反式阿魏酸钌配合物的合成、表征、荧光光谱及其与DNA/蛋白作用

对天然产物反式阿魏酸进行化学修饰,设计、合成了2种单核钌配合物[Ru(cym)(L)Cl]Cl (Ru-1)与[Ru(bpy)2(L)]Cl2(Ru-2)(cym=对伞花烃,bpy=2,2′-联吡啶,L=(E)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-N-((4′-methyl-(2,2′-bipyridin)-4-yl)methyl)acrylamide),通过核磁共振氢谱和碳谱、电喷雾质谱对配合物进行了结构表征。利用荧光、紫外-可见光谱等方法研究了配合物的溶解性和光学性质。配合物均具有良好的亲水性。Ru-2有良好的荧光性能,其发射波长达到近红外的631 nm,且可以在pH值为8～10之间实现响应。Ru-2还具有较高的单线态氧量子产率(Φ=0.70),有望成为一类高效的光敏剂。2种配合物都与CT-DNA发生嵌入作用(Kb分别为1.210×104和1.233×103L·mol-1);均与BSA有一个结合位点,使其荧光发生静态淬灭(Ka值分别为1.94×104,2.45×104)。     

Al/PTFE活性材料冲击载荷作用下响应特性研究

为了研究铝（Al）/聚四氟乙烯（polytetrafluoroethylene, PTFE）活性材料冲击载荷作用下响应特性,制备了具有反应活性的Al/PTFE块体材料,设计了拉氏实验,采用不同厚度的铝隔板控制入射冲击波幅值,利用锰铜压阻计测量了冲击波在材料中传播过程压力演化过程。同时,基于AUTODYN有限元软件,采用Lee-Tarver三项式点火模型对Al/PTFE活性材料拉氏实验进行数值模拟,并探讨了冲击波在500 mm长的Al/PTFE活性材料中长距离传播行为。研究结果表明,冲击波压力在Al/PTFE活性材料内短距离传播过程中存在明显的衰减,但是,当冲击波传播到远距离时,冲击波压力幅值和冲击波速度趋于稳定,分别为1.3 GPa和2 180 m/s;同时,距离铝隔板越远的材料,其反应度越低并最终趋于0.17。正是由于材料化学反应释能,导致了冲击波压力传播过程最终趋于稳定状态。     

Ce-EU-1分子筛的合成和表征

采用水热法,以溴化六甲双铵（HMBr2）为模板剂,硅溶胶、偏铝酸钠为硅铝源,以六水硝酸铈为铈源合成了稀土Ce-EU-1分子筛,并通过XRD、FTIR、紫外-可见漫反射光谱、热重分析（TG-DTG）和氮气吸附-脱附等测试手段对合成样品的孔道结构、物化性能及Ce的存在状态进行了表征。XRD结果表明,合成样品不仅具有很高的纯度和结晶度,为典型的立方有序排列的EU-1结构,而且部分Ce已取代Si或Al进入微孔分子筛的骨架。样品的FTIR图谱在980cm-1附近有明显的Si—O—Ce特征吸收峰,证明Ce存在于分子筛的骨架中。紫外-可见漫反射图谱显示,在253nm附近出现O—Ce之间的电子跃迁特征峰,进一步证明了Ce进入了分子筛骨架。氮气吸附-脱附结果表明了Ce的掺入对分子筛的物化性能和孔道结构产生了影响。同时考察了镧系其他金属离子（Ln：La、Nd、Sm和Gd）对EU-1分子筛的影响,发现随着镧系离子半径的减小,Ln-EU-1分子筛的相对结晶度逐渐降低,晶胞体积减小。     

基于萘普生-芳基金属配合物的抗癌及抗炎性能

以萘普生(NPX)为前体,分别与芳基钌(Ru)、锇(Os)及铱(Ir)二聚体反应制备了3个单核配合物[Ru(η⁶-p-cymene)(NPX-bpy) Cl]Cl (1),[Os (η⁶-p-cymene)(NPX-bpy) Cl]Cl (2)和[Ir(η⁵-Cp^*)·(NPX-bpy) Cl]Cl(3)。利用元素分析、电喷雾质谱和核磁共振波谱对3个配合物的组成和结构进行了表征,并研究了其细胞毒性。结果表明,3个配合物对几种肿瘤细胞株均无毒性(IC₅₀>100μmol/L),仅配合物1对NB-4细胞有中等程度的毒性(IC₅₀=45. 2μmol/L),且毒性大于配合物2和3,这可能与配合物1在细胞核内具有更高的富集量有关。此外,3个配合物均可有效抑制COX-2的表达,保留了萘普生的抗炎性质,实现了金属配合物抗癌及抗炎的多功能化应用。     

