一测多评方法应用于高效液相色谱法测定防晒产品中15种防晒剂的含量

选用CAPCELL PAK C18色谱柱为分离柱,柱温为30℃,进样体积为10.0μL,并用不同比例的(A)甲醇、(B)四氢呋喃和(C)0.008 2mol·L^-1高氯酸溶液的混合液作为流动相,按程序梯度洗脱模式对市售防晒产品中所用的15种防晒剂的标准品进行色谱分离,并在波长311nm处进行紫外检测。实样分析时,称取样品0.25g,用甲醇、四氢呋喃、水和高氯酸(体积比为250∶450∶300∶0.2)的混合液(以下简称混合溶剂)15 mL超声提取30 min,用混合溶剂定容至25.0mL,离心10min,分取上清液1.0mL,加入混合溶剂定容至10.0mL,经0.45μm滤膜过滤,取滤液按仪器工作条件进行高效液相色谱分析。结果表明:所测定的15种防晒剂在一定的质量浓度范围内与其对应的峰面积呈线性关系。选定其中的二苯酮-3为参照物,并根据其余14种化合物的质量浓度和峰面积计算了各化合物的相对校正因子和相对保留时间等参数,确定了用一测多评法(QAMS)测定防晒产品中15种防晒剂的条件。还对色谱柱的型号、色谱仪器的型号以及柱温、进样量等对相对校正因子和保留时间可能产生影响的因素进行了系统试验。证明了在选定的色谱柱型号的前提下,用QAMS方法可实现防晒产品中15种防晒剂含量的同时测定。应用QAMS方法测定了6个批次防晒产品中的防晒剂含量,所得结果与用标准曲线法计算的结果基本一致,表明QAMS方法在降低检测成本和节省检测时间方面效果显著。     

Synthesis of triphenylene derivatives by Pd-catalyzed Suzuki coupling/intramolecular CH activation between arylboronic acids and dibromobiphenyls

An efficient and regioselective synthesis of functionalized triphenylenes via palladium-catalyzed Suzuki-Miyaura coupling and subsequent intramolecular CH activation between arylboronic acids and dibromobiphenyls was developed. This methodology showed excellent atomic economy and regiospecificity as well as synthetic feasibility of unsymmetrical triphenylenes.     

Resolving quantum dots and peptide assembly and disassembly using bending capillary electrophoresis

Despite the numerous techniques developed for the studying nanoparticle and peptide interaction nowadays, sensitive and convenient assay in the process of flow, especially to simulate the self‐assembly of quantum dots (QDs) and peptide inflow in blood vessels, still remains big challenges. Here, we report a novel assay for studying the self‐assembly of QDs and peptide, based on CE using a bending capillary. We demonstrate that the semicircles numbers of the bending capillary affect the self‐assembly kinetics of CdSe/ZnS QDs and ATTO‐D₃LVPRGSGP₉G₂H₆ peptide. Moreover, benefitting from this novel assay, the effect of the position on the self‐assembly has also been realized. More importantly, we also demonstrate that this novel assay can be used for studying the stability of the QDs–peptide complex inflow. We believe that our novel assay proposed in this work could be further used as a general strategy for the studying nanoparticle–biomolecule interaction or biomolecule–biomolecule interaction.     

Advantageous Interfacial Effects of AgPd/g-C3N4 for Photocatalytic Hydrogen Evolution: Electronic Structure and H2O Dissociation

Bimetallic AgPd nanoparticles have been synthesized before, but the interfacial electronic effects of AgPd on the photocatalytic performance have been investigated less. In this work, the results of hydrogen evolution suggest that the bimetallic AgPd/g-C₃N₄ sample has superior activity to Ag/g-C₃N₄ and Pd/g-C₃N₄ photocatalysts. The UV/Vis diffuse reflectance spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, CO adsorption diffuse reflectance FTIR spectroscopy, and FTIR results demonstrate that in the AgPd/g-C₃N₄, the surface electronic structures of Pd and Ag are changed, which is beneficial for faster photogenerated electron transfer and greater H₂O molecule adsorption. In situ ESR spectra suggest that, under visible light irradiation, there is more H₂O dissociation to radical species on the AgPd/g-C₃N₄ photocatalyst. Furthermore, DFT calculations confirm the interfacial electronic effects of AgPd/g-C₃N₄, that is, Pd^δ−⋅⋅⋅Ag^δ+, and the activation energy of H₂O molecule dissociation on AgPd/g-C₃N₄ is the lowest, which is the main contributor to the enhanced photocatalytic H₂ evolution.     

