由α-氨基酸合成pH响应超分子聚多肽纳米粒用于联合化学和光热治疗（英文）

以α-氨基酸为原料，首先合成了l-谷氨酸和l-赖氨酸的N-硫代羧酸酐单体(NTA)，而后聚合制备了聚多肽共聚物P(Glu-co-Lys)。该共聚物可以通过超分子自组装形成聚多肽纳米粒，可以包裹憎水性药物。形成的纳米粒具有pH响应特性，在正常生理环境中(pH 7.4)纳米粒稳定存在，但在肿瘤弱酸性环境中(pH 5.5)纳米粒解体并可释放出包裹的药物。采用该超分子纳米粒可同时负载化疗药阿霉素(DOX)和近红外光热染料(HQS-Cy)，细胞实验表明，该纳米粒可以实现pH响应的负载药物和染料的递送，并可以实现近红外二区荧光成像引导的化疗-光热治疗的联合治疗。     

α-环糊精与4-（N，N-二甲氨基）苯甲酸酯包合作用的光谱学研究

用分子光谱法研究了α-环糊精(α-CD)与4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸(DMABA)、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯(EDMAB)、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸异戊酯(IADMAB)和4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸异辛酯(EHDMAB)分子间的包合作用.比较了α-CD与DMABA、EDMAB、IADMAB和EHDMAB所形成包合物的组成和结合位点,根据主-客体分子的大小和结构探讨了相应的包合机理,具有较短碳链的EDMAB和IADMAB分子是4-(N,N-二甲氨基)端优先进入α-CD空腔, 而对带有疏水性长碳链的EHDMAB分子是柔性的异辛基端优先进入α-CD空腔,因此,α-CD与EDMAB、IADMAB和EHDMAB形成了不同类型的1∶1型主-客体包合物.随着溶液中α-CD浓度的增大,4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸酯分子未被包合部分可再结合一个α-CD形成2∶1型的主-客体包合物.     

一步法制备热响应浸润性智能薄膜

采用一步法（旋涂法）制备浸润性热响应薄膜. 由于薄膜中聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPA)链段在不同温度下氢键转换导致其在低温时接触角较小, 高温时接触角较大. 所用方法操作简单、 成本较低, 可以任选基底, 并易于大面积制备, 可用于制造具有感温特性的聚合物凝胶.      

新型谷胱甘肽响应三嵌段聚前药两亲分子的构筑与纳米结构调控

针对肿瘤组织的还原性微环境,设计了一种基于谷胱甘肽(GSH)还原性响应的三嵌段聚前药两亲分子,聚喜树碱-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚喜树碱(PCPTM-b-PEG-b-PCPTM),具有很高的载药量(质量分数大于50%).采用大分子自组装的方法,通过调节共溶剂种类,实现了两种不同纳米结构组装体的构筑.利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)进行表征,采用1,4-二氧六环(1,4-dioxane)作为共溶剂组装得到错列堆积片层结构,改变共溶剂为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)时,得到了大复合胶束结构.进一步的细胞实验表明,错列堆积片层结构和大复合胶束结构纳米粒子都具有较快的肿瘤细胞内吞速率和较好的抗肿瘤效果.     

NIR控制的复合型纳米MOF用于耐药菌灭活

伴随抗生素的大规模使用甚至滥用,细菌耐药性问题日趋严重。发展快速有效的耐药菌灭活方法对遏制耐药菌的传播至关重要。基于此,首先制备了一种富有叠氮基团的金属有机骨架(UiO MOF)。其次,通过在其中组装客体分子吲哚菁绿(ICG)和全氟己烷(PFH),外层修饰细菌靶向适配体(aptamer),构建了复合型MOF纳米材料(UiO/ICG/PFH@aptamer,缩写为UIP@Apt)。结果表明：在近红外光(NIR)照射下,UIP@Apt可用于耐药菌的光热和自供氧光动力协同灭活,体外杀菌率达96.5%,并可有效抑制生物膜的形成。该方法简单有效,长期副作用小且不产生显著耐药性,可为耐药菌的灭活提供有益参考。     

