基于层层组装钴铝水滑石/聚电解质包裹碳纳米管的无酶葡萄糖传感器

采用共沉淀法合成了钴铝水滑石( CoAl-LDH),将CoAl-LDH与PSS包裹的CNTs( CNTs@ PSS)通过层层自组装法构筑CNTs@ PSS/CoAl-LDH多层膜电极,并将其应用于葡萄糖的分析测定.X射线衍射光谱、红外光谱和SEM表明:共沉淀法合成的CoAl-LDH具有典型的水滑石特征峰及形貌.电化学阻抗谱表明:CoAl-LDH可与CNTs@ PSS均匀有效地组装构筑多层膜.电化学研究表明:CNTs的引入很好地提高了CoAl-LDH修饰电极的灵敏度.研究结果表明该传感器对葡萄糖在3.0×10-6 ～4.98×10 -4mol/L范围内呈良好的线性响应,灵敏度为1.03×10-3A.L/mol.     

Supramolecular Self-assembly and Functionalization of Porphyrin-based Systems

Porphyrins are abundant in nature. They have been frequently employed as building blocks in the construction of nanoarchitectures and functional supramolecular systems. Recently, a series of novel porphyrin molecules including small molecules and polymers have been originally designed and synthesized with the aim of producing nanostructures with controllable-growth and materials with high-performance. Literature coverage is through 2004–2012. This review gives a full summary of related studies in our group.     

胺、醇、醚类化合物电离能的自相关拓扑研究

原子的染色序数 fi 定义为 :fi=gi·xi,式中 gi 为原子i在分子中的序数 ,xi 为其染色系数 .基于fi 建立改进的原子序数自相关拓扑指数mF ,其中的1F对烷烃及其衍生物具有良好的结构选择性 .使用第一电离能 (Ip)与0 F ,1F的数量关系模型对 32种脂肪族胺、醇、醚进行估算、预测 ,结果令人满意     

由纳米晶前驱体组装有序介孔silicalite-1分子筛

采用两步法将不同尺寸的silicalite-1分子筛纳米晶种通过自组装合成了一系列有序介孔silicalite-1分子筛。首先将强碱性的silicalite-1前驱体分别加热不同时间得到纳米晶种,然后在类似合成SBA-15的强酸性条件下组装成有序的介孔材料。合成条件的剧烈变化阻止了分子筛晶种的继续长大,并在三嵌段共聚物模板的诱导下组装成有序介孔材料。这种“自下而上”的方法制备有序介孔分子筛同时包含微孔和介孔。氮气吸脱附结果表明所制备的介孔分子筛材料均表现了很大的比表面积(730 m2/g以上)。     

电氧化异丙肾上腺素的纳米复合电催化剂：用作传感器

在金纳米粒子(AuNPs)上经苯硫酚衍生物(3,4二羟基苯基-偶氮-苯硫酚, DAT)自组装制得了一种新型纳米复合物,用于修饰玻璃碳电极(GCE/AuNP-DAT).采用循环伏安法研究了该新型电极的性质,并将其用作异丙肾上腺素(IP)电催化剂,考察了该纳米复合物的电催化活性,从而得到反应机理和催化反应速率常数.由于GCE/AuNP-DAT电极对尿酸氧化没有电催化活性,因此可将IP的氧化信号从该改进电极中分离出来,从而排除了尿酸对IP测定的干扰.该电极可作为传感器,当用于差动脉冲伏安法测定IP时,线性动态范围为1.0–1500.0μmol/L,检测极限为0.46μmol/L.     

自组装金纳米粒子涂层对环境水样中紫外线吸收剂的固相微萃取

以刻蚀不锈钢丝为基体,采用化学沉积法在表面沉积金纳米粒子(AuNPs),修饰一层1,8-辛二硫醇分子后,再自组装一层AuNPs,制备了高强度AuNPs涂层固相微萃取(SPME)纤维,并与HPLC联用,以常用紫外线吸收剂为例,评价了AuNPs-SPME纤维的萃取分离性能。当萃取时间为30 min、温度为55℃、搅拌速率为800 r/min,pH=7时,萃取效果最好。在优化的萃取条件下,所建立的Au NPs-SPME-HPLC法测定4种紫外吸收剂(2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-乙基己基-4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸酯、2-乙基己基-4-甲氧基肉桂酸酯和2-乙基己基水杨酸)的线性范围为0.004~200μg/L,检出限为0.43~570 ng/L(S/N=3),相对标准偏差(RSD)在1.9%~4.2%(n=5)之间。河水、废水处理厂的废水以及雨水样品中紫外线吸收剂的加标回收率在77.9%~108%之间,RSD为3.1%~8.0%(n=5)。     

