菌酶的动态吸附容量为32.3 mg/g.在疏水模式下,该填料不但可以同时基线分离5种标准蛋白,而且通过改变温度可以有效地将3种在低温下保留时间重叠的蛋白(细胞色素-C、β-乳球蛋白和核糖核酸酶)完全分离.     

基于聚酰胺6纳米纤维膜的固相萃取-高效液相色谱法测定兔血浆中酮康唑对映体

以基于聚酰胺6纳米纤维膜的固相萃取法,结合高效液相色谱手性流动相添加剂法测定了兔血浆中的酮康唑对映体的浓度。仅用1.5mg聚酰胺6纳米纤维膜、100μL甲醇即可完成目标物的富集和洗脱。酮康唑的2个对映体在50.0～400.0μg/L范围内呈良好的线性;方法的定量限为40.0μg/L;日内和日间精密度分别小于6.3%和8.6%;平均绝对回收率为79.4%～85.6%;平均相对回收率为90.0%～96.5%。本方法灵敏、准确、重现性好,符合生物样本中酮康唑对映体分析测定的要求。     

质子交换膜燃料电池非贵金属型Fe-N-C催化剂的研究进展

质子交换膜燃料电池具有绿色、可持续、效率高等优点,被认为是解决环境与能源问题最有前途的替代方案。燃料电池核心是催化剂,目前应用最成熟的是铂族贵金属,但其高昂的成本制约着燃料电池的快速推广,另外铂族金属对CO、NH₃等气体较为敏感,使得燃料纯度要求苛刻,因此开发高性能低成本的催化剂替代贵金属是推动燃料电池商业化的重要途径。本文总结了近年来燃料电池近年来Fe-N-C催化剂的研究成果,并对Cu、Co等金属掺杂影响进行了系统综述。文中从制备方法、载体、氮源、金属掺杂等对Fe-N-C催化剂氧还原活性及耐久性的影响进行了详细的对比分析,对催化剂的失活机理进行了一定的探讨。最后,本文展望了Fe-N-C催化剂未来的发展方向,提出催化剂活性、耐久性同步提升以及优化燃料电池催化剂层的方案。     

共价有机框架材料在吸附领域的研究进展

共价有机框架材料(Covalent Organic Frameworks,COFs)是由有机结构单元通过共价键连接的具有期性结构的多孔化合物。共价有机框架材料具有永久的孔隙、高的比表面积、可调的孔径、易于功能化和高的水热稳定性等优点,广泛应用于许多领域。本文总结了COFs目前主要的合成方法,介绍了COFs在吸附领域的应用和发展。最后,文章指出未来的研究重点是发展更多有机反应和键连方式,合成具有高度稳定性和结晶度、成本低廉的功能性材料。     

水通道蛋白启发下的人工水通道研究进展

受水通道蛋白(AQP)结构与功能启发,含有生物水通道或人工水通道(AWC)的仿生膜近年来取得了显著进展.借鉴AQP的传输特性,所制备的AWC获得了高度的选择性及水快速运输能力.通过对AQP的结构原型进行分析,对标AWC中H2O分子选择性和渗透特性,尝试提出了"门控效应"、"润湿效应"和"排队效应"3种效应,并对现有嵌入...     

乙醇水汽重整制氢反应中钯铜合金膜的透氢性能

 采用真空化学镀技术制备了厚度较薄的具有 fcc 结构的 Pd0.9Cu0.1/Al2O3 合金复合膜, 在 250~500 °C, 160~310 kPa 的乙醇水汽重整制氢模拟反应条件下, 考察了不同醇/水比的 H2-Ar-C2H5OH-H2O 混合气体系中该膜的透氢性能. 结果表明, 乙醇和水的存在均相同程度地降低了膜的透氢性能, 但测试条件下 Pd-Cu 合金膜仍保持完整的膜致密性和稳定的相结构. 在 500 °C, 310 kPa, H2-Ar-C2H5OH-H2O (H2:Ar:(C2H5OH+H2O) 体积比为 60:30:10) 混合气中, 膜的最大透氢量为 11.3 m3/(m2?h), H2 回收率大于 62.5%. Pd-Cu 合金膜在乙醇水汽重整制氢反应中具有潜在的应用前景.     

二苯甲酰-D-酒石酸分子印迹整体柱的制备及其色谱性能

采用紫外光谱法选择丙烯酰胺为功能单体,以二苯甲酰-D-酒石酸(D-DBTA)为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,甲苯和十二醇为混合致孔剂,用原位分子印迹技术,合成了D-DBTA分子印迹整体聚合物。在优化色谱条件的基础上,25min内基本实现了DBTA消旋体的手性分离,分离度达1.25。对色谱分离过程中的热力学进行分析,在所考察的温度范围内,色谱分离存在两种不同的热力学过程,且两者与范特霍夫方程能够很好地吻合。在这两种热力学过程的转换温度处,分离因子α达最大值。     

三聚氰胺-甲醛-三乙烯四胺树脂的合成及其对痕量银的吸附性能研究与应用

以甲醛为交联剂,以三聚氰胺、三乙烯四胺为原料合成了一种新型的三聚氰胺-甲醛-三乙烯四胺(MF-TETA)分离树脂,研究了MF-TETA分离树脂对痕量银的分离富集性能,探讨了MF-TETA分离树脂对银的吸附原理与最佳条件。在pH6.0、温度为35℃的条件下,试液中的银可被MF-TETA树脂定量吸附,其静态饱和吸附容量为32 mg/g,吸附在树脂上的银可用10 mL0.05 mol/L HNO3完全洗脱,洗脱液中的银用火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定。该法对银的检出限为16 ng/mL(3σ,n=11),线性范围为0.05~5mg/mL,RSD=2.2%,回收率在95.8%~102.0%之间,方法可用于中草药中痕量银的测定。     

柚皮苷分子印迹膜的水相制备与识别

以柚皮苷为印迹分子,PEG为致孔剂,在水相中制备了柚皮苷分子印迹壳聚糖膜.分别讨论了交联剂、致孔剂和印迹分子的用量对印迹膜结构和性能的影响.用SEM观察了致孔剂对印迹膜形貌及孔径的影响.紫外吸收光谱分析、柚皮苷在不同体系中的溶解度变化,以及红外光谱分析的结果表明功能聚合物壳聚糖和模板分子柚皮苷间形成了氢键.膜的渗透实验结果表明,在水相中,柚皮苷分子印迹膜能有效地从新橙皮苷和柚皮苷的混合液中分离出印迹分子柚皮苷,选择透过率为11.16%.