生物金属有机框架的研究进展

由生物分子构筑的生物金属有机框架(Biological Metal-Organic Framework,Bio MOF)是近十几年发展起来的一类新型多孔材料,属于金属有机框架材料(MOF)的一个分支.自然界中有无数多种生物分子可以作为桥连配体与金属离子配位,这些分子成为设计优良生物相容性的Bio MOF的主要来源.本文介绍了核碱基、氨基酸、肽和蛋白质作为有机配体与金属离子形成Bio MOF的研究进展,并展望其在生物领域的应用前景.     

pH诱导胶束到微米带的可逆相转变

文章设计合成了含有偶氮苯和羧酸钠基团的pH响应性阴离子型两亲分子(C6-Azo-COONa),通过1H NMR和元素分析的方法对两亲分子的结构进行了表征.并利用动态光散射(DLS)、冷冻刻蚀电子显微镜(FF-TEM)、光学显微镜(OM)、X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了其在不同pH值的水溶液...     

D-A型三苯胺-苯并噁唑聚合物的合成与性能

以4,6-二(叔丁基二甲基甲硅烷基氨基)(TBS)-1,3-二(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)苯(DAR)与4,4′-二酰氯三苯胺缩聚制得前聚体(TPA-PrePBO),并通过热关环,首次制备出具有高相对分子质量的D-A型光电材料聚(三苯胺基苯并二噁唑)共聚物(TPA-PBO)。前聚体TPAPrePBO在常规的有机溶剂如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和二甲基亚砜(DMSO)中具有优异的溶解性能。TPA-PBO的紫外可见吸收光谱的最大吸收峰位于486nm处,荧光光谱的最大激发峰位于553nm处,能带间隙仅有2.20eV,远小于相似结构的三苯胺-聚酰亚胺(TPA-PI)和聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)。同时发现TPA-PBO聚合物具有较高的热稳定性,在氮气气氛中的起始分解温度达到527℃。研究结果表明TPA-PBO有望作为一种易加工、高稳定性、低激发电压的新型有机光电材料。     

基于单层MoS2纳米片的复合物制备及其光热性能和体外药物释放

将聚乙二醇(SH-PEG)修饰在单层MoS 2纳米片表面并进一步接枝聚乙烯亚胺(PEI),用以连接透明质酸(HA),从而构建一种新的HA-PEI-LA-MoS 2-SH-PEG纳米药物递送系统。用透射电镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见分光光度计、Zeta电位分析仪、动态光散射仪等仪器表征材料的形貌及理化性质。使用盐酸阿霉素(DOX)作为模型药物,研究复合物HA-PEI-LA-MoS 2-SH-PEG@DOX的体外药物释放行为。同时,在二硫化钼纳米复合物上负载一种新型的光热剂黑色素(Mel),研究其体外光热效果。结果表明:制备的纳米复合材料HA-PEI-LA-MoS 2-SH-PEG@(DOX/Mel)具有pH和近红外光(NIR)双重刺激响应药物释放的性能;黑色素的加载显著提高了MoS 2纳米复合物的光热效果,具有应用于肿瘤化学光热协同治疗的前景。     

液晶聚合物分子排列调控的研究进展

液晶的应用不仅仅局限于电视或电脑,具有光响应性的液晶在许多领域都存在应用,如平板显示、光学领域、光驱动设备以及许多正在发展的微科技领域. 液晶作为一种中间相的物质,既表现出了液体的流动性,又具有晶态的分子规整排列的性质. 液晶软物质材料具有许多有趣的性质,如自组装性质;长程有序的流动性;分子协同作用;双折射性质和物理性质（光、力、和电）的各向异性;外场诱导的表面分子取向;以及液晶弹性体的刺激响应性形变. 文中综述了具有不同液晶分子取向排列的液晶聚合物的刺激响应性形变,着重介绍了光取向技术诱导液晶分子取向的液晶聚合物的刺激响应性形变行为,并展望了未来液晶材料的设计在微流体和微型机器人领域的潜在应用.     

