栏目: 研究论文 http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb zh-cn http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/0567-7351/current.shtml http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb 0567-7351 http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060233 灯盏花甲素(apigenin-7-O-β-D-glucuronide, 1)和乙素(scutellarin, scutellarein-7-O-β-D-glucuronide, 2)是灯盏花素(breviscapine)中的两种主要黄酮苷成分, 具有抗氧化、抗肿瘤和治疗老年痴呆等生理活性; 大波斯菊苷(apigetrin, 3)、车前子苷(plantaginin, 4)、apigenin 7-O-β-D-xylopyranoside (5)、apigenin 7-O-α-L-rhamnopyranoside (6)等黄酮-7-O-糖苷也具有相似的结构和生理活性. 本工作针对黄酮苷元(芹菜素7和野黄芩素8)溶解度差、7位羟基酸性强而亲核性较弱以及糖醛酸糖基化给体反应活性较弱的问题, 综合利用使苷元有效增溶的保护基策略、金(I)催化的糖苷化方法和后期糖醛酸氧化策略, 高效构建了黄酮-7-O-葡萄糖醛酸结构, 并经统一的保护基脱除完成了灯盏花甲素(1) (36%)和乙素(2) (7%)的合成. 采用相似的策略, 从苷元出发分别以4~7步完成了天然黄酮-7-O-糖苷3~6的合成.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19050191 近年来, 由婴幼儿食品中存在非法添加剂所引起的食品安全问题已经受到了广泛的关注. 表面增强拉曼散射(SERS)技术可以对食品中被禁止添加的常用染料分子罗丹明B (RhB)进行快速无损超灵敏的检测. 通过在类石墨相氮化碳(g-C₃N₄)纳米片上组装Ag纳米粒子的方式构筑了g-C₃N₄/Ag复合材料, 并采用透射电子显微镜(TEM)、紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis)、X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪和共聚焦显微拉曼光谱仪(Raman)对复合材料的形貌和结构进行了表征. g-C₃N₄纳米片不仅具有高度的离域π共轭体系和良好的吸附染料分子的性能, 而且可以作为Ag纳米粒子的载体, 使Ag纳米粒子均匀稳定地分散在其表面. 通过控制实验条件, 优化了测试过程中的pH及基底与RhB的结合时间, 详细探究pH对基底表面等离子共振的影响和对探针分子SERS强度的影响. 由于基底与探针分子之间的静电相互作用及π-π相互作用, 基底可以对阳离子染料进行大量地富集, 从而实现对其检测. 在最佳的实验条件下, 在1.0×10 ^–9~1.0×10 ^–6 mol/L浓度范围内, SERS强度与RhB浓度之间成线性关系, 最低检测限为0.39 nmol/L. 另外这种基底也可以对婴幼儿食用的棒棒糖中添加的RhB分子实现痕量检测. 总而言之, g-C₃N₄/Ag纳米复合物是一种均一、稳定、高灵敏的SERS基底, 可以简单快速地实现对罗丹明B的痕量检测.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060219 合成了孔道平行于短轴方向的W原位掺杂的介孔SBA-15分子筛(W-s-SBA-15), 以其为载体制备了Pt/W-s-SBA-15催化剂, 考察了催化剂中Pt、W负载量变化对甘油氢解制1,3-丙二醇(1,3-PDO)性能的影响. 采用多种手段对催化剂的形貌、活性组分Pt和W的存在状态、催化剂的酸性等性质进行了系统的表征. 催化剂评价结果表明, 随着Pt、W负载量的增加, 甘油的总转化率和液相转化率(CTL)提高, 而1,3-PDO选择性呈先升高后降低的火山型变化趋势. 在Pt负载量为4.0 wt%、W/Si物质的量比为1/480的4Pt/W-s-SBA-15(1/480)催化剂上, 在433 K、H₂压力4.0 MPa、反应时间24 h的条件下, 甘油氢解制1,3-PDO的得率可达49.0%. 根据表征结果, 我们发现在Pt/W-s-SBA-15催化剂上的甘油转化率与Pt活性比表面积直接相关, 而小的Pt粒径、Pt与单分散WO₄之间密切的协同作用, 则有助于提高1,3-PDO的选择性.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19050192 基于自组装单分子层(SAM)的分子器件的性能取决于分子层的超分子结构. 而混合自组装单分子层是一种简便易行的调控单分子层组成和结构的方法. 将具有整流特性的11-二茂铁基-1-十一烷基硫醇(FUT)和惰性1-十一烷硫醇(C11-SH)通过溶液共混制备了混合单分子层, 并用液态EGaIn作为顶电极研究了SAM器件的性质. C11-SH与FUT分子的比例可以调节器件的整流性能: 随着惰性C11-SH分子比例增高, SAM器件的整流比逐渐降低. 有趣的是, 当惰性C11-SH的比例小于20%时, 器件的整流性能反而随C11-SH的加入而得到了提升. 