四苯基卟啉氧合配合物的室温固相合成、表征及氧合性能

采用固相反应合成了四苯基卟啉与Fe2 、Co2 的配合物.在室温下,将其与分子O2作用,提纯后得到两种固态氧合配合物.通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、电导、热分析(TG/DTA)、紫外光谱等测试手段确定了氧合配合物的组成为[Co·TPP·O2](NO3):·2H2O、[Fe·TPP·O2]Cl2·2H2O,可知1mol配合物吸收了1mol O2.采用失重法测定了氧合配合物中的配位氧,确定1mol金属配合物吸收1mol O2形成超氧配合物.     

基于石墨烯独特生物界面效应的功能化载体研究进展

二维石墨烯及其衍生物与生物界面的相互作用,展现出相比于传统维度粒子截然不同的特性,为功能化医药载体的设计开发提供了潜力策略.除了优异的电学、热学、光学等性能外,石墨烯的独特的二维性质,可以引起细胞更强的应激反应,包括与细胞膜发生水平摩擦/竖直嵌入/三明治超级结构、选择性被细胞内吞、胞内限域折叠、引发细胞自噬以及隐形活化效应.基于上述独特界面效应以及理论模拟机制,对石墨烯进行合理设计,可在保障安全性的前提下,满足药物递送、疫苗佐剂、成像传感、光热治疗等需求.本综述结合课题组近10年在(氧化)石墨烯与生物界面效应、微观作用机理及应用开发方面的系统研究工作,同时涵盖了国际最新进展,以期为石墨烯高效、安全体系的设计、构建和应用,提供理论依据和前瞻性预测.     

建模抓本质迁移速解题

模型的建立对高中物理题目的求解至关重要;而学习迁移是指一种学习对另一种学习的影响,也是利用已有的知识经验不断地获得新知识和技能的过程.新知识技能的获得能不断地使已有的知识经验得到扩充和丰富,这就是我们常说的"举一反三""触类旁通"^[1].我们在求解物理问题时往往是将实际问题进行简化,抽象成一个容易求解的物理题解模型,熟练地运用题解模型可以大幅度提高解题效率.我们将在这篇文章中用求解物理习题的方式,对怎样更好地运用物理题解模型解题,以及知识的迁移,总结规律,提升解题速度做进一步的探究.     

肿瘤靶向PEI包覆磁性纳米凝胶的光化学制备及表征

以聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine, PEI)为预聚体, H2O2为抽氢剂, 采用光化学方法制备了PEI包覆的磁性纳米凝胶(PEI-Fe3O4), 在PEI-Fe3O4表面共价偶联具有肿瘤靶向作用的叶酸分子(Folate, FA), 制备得到肿瘤靶向PEI包覆磁性纳米凝胶(FA-PEI- Fe3O4). 采用多种手段对PEI-Fe3O4及FA-PEI-Fe3O4进行了表征. 结果表明, FA-PEI-Fe3O4平均粒径为140 nm, 形状规则, 具有超顺磁性, 磁含量达到22.4%, 饱和磁化强度达65.6 A·m2·kg-1, 磁性纳米凝胶较高的磁响应性能和具有肿瘤靶向作用的叶酸分子的修饰, 为其作为潜在的肿瘤靶向载体奠定了基础.     

自组装共混制备PEG化基因载体

通过含PEG链段的两亲聚合物的自组装共混, 制备了基于疏水作用力的新型PEG化非病毒基因载体. 分别选用胆固醇-聚乙二醇和聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇作为共混改性剂, 研究两亲聚合物的种类对组装体在生理盐溶液中的稳定性及基因转染效率的影响. 结果表明, 疏水驱动力的大小是获得稳定的PEG化基因超分子组装体的关键. 通过对两亲聚合物中疏水链段的选择调控, 可制备稳定的PEG化基因超分子组装体, 提高基因传递体系在生理盐溶液中的稳定性及基因转染效率. 通过自组装共混, 为新型PEG化基因超分子组装体的制备提供了切实可行的新方法.     