综述:基于热解MOF衍生物的电磁波吸收剂

日益严重的电磁污染多年来一直困扰着电磁能量耗散领域的研究人员，有效地解决这一问题变得越来越重要。金属有机骨架(MOF)作为功能材料中的一颗璀璨之星，因其具有高度可调的孔隙率、结构和通用性等优点而备受关注。MOF衍生的电磁波(EMW)吸波材料具有重量轻、匹配厚度薄、容量大、有效带宽宽等优点，被广泛报道。然而，目前的研究缺乏基于热解MOF衍生物的电磁波吸收剂的系统总结。在这里，我们详细地描述了制备MOF衍生EMW吸波材料的电磁(EM)能量耗散机理和策略。在此基础上，提出了如下方法来调整MOF衍生物的电磁参数，以实现良好的电磁能量耗散:(1)改变金属和配体以调节前驱体的化学成分和形貌；(2)控制热解参数(包括温度、升温速度和气体气氛)以控制衍生物的结构和组分；(3)与增强相复合，包括碳纳米材料、金属或其他MOF。     

NH_3-SCR脱硝技术的研究现状与展望

氮氧化物是一类不容忽视的大气污染物。在众多脱硝技术中,借助NH_3的选择性催化还原技术(NH_3-SCR)被认为是最有效的氮氧化物脱除技术。目前,NH_3-SCR法主要分为热选择性催化还原法、光选择性催化还原法和光热协同选择性催化还原法等。将重点关注光、热及光热协同脱硝催化材料的构筑和相应的催化脱硝机制的研究进展,并对光热协同选择性催化还原技术的发展方向进行了展望。     

酯酶响应性光活化纳米农药的制备与评价

光活化农药是一种具有巨大开发潜力的新型绿色农药，但是其体外光不稳定性限制了它的应用.为了提高体外光稳定性和杀虫活性，将光活化农药——焰红染料B(PB)与海藻酸钠(SA)通过酚酯键连接，然后超声自组装，制备了一种酯酶响应性光活化纳米农药(PB-GSA NPs).PB-GSA NPs在水溶液中呈核壳结构，粒径约为220±5.32 nm，临界聚集浓度约为0.042 3 mg·mL－1.与游离PB相比，纳米粒中PB因聚集成核导致的淬灭效应能有效保护PB免于光解.并且PB-GSA NPs具有酯酶响应性控制释放能力，释放的PB显示出光活性并被酪氨酸氧化法证实，表明该酯酶响应性纳米农药在递送光活化农药方面具有较高的应用潜力.     

羧甲基壳聚糖纳米胶束的制备与光响应性研究

智能响应性聚合物胶束作为药物控释传递系统的载体引起广泛关注,其中光刺激因为可控性高、清洁高效等优点被广泛研究.该文以丁二酸酐为连接臂将1-芘甲醇(PyM)接枝到羧甲基壳聚糖(CMCS)的氨基上制得两亲性大分子(PMS-g-CMCS),然后在水溶液中自组装成光响应纳米胶束.采用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)表征胶束的大小和形态,并研究光刺激前后胶束的大小变化;通过核磁和荧光研究胶束的光响应机制.结果表明该胶束为类球形核-壳结构,粒径约200 nm,且具有较好储存稳定性;在紫外(UV)光照下,能发生结构改变,其光响应机制可归因于连接PyM的酯键断裂.胶束显示出可用作疏水性药物或农药光控释放载体的潜力.     

MOF衍化TiO_2修饰石墨相氮化碳的光催化性能研究

石墨相氮化碳(g-C_3N_4)材料是一种极具潜力的有机光催化材料,尤其是在可见光驱动的光催化分解水制氢方面的应用.然而,较差的光生载流子分离效率严重制约了其光催化活性.选择TiO_2作为修饰材料,在g-C_3N_4表面构建合理的异质结构可以有效解决该问题,但需要进行合理的设计.本文通过较为简单的工艺过程,以金属有机框架材料(MOFs)为牺牲模板,制备MOF衍化TiO_2修饰的g-C_3N_4复合光催化剂.制得的MOF衍化TiO_2的比表面积大,约为124.5 m2/g,并由锐钛矿相/金红石相两相混合组成,这会有效增加光催化剂的光生电子分离效率,并提供更多的催化反应活性位点.通过XRD、SEM、TEM、UV-Vis、PL等表征手段,对材料的物相及相关的光谱学、电化学性质进行了详细的表征,并通过成分调控确定了优化工艺参数.通过相关表征结果可以看出,MOF衍化TiO_2修饰的g-C_3N_4复合光催化剂随着TiO_2的负载量提高而表现更好的载流子分离效率,但其可见光响应会随之降低.因此,存在一个最优的负载量可以均衡二者的影响,从而表现出最高的光催化活性.实验发现,TiO_2的质量分数为6%的光催化剂,其光催化制氢活性在可见光(l≥420 nm)驱动下体现了最高的制氢速率,达836μmol/(g·h).实验结果表明:由MOF衍化TiO_2与g-C_3N_4构建的异质结构可以有效地抑制光生载流子的复合,从而显著提高光催化分解水制氢的性能.     

