微孔晶体的晶化

从宏观和微观角度简要总结了微孔晶体晶化过程及晶化机理的研究,包括微孔晶体的成核与晶体生长(宏观角度)、晶化机理的主要观点、结构导向效应、研究微孔晶体晶化的主要技术手段及最新的研究思路和策略(微观角度).借鉴于致密晶体晶化行为的研究,微孔晶体的晶化过程分为成核与晶体生长两个阶段.在成核阶段,提出了晶核可以从液相(液相成核)、固相(固相成核)或固液相(双相成核)中成核,后被统一为"通用"成核机制.在晶体生长阶段,研究主要集中于生长模式.受制于当前较低分辨率和灵敏度的表征手段以及合成体系的复杂度,人们对晶体的成核与生长机制的认识还存在着极大的争议.在微孔晶体的晶化过程及晶化机理研究中,一项重要的内容是通过特定的表征手段确认在晶化过程中生成的小结构单元,包括色谱、电喷雾质谱、原位和非原位核磁共振、紫外拉曼光谱等.结合实验数据和理论计算可以确定一些单靠实验数据不能确认的结构单元.在微孔晶体的晶化过程中,结构导向剂起到了极其关键的作用.本文简要总结了结构导向剂的种类和导向的典型结构.最后介绍了新近提出的"反向进化"法,该方法可用于研究在晶化的早期阶段生成的小结构单元及晶化起点的结构.     

嗜热古菌Aeropyrum pernix K1酰基氨基酸释放酶/酯酶(APE1547)一种新晶型的晶体学研究

应用悬滴汽相扩散法,用PEG4000作沉淀剂,获得了嗜热古菌Aeropyrum pernix酰基氨基酸释放酶APE1547的一种新晶型.这种新晶型属于正交晶系,晶胞参数a=6.399nm,b=10.439nm,c=16.953nm,晶体空间群属于P212121.单位晶胞中每个晶体学不对称单位含2个分子,Matthews常数为2.2×10-3nm3·D-1,溶剂含量为43％,晶体衍射的最高分辨率达0.27nm.与以前获得的三斜晶系的晶体相比,这种新晶型更适合于结构分析,可以加快结构解析的进程.     

准晶微粒形成的五角十二面体

只有长程取向有序而无平移对称的准晶体的发现(Shechtman, et al., Phys. Rev. Lett.,53(1984), 1951)引起了科学界的极大兴趣和广泛的注意。我们最近在观察准晶的生长形态时,在急冷的Al-16.6 at％Mn合金中,使用光学和扫描电子显微镜(SEM)观察发现准晶具有二级结构:准晶微粒是一级结构,颗粒尺寸在0.1～2μm之间;再由这些寸尺不等的     

具有无机/有机核壳结构的窄分散发光微球的合成与表征

纳米晶在光、电、磁、催化等方面都表现出优良的性质, 而复合了纳米晶的单分散无机或有机胶体微球在光子晶体的组装和研究中更展现了突出的优越性, 使含有纳米晶的无机或有机胶体微球的制备成为近来微球合成工作的重点[1,2]. 代表性的工作[2~8]有利用反复静电沉积技术, CdTe纳米晶被复合到二氧化硅或聚苯乙烯微球的表面; 利用溶剂的溶胀或溶胶凝胶法, CdTe纳米晶也被复合到无机或有机胶体微球里. 其中CdTe纳米晶复合的单分散无机/有机胶体微球发光性能稳定, 既可以将单个微球用作标记物, 也可以用以组装成具有有序结构的功能材料, 具有很好的应用前景. 本文中, 我们利用前面工作中制备的尺寸可控的SiO2-CdTe共混微球为模板1)进行乳液聚合, 成功地合成了窄分散的SiO2-CdTe/聚合物核壳微球, 以一种简便易行的方法实现了CdTe纳米晶与聚合物的复合, 并对其形貌和发光性质进行了详细的表征. 这些核壳微球在光子晶体、生物标记和发光高分子材料等方面具有潜在的应用前景.........................     

纳米结构超硬块材研究进展

超硬材料作为基础性的工具材料,在工业与科学研究领域发挥着重要的作用,发展高性能超硬材料一直是科学界和产业界共同奋斗的目标.我们从共价晶体硬度的微观模型出发,系统研究了多晶共价材料的硬化机制,揭示了两种主要的硬化效应,分别为霍尔-佩奇效应和量子限域效应.随着显微组织特征尺寸的减小,多晶共价材料可持续硬化,为大幅度提高材料的硬度指明了全新的发展方向.在此基础上,提出了在金刚石和立方氮化硼两种超硬材料中形成超细纳米孪晶组织来获得超高性能的新思路.通过洋葱结构碳和氮化硼前驱体在高温高压下的马氏体相变,合成出具有超细纳米孪晶结构的金刚石和立方氮化硼块材.纳米孪晶结构同时提高了两种材料的硬度、断裂韧性和热稳定性.纳米孪晶金刚石的硬度达到200 GPa,为天然金刚石的2倍,将合成出比天然金刚石更硬材料的梦想变成了现实.纳米孪晶极硬材料的成功合成极大推动了高性能超硬材料研究,有望带来机械加工业和高压科学等领域的技术变革.     