L-半胱氨酸自组装膜电极上锌离子的电化学行为及分析应用

锌是人体必需的微量元素 ,也是金属酶的组成部分和酶的激活剂 ,目前已知有 80多种酶的活性与锌的存在有关 ,因此研究锌在生物分子 (如Ｌ 半胱胺酸 )自组装膜结构中的电化学行为 ,对于研究和了解生物体内生命物质的电子转移及生命现象的本质具有重要意义。本文研究Ｚｎ2 +在Ｌ 半胱氨酸自组装修饰金电极[1～3] ,Ｃｙｓ/ＳＡＭ/Ａｕ上的电化学行为 ,建立了测定Ｚｎ2 +浓度的新方法 ,用于人体发样中痕量Ｚｎ2 +的测定 ,与目前所报道的锌的测定方法[4] 相比 ,具有快速、准确、灵敏度高等特点。1　实验部分1 1　仪器与试剂ＣＨＩ660型电化学工作…     

(E)-(5-(4-(二苯基胺)苯乙烯基)二噻吩并[2,3-b∶3′,2′-d]噻吩基)-2-亚甲基丙二腈的聚集态发光现象的研究

本文报道了对一种电子给体-受体化合物(E)-(5-(4-(二苯基胺)苯乙烯基)二噻吩并[2,3-b∶3′,2′-d]噻吩基)-2-亚甲基丙二腈(TPA-DCST)的合成与光谱学行为的研究。化合物TPA-DCST的分子结构中含有强电子给体(三苯胺)与强电子受体(二氰基乙烯)两个部分,并由二噻吩并[2,3-b∶3′,2′-d]噻吩作为共轭桥将电子给体与受体相连接。在合成方面,采用Wittig反应将三苯胺通过双键与二噻吩并[2,3-b∶3′,2′-d]噻吩相连接、醛基化,并与并二腈经Knoevenagel缩合反应合成目标产物。产物通过了核磁氢谱、碳谱、红外以及高分辨率质谱的确认。光谱方面,主要考察了该化合物的吸收与荧光行为。其最大吸收峰位在412nm左右,归属于π-π*跃迁。在非极性溶剂正己烷中表现出来自分子间聚集而形成的聚集态荧光(550nm),并通过了单分子在CTAB胶束([c]=1.02×10-2 mol/L)的发光(460nm)试验得到验证。溶剂效应表明,该化合物没有出现典型的ICT态的发光现象,其原因在于电子给体与受体相连的共轭桥单元,即二噻吩并[2,3-b∶3′,2′-d]噻吩不具有有效的共轭效应。浓度效应与温度效应进一步表明TPA-DCST分子易于产生分子间聚集态的发光。在THF-H_2O二元溶剂体系中呈现典型的聚集诱导(AIE)发光现象,发光峰位为692nm。随着TPA-DCST分子间的聚集程度的增加,聚集态的荧光出现大范围的红移,直至固体发光红移到710nm。TPA-DCST分子的聚集因素可能来自于疏脂作用、偶极-偶极相互作用等。     

双亲性共聚物P(St/VBT-co-MA)自组装胶束的制备及其乳化性能

以1-(4-乙烯基苄基)胸腺嘧啶(VBT)、苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)为共聚单体,采用自由基聚合法制备了双亲性共聚物P(St/VBT-co-MA)(PSVM)。PSVM在选择性溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的水溶液中进行自组装可形成胶束。利用透射电镜(TEM)和动态激光光散射(DLS)表征了自组装胶束的形态和粒径分布。以该胶束作为颗粒乳化剂稳定白油-水体系形成乳液,研究了PSVM胶束浓度、pH、盐浓度等对其乳化性能的影响,并用光学显微镜(OM)表征了其乳液形态。结果表明:通过自由基聚合的方法成功合成了双亲共聚物PSVM,其自组装形成粒径分布均匀的球形胶束;该胶束具有优异的乳化效率,其乳液长期稳定且具有pH响应性及强耐盐性,静置四个月后,乳液仍具有良好的乳化效果且乳液层高度基本不变。     

通过自动加速效应的调控反应挤出制备聚甲基丙烯酸甲酯

利用旋转流变仪、哈克转矩流变仪以及双螺杆挤出机,研究了剪切速率对自加速效应的影响,且通过反应挤出聚合制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。采用多检测凝胶渗透色谱(GPC)、动态力学分析(DMA)等方法,对聚合物结构和性能进行了表征。结果表明,在反应挤出聚合过程中,改变剪切速率可有效地调控自加速效应。通过新单体补加技术充分利用自加速效应,不仅可以提高聚合速率,而且可以获得高分子量、窄分子量分布的PMMA。制备的PMMA性能优于市售PMMA。