基于大位阻烯烃的光驱动分子马达——从分子机器到智能材料

分子机器是指在分子级别上能根据外界刺激作出类似机械运动响应的分子.基于大位阻烯烃的光驱动分子马达，在特定波长照射下，碳碳双键可以发生异构，可通过热力学过程控制单向旋转的方向.单向旋转的特殊性是区别于其他光响应分子开关的最重要特征.文章主要介绍分子马达的功能性合成，并简述其在可控分子运动、动态自组装和智能材料方面的研究进展.     

高产水稻剑叶的叶绿素含量、捕光色素分子的内禀特性与饱和光强关系的研究

叶绿素是水稻叶片进行光合作用的重要物质之一。为了研究叶片叶绿素的含量、捕光色素分子的内禀特性与饱和光强的关系,利用LI-6400XT便携式光合测定系统测量了6个水稻品种的光响应曲线,并利用光合作用对光响应的机理模型进行了拟合。结果表明:供试的6种水稻品种的饱和光强只与植物捕光色素分子的物理参数如本征光能吸收截面、激子传递到光反应中心的速率(kp)、热耗散速率(kD)和激发态的平均寿命(?)等有关,与叶片的叶绿素含量无关。     

2个一维Co(Ⅱ)配聚物的合成、结构及光物理性质

采用水热法,合成了2个Co(Ⅱ)配聚物:[Co(bdc)(dmpz)2]n(1),[Co(bdc)(pz)2]n(2),(dmpz=3,5-二甲基吡唑,H2bdc=间苯二甲酸,pz=吡唑).通过元素分析、红外光谱(IR)、紫外可见近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线单晶衍射和表面光电压光谱(SPS)进行了结构表征及光物理性质研究.结构解析结果表明:配聚物(1)和(2)是以bdc2-为桥联配体,以dmpz和pz为协同配体的具有一维链状结构的Co(Ⅱ)配聚物.配聚物中Co(Ⅱ)均为四配位(CoN2O2配位模式),具有四面体(Td)几何构型.此外,在配聚物(2)中分子间氢键将1D链网连成了2D超分子.采用表面光电压谱(SPS)和场诱导表面光电压谱(FISPS)探讨了配聚物的表面光电性能.结果表明:在紫外-可见光诱导下,2个配聚物都呈现出明显的光伏响应,表明它们都具一定的光-电转换能力.对比研究了2个配聚物的光物理性质,发现配体结构对光物理性质有明显影响.     

聚偏二氟乙烯分子晶型结构及热变性研究

采用中红外（MIR）光谱开展聚偏二氟乙烯分子的晶型结构研究。聚偏二氟乙烯分子的晶型主要包括：α晶型、β晶型及γ晶型。进一步开展了聚偏二氟乙烯分子变温中红外（TD-MIR）光谱及二维中红外（2D-MIR）光谱研究。实验发现：在（303~433 K）、（433~453 K）和（453~523 K）这三个温度区间,随着测定温度的升高,聚偏二氟乙烯分子α晶型、β晶型及γ晶型对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变,其晶型对热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了晶型互变机理的研究。本项研究拓展了三级MIR光谱在重要的具有压电特性的功能性高分子材料（聚偏二氟乙烯）分子晶型结构及热变性的研究范围。     

露地栽培和网室栽培模式下木瓜的光合响应曲线参数比较

为比较传统的露地栽培和网室栽培对木瓜Carica papaya Linn.的光合作用的影响,测定了两种栽培方式下木瓜的光合响应曲线,并建立模型求得响应曲线的参数.结果表明:①较之露地栽培,网室栽培的木瓜叶片具有更低的暗呼吸、光补偿点以及光饱和点和更高的表观量子效率、光能转化效率、最大羧化速率和电子传递速率;②gs-An(RH/Ca)响应模型的拟合表明,两种木瓜的气孔在露地栽培下对光热环境因子更为敏感,气孔导度的敏感度gi更高;暗环境条件下的g0气孔导度也更低(P≤0.05).网室栽培下利于木瓜避开光热胁迫,提高光合效率.