Fast switching beam steering based on ferroelectric liquid crystal phase shutter and polarisation grating

We report on fast-switching and high-efficient optical beam steering based on a polymerisable liquid crystal polarisation grating (PG) in combination with ferroelectric liquid crystal (FLC) phase shutter. The PG was fabricated in a convenient single-step holographic exposure process using photo-sensitive azo-dye material as alignment layer for liquid crystal (LC) director. A binary electro-optical FLC was employed for circular polarisation selection, which enables the electro-tunable steering of the combined system. The efficiency of 95.7% with 82 μs switching time is obtained for 1064 nm laser. This work provides a versatile candidate for non-mechanical beam steering devices.     

基于电化学发光和阻抗技术研究DNA单碱基错配

单碱基错配的识别和稳定性差异在核酸多态性研究中至关重要。在同一电化学传感器平台上,采用电化学发光（ECL）和电化学阻抗（EIS）2种技术,协同研究DNA链中不同类型和不同位点的单碱基错配识别和稳定性差异。电极表面具有茎环构象的探针DNA与完全互补DNA、不同类型或不同位点单碱基错配DNA杂交前后的ECL和EIS信号强度变化有显著差异。信号强度变化可揭示单碱基错配识别的稳定性。结果表明,DNA链中心位点的C-A单碱基错配稳定性低于链两端的,靠近键合电极表面双链链端的C-A单碱基错配稳定性低于非键合电极表面双链链端的,同一中心位点C-X碱基对的稳定性顺序为C-G?C-T>C-A≥C-C。研究结果可为核酸多态性研究提供参考。     

Mg,N掺杂β-Ga2O3光电性质的第一性原理计算

通过基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了Mg单掺杂、N单掺杂和不同浓度的Mg-N共掺杂β-Ga₂O₃的结构性质、电子性质和光学性质,以期获得性能比较优异的p型β-Ga₂O₃材料。建立了五种模型:Mg单掺杂、N单掺杂、1个Mg-N共掺杂、2个Mg-N共掺杂和3个Mg-N共掺杂β-Ga₂O₃。经过计算,3个Mg-N共掺杂β-Ga₂O₃体系的结构最稳定。此外,在5种模型中,3个Mg-N共掺杂β-Ga₂O₃体系的禁带宽度是最小的,并且N 2p和Mg 3s贡献的占据态抑制了氧空位的形成,从而增加了空穴浓度。因此,3个Mg-N共掺杂β-Ga₂O₃体系表现出优异的p型性质。3个Mg-N共掺杂体系的吸收峰出现明显红移,在太阳盲区的光吸收系数较大,这归因于导带Ga 4s、Ga 4p、Mg 3s向价带O 2p、N 2p的带间电子跃迁。本工作将为p型β-Ga₂O₃日盲光电材料的研究和应用提供理论指导。     