多肽自组装技术及其在生物医学上的应用

多肽分子自组装广泛存在于自然界中。多肽具有良好的生物相容性和可调控的降解性能,并且利用多肽自组装技术,可以在分子水平上设计并调控聚集态的形状和结构,这在生物医学材料方面具有巨大的应用潜力。近年来关于多肽自组装的研究成为材料学、医学等领域中研究热点之一,并且在药物缓释载体、组织工程支架研究方面取得进展。本文介绍多肽分子自组装技术的概念,综述了多肽自组装技术在药物缓释载体材料、组织工程支架材料方面的应用。     

金属Nb的Finnis-Sinclair势开发及势函数形式对材料性能的影响

对于计算材料科学的研究者来说,经常由于找不到合适的原子间势而工作受阻.本文将在Finnis-Sinclair势的框架下,通过开发金属Nb的Finnis-Sinclair势而给出较详细的原子间势拟合、检验、修正的过程.首先建立原子间势与材料宏观性能之间的关系,然后通过再现金属Nb的结合能、体模量、表面能、空位形成能及平衡点阵常数的实验数据的方法拟合金属Nb的Finnis-Sinclair势.利用所构建的原子间势计算金属Nb的弹性常数、剪切模量及柯西压力来检验势函数.讨论势函数曲线形状对间隙形成能的影响,进而根据间隙能的计算数据修正已构建的原子间势.讨论截断距离的处理方法.本文的结果一方面为构建原子间势函数库提供资料,为构建与Nb相关的合金原子间势奠定基础;另一方面,为开发和改善原子间势质量提供方法和依据.     

Pd增强缺陷态TiO2纳米管阵列的光催化产氢性能

通过光还原沉积法, 利用氧空位诱导作用, 在Ni掺杂的缺陷态TiO₂纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属 Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂. 采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、 X射线光电子能谱(XPS)、 紫外-可见 漫反射(UV-Vis DRS)、 表面光电压(SPV)、 光致发光光谱(PL)和电化学测试等表征手段, 探究了Pd与Ni掺杂的缺陷态TiO₂纳米管阵列之间的强相互作用对其光吸收特性和载流子分离及传输效率的影响, 阐明了强相互 作用对材料光催化活性的调控机理, 提出了Pd增强Pd-TNT-Ni光催化性能的作用机理. 结果表明, 通过光还 原法制备的Pd纳米颗粒尺寸为10~20 nm的Pd₁₂₀-TNT-Ni样品的光响应值为4.22 mA/cm², 是未负载Pd样品光 响应值(1.14 mA/cm²)的3.7倍, 其具有最佳的平均产氢速率(5.16 mmol·g^?1·h^?1), 是TNT样品平均产氢速率 (0.45 mmol·g^?1·h^?1)的12倍, 表明Pd与缺陷态TiO₂纳米管阵列之间的强相互作用驱动了载流子的分离及传输, 且Pd作为电子捕获势阱及反应活性位点, 显著提高了材料的光催化性能.     

纳米-微米复合孔泡沫陶瓷固定化脂肪酶

考察了泡沫陶瓷的孔径分布和表面性质对脂肪酶固定化的影响.研究表明,泡沫陶瓷的纳米孔孔径分布非常适合脂肪酶的固定化,对固定化酶的催化效率有决定性的影响.经1h的定化,泡沫陶瓷固定化酶的活性达商业化硅藻土固定化酶的1.33倍,体积活力为其2.63倍,蛋白载量为45.36mg/g陶瓷,比活为1215.39U/g,活力回收为41.2%.泡沫陶瓷固定化脂肪酶在有机相乙酸乙酯合成中表现优良,连续使用5次,每次反应3h,乙酸转化率均在93%左右.     

中空石墨碳材料作为电催化剂载体在直接乙醇燃料电池中的应用

以间苯二酚、苯酚与甲醛为前体,合成了一种中空石墨碳材料(hollow graphitic carbon,HGC).透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附和Raman光谱测试结果表明,所制备的HGC为中孔结构,平均孔径为36nm.与商品Vulcan XC-72R相比,HGC中孔结构丰富,石墨化程度高.分别以HGC和XC-72R为载体制备了总金属载量为45%的PtSn/C电催化剂,X射线衍射和TEM结果表明这两个样品的平均粒径和晶格常数相近.单池性能测试表明,以45%PtSn/HGC为阳极催化剂的直接乙醇燃料电池的最大功率密度达到了62mW/cm2,与PtSn/XC-72R的54mW/cm2相比提高了近15%.