联吡啶衍生物芳基钌配合物的合成及其与DNA、蛋白质相互作用

以2种配体4,4′-dimethyl-2,2′-bipyridine(L1)和4′-methyl-(2,2′-bipyridine)-4-carbaldehyde oxime(L2),分别与芳基钌二聚体[RuCl_2(η~6-p-cymene)]2合成了2种新型单核配合物[Ru(η~6-p-cymene)(L1)Cl]Cl(1)和[Ru(η6-p-cymene)(L2)Cl]Cl(2)。应用元素分析、ESI-MS和~1H NMR对配合物的组成和结构进行表征,通过紫外光谱法和荧光光谱法研究了配合物的水解及其与CT-DNA和血清蛋白的结合性质,并且进行了细胞毒性研究。结果表明,在水溶液中配合物1比2在动力学上更稳定(k:0.383 h~(-1)(1)、1.458 h~(-1)(2));配合物均通过嵌入作用与双链DNA结合,但2有较强的结合能力(Kb:7.8×10~3L·mol~(-1)(1)、1.86×10~4L·mol~(-1)(2))。配合物均能与蛋白质发生相互作用,引起蛋白静态猝灭,但1作用较强(KA:1.04×10~5L·mol~(-1)(1)、8.62×10~4L·mol~(-1)(2))。配合物与蛋白的较强结合能力,可能是其细胞毒性不高的原因。     

基于最小二乘配置的光学镜头畸变校正方法

针对靶场使用的光学镜头畸变校正方法错误地将似系统误差当作偶然误差处理,并且只能在局部区域对畸变值曲面进行拟合,无法用一个曲面函数精确描述畸变值整体变化特征等问题,提出了一种基于多面函数的最小二乘配置法,该方法首先用多面函数拟合最小二乘配置的趋势项,然后,利用拟合后残差求得经验协方差函数的未知参数,进而得到协方差矩阵,最后,通过配置法求解待校正点的修正值。通过使用本文方法和传统方法分别对炸点坐标测试系统的光学经纬仪进行畸变校正,证明本文方法的有效性和可行性。实验结果表明:相比于传统方法,本文方法能从整体上反映畸变值的整体连续变化趋势,去除趋势项后得到的随机变化部分也较平稳;校正精度在水平和垂直方向上分别提高了19.6"和10.9",达到11.7"和7.7"。通过对实验数据的分析与验证,证明了本文方法能有效提高光学测试设备的测角精度,可为靶场大视场光学镜头的畸变校正提供参考依据。     

基于ARM嵌入式系统的LED点阵屏设计

传统LED点阵屏控制系统常常采用8位或l6位的控制器,这些微处理器系统的运行速度慢、寻址能力低、功耗高,难以满足显示区域较大时刷新频率和稳定显示等方面的要求。针对上述问题,提出了一种基于ARM嵌入式的大型LED点阵屏显示系统设计方案。该系统使用ARM芯片内部的DMA控制器进行数据的传输和控制,节省了处理器取指和译指时间,从而能够在连续的读写操作中完成数据的传输,提高了数据传输的速度和效率。     

基于CH451芯片的LED显示系统的设计

CH451芯片可以动态驱动64位LED点阵或者8位数码管,具有速度快、功耗小、操作简单等特点,可以很方便地通过1线或者可以级联的4线串行接口与单片机等交换数据。本文介绍这种芯片的特点和使用方法,并给出软硬件的设计实例。     

金纳米簇荧光探针对盐酸小檗碱测定研究

以HAuCl_4为原料,2-巯基苯并噻唑为稳定剂,D-甘露糖为还原剂,在80Hz的超声波下制备了水溶性金纳米簇(AuNCs)。盐酸小檗碱通过氢键作用使AuNCs团聚,荧光强度降低,据此建立了AuNCs作为探针检测盐酸小檗碱的新方法。测定盐酸小檗碱的最佳条件为:pH=7乙酸缓冲溶液,1mL吐温20(1∶5 000,V/V)溶液,室温下反应10min。盐酸小檗碱浓度在5.0×10~(-8)~4.0×10~(-6) mol·L~(-1)范围与荧光猝灭程度呈良好的线性关系,检出限为7.7×10~(-9) mol·L~(-1)。方法用于实际样品测定回收率为97.5%~105%。     

紫苏醇芳基钌配合物的合成及抗肿瘤性能

紫苏醇作为既有癌症预防又有癌症治疗作用的少数几种天然产物之一,曾作为临床药物用于癌症的治疗。但是紫苏醇通过口服给药生物利用度低、给药剂量大,因而限制了它的临床应用。我们将紫苏醇进行化学修饰,作为配体引入到芳基金属配合物中,合成了一种新型芳基钌配合物Ru-L,并利用核磁共振氢谱、碳谱、电喷雾质谱及元素分析对其进行了基础表征。配合物Ru-L对肿瘤细胞A2780、A2780/DDP及MCF-7都表现出较高的细胞毒活性,而对正常细胞株毒性较小(IC_(50)200μmol·L~(-1)),表明紫苏醇芳基钌配合物可以克服紫苏醇给药量大和毒性大等缺陷。紫外可见及荧光光谱表明配合物具有较快的水解速率,可通过嵌入作用与CT-DNA结合,并通过静态猝灭与BSA/HSA相互作用。流式细胞术也揭示配合物将肿瘤细胞周期阻滞在G0/G1期,从而导致了肿瘤细胞的凋亡。以上结果表明,基于紫苏醇的芳基钌配合物Ru-L克服了紫苏醇的高剂量、高毒性等缺点。