这是由于少量C11-SH分子减弱了由二茂铁分子的排列缺陷引起的漏电流, 改善了分子器件的稳定性和重现性, 为单分子层器件的性能调控提供了一种简便有效的方法.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060197 实际环境中农药与其代谢产物常常共存, 农药和代谢产物之间的联合毒性(协同或拮抗)直接影响农药的环境风险评估. 农药敌敌畏(A)在环境中主要有三种代谢产物(二氯乙醇(B)、二氯乙酸(C)、磷酸二甲酯(D)), 在不同环境条件下其浓度组成有多种变化, 与敌敌畏形成多种混合物. 本文应用优化实验设计方法从中优选5条具有不同浓度配比的混合物射线, 选择水生生物青海弧菌(Vibrio qinghaiensis sp.-Q67)和土壤生物秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)为受试生物, 通过微板毒性分析方法测试母体A及其代谢产物B、C、D以及它们的混合物射线在不同暴露时间及不同浓度水平下对青海弧菌的发光抑制毒性和对秀丽线虫的致死毒性, 应用含95%观测置信区间的组合指数评估各混合物射线在不同暴露时间下联合毒性随混合物浓度水平的变化. 结果表明: 对青海弧菌, 母体A及2个代谢产物C和D对Q67的发光抑制毒性不随时间变化而变化, 但代谢产物B在12 h的毒性显著大于0.25 h, 且母体A无论在哪个暴露时间其毒性都大于代谢产物. 对秀丽线虫, A与B、C及D的致死毒性不随时间而变化. A、C及D的毒性基本相同, 且均显著大于B. 5条混合物射线在不同浓度水平下, 在12 h对青海弧菌的发光抑制毒性显著大于0.25 h. 无论在0.25 h或12 h, 混合物射线对青海弧菌的联合毒性均是低浓度加和与高浓度拮抗. 对于秀丽线虫, 5条射线的毒性均不随时间而变化. 在2个时间点的联合毒性除射线R2和R5具有轻微拮抗外, 其它都是浓度加和.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060226 基于AIE分子和智能响应性聚合物构筑的纳米材料,具有优良的AIE发光性能、环境刺激响应性和生物相容性,已在生命科学领域展现出诱人的应用前景. 本研究通过ATRP活性聚合方法, 以合成的TPE-BIB为引发剂, 引发具有多刺激响应特性的N-[2-(二乙氨基)-乙基]丙烯酰胺单体聚合, 成功制备具有温度/pH/CO₂三重响应性的两亲性聚合物: TPE-g-PDEAEAM, 并自组装形成约200 nm的纳米微球. 研究表明: 这种聚合物纳米粒子具有优良的水溶性、单分散性、稳定性及优异的AIE发光特性. 其相转变温度为60 ℃, 溶液荧光对环境温度、pH及CO₂均表现出快速敏感响应性能. 同时, 该纳米粒子表现出低细胞毒性, 能够有效示踪HeLa细胞增殖至11代以上, 有望作为一种活细胞荧光示踪探针材料.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060205 水表面电势在诸多电化学过程与反应中扮演关键角色, 然而实验上直接测量却极具挑战. 本论文提出一套基于平衡态恒定电势分子动力学的模拟-分析-计算方法, 可实现通过保持恒定电势且伴随电荷涨落的电极板将电场作用于附近的水表面, 并以平均探针电势计算方法精确测量空间电势分布. 凭借此套方法, 首次计算了不同电极电势下水表面区域的空间电势分布函数, 并测得了鲜有报道的水表面电势随外电场的变化关系. 发现了阴极附近水的表面电势随外电场增强而降低而阳极附近水的表面电势随外电场增强而增大的非对称性. 同时计算了平衡态水表面分子数密度和偶极矩极化密度分布函数, 展示出逐渐增强的外电场能够强烈改变水表面区域的极化行为也能够使液体水整体微弱的极化. 论文最后提出水表面电势随电场变化的非对称性源自水表面极化行为的非对称性以及液体区域的整体极化.

]]> http://journal15.magtechjournal.com/Jwk3_hxs_new/hxxb/CN/10.6023/A19060203 系统研究了ZVI(零价铁粉)-Fenton体系协同去除铜离子和亚甲基蓝(MB)污染物过程中, ZVI微表面发生的化学转化以及目标污染物降解机理. 分别利用扫描电子显微镜(SEM), X射线能谱(EDS), X射线衍射(XRD), X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术, 对比分析了反应前后以及不同体系之间ZVI表面结构, Fe和Cu化学转移的变化. 结果表明, 在ZVI/H₂O₂体系中反应后ZVI表面腐蚀产物较多, 主要为Fe₃O₄和Fe₂O₃. 在ZVI/H₂O₂-Cu体系中, 虽ZVI腐蚀作用更加剧烈, 但ZVI表面残留的腐蚀产物较少, 且腐蚀产物中Fe₃O₄含量的占比增加. Cu ²⁺主要还原产物为Cu ⁰, 同时还伴随着CuO的生成. pH影响实验表明, ZVI/H₂O₂-Cu体系不仅强化了MB的降解, 有效地去除了总溶解铜离子(TCu), 同时还扩大ZVI-Fenton体系的有效pH范围(pH=2.5~5.5). 叔丁醇捕获自由基实验表明, 羟基自由基是氧化降解MB的主要活性物质. 最后针对ZVI-Fenton体系协同去除复合双目标污染物的机理进行研究分析.

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