共价有机框架材料在固定化酶及模拟酶领域的应用

共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一类由轻质元素通过可逆共价键连接而成的晶型多孔有机材料。因具有高比表面积、低密度、规则的孔隙和易于功能化等独特的性能和结构,COFs在气体吸附、化学传感和非均相催化等领域有着广泛的应用前景。近年来,COFs逐渐显现出在固定化酶和模拟酶领域的应用潜力,由于可以轻松定制COF上的官能团以保持COF与酶之间的特定相互作用,因此COF成为有吸引力的酶固定基质。此外,COF的连续且封闭的开放通道为渗透酶提供了良好的微环境。同时,探索了COF模拟酶的特征,通过“从下到上”的方法或后修饰策略设计了COF模拟酶。这不仅扩展了固定化酶载体材料的研究和应用范围,还为模拟酶仿生催化提供了新的研究思路。本文综述了COFs固定化酶和作为纳米材料模拟酶(纳米酶)在生物催化领域的研究进展,详细讨论了COFs载体的合成和功能化策略、固定化酶方式,以及COFs纳米酶的设计理念、催化活性和选择性等内容。最后总结了目前COFs在酶催化领域所面临的挑战和未来发展的机遇。     

固定化脯氨酸及其衍生物用于催化不对称有机合成

脯氨酸及其衍生物作为有机手性催化剂,在不对称有机合成中得到广泛应用。该类催化剂具有结构简单、来源丰富和选择性高等优点,但仍存在催化剂用量大、难以回收以及无法重复利用等不足。近年来,随着固定化技术的发展,固定化脯氨酸及其衍生物受到广泛关注。固定化脯氨酸及其衍生物催化剂可以简化不对称催化中产物的分离过程,实现催化剂的便利回收与循环使用。本文综述了固定化脯氨酸及其衍生物的制备及在催化不对称有机合成(如Aldol反应、Michael加成反应、Mannich反应等)中的研究进展。     

热液法制备磁性纳米材料

磁性纳米材料作为新兴的无机功能材料,因其具有与常规材料不同的特殊性质,如高比表面积、强磁响应性、良好的化学稳定性和生物相容性等,被广泛应用在生物合成、生物分离、生物传感器、免疫测定、有机催化、药物传输、数据存储和环境治理等方面。目前合成磁性纳米材料的方法主要有化学共沉降法、高温热分解法、溶胶-凝胶法及热液法等。由于热液法具有条件简易、成本低廉、反应活性高、产率可观和绿色环保等优势,近年来受到了广泛的关注,并已应用在工业生产中。本文根据磁性材料组成与构成方式的不同,综述了热液法合成磁性纳米材料的研究进展。     

太阳光直接泵浦固体激光器研究进展

太阳光直接泵浦固体激光器相对于传统二极管泵浦激光器具有能耗低、效率高等优势,在大气传感、深空通信及国防安全等重要领域具有极大的应用潜力,战略意义重大.本文综述了太阳光直接泵浦固体激光器的阳光收集光学系统、增益介质及泵浦系统设计的国内外研究进展,揭示了其与激光输出质量及光转化效率提升的定向关联.提出在太阳光直接泵浦固体激...     

单分散磁性纳米粒子固定化猪胰脂肪酶的研究

借助溶热法制备了一种亲水及生物相容良好的Fe3O4磁性纳米粒子,用γ-氨丙基三乙氧基硅烷直接对所得磁性粒子表面改性,然后用戊二醛偶联法制得了固定化猪胰脂肪酶.表征研究显示,所得磁性粒子粒径约200 nm,具有良好的单分散性和磁响应性.考察了戊二醛浓度、给酶量和反应时间对脂肪酶固定化过程的影响,并通过游离酶与固定化酶的比...