Mo的引入方式对CeO2脱硝性能的影响

固定源排放的氮氧化物(NOx)导致了严重的环境污染问题,NH3选择性催化还原(NH3-SCR)被认为是目前控制NOx排放的最有效技术,已广泛应用于电力行业的烟气排放治理.然而,我国非电行业的NOx减排仍然面临着重大挑战,因为其排放的废气温度通常低于300oC,且含有一定量的SO2,传统的钒基SCR催化剂因活性温度(300～400oC)较高而无法有效发挥作用.因此,亟待开发新型的高效低温SCR催化剂.铈基催化剂由于氧化铈(CeO2)的优异储氧能力(OSC)和良好的氧化还原能力而显示出较好的低温(80～300oC)脱硝性能,如Mn-Ce,W-Ce,Ta-Ce,Cu-Ce和Nb-Ce等.但这些铈基催化剂易被烟气中的SO2毒化而导致催化活性降低.因此,提高铈基SCR催化剂抗硫中毒能力是其产业化应用的关键.已有研究发现,通过构筑结构保护层或添加另一种金属来保护活性组分是提高SCR催化剂抗硫性能的一种可行策略.氧化钼(MoO3)通常被用做传统V2O5/TiO2催化剂的促进剂以提高其水热稳定性和表面酸性.研究表明,在V/Ti催化剂中引入钼物种不仅可以提高其SCR活性,而且提高了V/Ti催化剂的抗SO2性能,这是由于VMo/Ti表面较少的V–O–V键削弱了对SO2的氧化作用.Tang等开发了一种Fe2O3/MoO3纳米片催化剂,显示出比纯Fe2O3更好的抗SO2能力,主要是由于层状结构的MoO3能阻止NH4+在硫酸氢铵中的沉积.目前关于Mo的引入方式即催化剂的制备方法对铈基催化剂物化性能和NH3-SCR催化性能(特别是抗SO2能力)的影响的研究还比较少.本文分别采用浸渍法和沉淀法在CeO2中引入钼物种,制备了Mo-CeO2和MoCe-cp催化剂来探究制备方法对MoCe催化剂的脱硝性能及抗SO2中毒能力的影响.结果表明,引入Mo可以显著地提高CeO2的低温脱硝性能,其中Mo-CeO2催化剂在150 oC即可达到80％以上的脱硝效率,同时抗SO2中毒性能也得到了显著提高.对催化剂结构、氧化还原能力、表面酸度和反应物分子的吸附脱附性质进行了表征,并与MoCe催化剂脱硝性能和抗硫性能相关联.结果表明,Mo-CeO2和MoCe-cp催化剂的物理化学性质和脱硝性能有明显区别.首先,Mo-CeO2中的钼物种主要存在于CeO2表面,而MoCe-cp中的钼物种主要存在于CeO2体相,其为Mo-CeO2表面带来大量的Br?nsted酸位并抑制了硝酸盐的吸附,促使NH3-SCR反应按照Eley-Rideal机理进行,进而表现出优于MoCe-cp的低温活性.其次,Mo-CeO2表面更多的Mo物种抑制了SO2的吸附,从而使Mo-CeO2表现出更好的抗SO2性能.本文为具有实际应用前景的铈基NH3-SCR催化剂的设计提供了参考.     

对流层大气过氧自由基实地测量的技术进展及其在化学机理研究中的应用

大气过氧自由基化学是对流层大气化学的重要组成部分,对于理解大气氧化性、光化学臭氧和二次有机气溶胶生成等核心科学问题具有重要意义。基于实地测量,准确掌握大气过氧自由基的浓度水平、进行相关化学行为分析以及实测结果模拟分析一直是大气过氧自由基化学研究的重点和难点。本文总结了大气过氧自由基实地测量的技术方法,回顾了涉及大气过氧自由基的大型实地观测实验,分析了已有观测实验中大气过氧自由基的浓度水平和差异,归纳了实地测量数据在化学机理研究中的应用,讨论了模拟分析实地测量结果中的主要科学发现。最后,提出该领域中尚存在的问题及可能的重点研究方向。     

氟环唑外消旋体在纤维素-三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)手性固定相上的高效液相色谱法拆分

在纤维素-三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)（CDMPC）手性固定相上,分别采用正相、反相及极性有机相色谱模式对氟环唑外消旋体进行了拆分,并考察了流动相组成在手性识别中对手性分离的影响。氟环唑在Chiralcel OD-H手性色谱柱（填充CDMPC手性固定相）上采用反相色谱模式,以甲醇-水(体积比为80∶20)为流动相,获得了最佳的拆分,其两对对映异构体的分离度Rs分别为1.64和6.50。