不同聚合态胰岛素的晶体学研究:重组突变体B9(Ser→Asp)人胰岛素的系列结晶及其初步晶体学研究

用基因工程方法制备的B9(Ser→Asp)人胰岛素突变体是一种速效胰岛素.报道这一突变体的晶体生长,初步晶体学分析及衍射数据收集与处理.在不同的晶体生长条件下,分别得到了正交、四方、三方3种晶型的晶体.突变分子在不同晶型的晶体中以不同聚合方式存在,其构建单位分别是二体和六体.通过对这3种不同晶型的晶体结构解析和比较研究,将对此突变体的速效特性的结构基础以及胰岛素在不同条件下的自聚合特征有更深入的了解.     

不同聚合态胰岛素的晶体学研究:重组突变体B9(Ser→Asp)人胰岛素的系列结晶及其初步晶体学研究

用基因工程方法制备的Ｂ９（Ｓｅｒ→Ａｓｐ）人胰岛素突体是一种速效胰岛素。报道这一突变体的晶体生长,初步晶体学分析及衍射数据收集与处理。在不同的晶体生长条件下,分别得到了正交、四方、三方３种晶型的晶体。突变分子在不同晶型的晶体中以不同聚合方式存在,其构建单位分别是二体和六体。通过对这３种不同晶型的晶体结构解析和比较研究,将对此突变体的速效特性的结构基础以及胰岛素在不同条件下的自聚合特征有更深入的了解     

3d~3组态在D_(3d)对称晶场下的微扰矩阵及对CoCl_2晶体的应用

自然界中存在大量的过渡金属离子(V~(2+) Cr~(3+), Co~(2+))所构成的络合物晶体,其中,不少晶体具有低对称度D_(3d)的立体结构。为了把该类晶体的结构数据同它们的电子吸收谱定量地联系起来,本文推导了3d~3电子组态在D_(3d)对称晶场下的哈密顿微扰矩阵公式。作为公式的应用,我们计算了晶体CoCl_2的电子吸收谱。考虑到晶体CoCl_2中卤素配体的特殊结构,我     

燃料电池铂合金纳米晶催化剂的形貌控制及稳定性研究进展

具有可控形貌的铂合金纳米晶,尤其是表面由(111)面构成的纳米八面体或二十面体等,被认为是一种理想的高催化活性燃料电池电极催化剂,其重要的应用价值吸引了国际上许多研究组的兴趣和大量研究.近年来有关铂合金纳米晶的形貌可控合成和催化性能取得了突飞猛进的进展;但与此同时,如何在长期的催化反应服役过程中保持合金纳米晶的形貌和催化性能的长期稳定是拓展其实际应用的重要瓶颈.本文首先回顾了近年来在铂合金纳米晶的形貌调控和催化性能提升上的重要进展,进一步介绍了铂合金纳米晶在催化反应前后形貌和催化性能的稳定性,以及基于高分辨透射电子显微镜和谱学分析的失效机制研究;最后,总结了提高形貌和催化性能稳定性的一些可行途径.这些结果对进一步设计具有高活性、长寿命的燃料电池铂合金纳米催化剂具有较好的指导作用,同时也对用于其他催化反应的金属合金纳米晶催化剂具有一定的借鉴作用.     

平行于生长面的旋转轴对蔗糖晶体形貌的影响

通过晶体形貌的Ｆｏｕｒｉｅｒ变换所进行的计算，发现蔗糖晶体（Ｐ２_１）具有３种不同的形貌．所测得的（１００）和（００１）晶面上的中心距离小于计算结果，表明平行于这些晶面的二次旋转轴制约着它们的生长速率，对称元素的作用取决于它本身绕这些晶面法线的转角．     

高校创新教育探讨

人类进入21世纪，科技进步日新月异，随着科学技术的飞速发展，中国传统的教育模式已不适应时代发展的要求，取而代之的应是大力实施创新教育，培养高素质的创新人才，实现中华民族的伟大复兴。     

7种优秀期刊不规范、不自明表格实证分析

以GB／T7713—1987等相关文献作为测试、评价表格是否科学和规范的依据。对7种优秀科技期刊样本的全部表格,按不规范、不自明2类进行统计分析,并列举实例阐明表格的规范性和自明性,特别针对把博弈支付矩阵图硬性修改为表格的问题进行了探讨。     

意识的科学研究:历史简单回顾、现状和某些进展

自古以来人们就对灵魂问题感兴趣,但是对于灵魂问题的探索经历了漫长的历史过程。从古希腊哲学家的思辨式讨论,到19世纪心理学中的内省式研究,一直到20世纪末的多学科多层次探求,灵魂问题才真正进入现代科学的研究范畴之内。现在意识问题在国际上形成一个前所未有的高潮。举出两个事例来说明意识问题的科学研究进展:灵魂出窍和视觉图象识别。     

半导体超晶格与微结构的发展模式浅析——纪念半导体超晶格与微结构研究30年

半导体超晶格与微结构是半导体科学技术发展史上的一颗璀璨明珠。它的确立与发展不仅对现代信息科学技术,而且对低维物理、材料科学和纳米技术的发展,都产生了重要而深远的影响。今天,在崭新的21世纪来临之际,通过重温它的历史沿革和分析它的发展模式,进而揭示它的内在规律性,以此纪念半导体超晶格与微结构研究发展30年。     

大数据浪潮冲击下网络科学与工程面临的挑战与机遇

近年在大数据浪潮的冲击下,“网络科学与工程”与众多领域一样,面临着新的挑战和机遇。首先评述大数据及大数据科学的特点和概况;然后针对当今“网络科学与工程”的最新前沿课题--“网络的网络(NON)”,讨论若干典型的NON 及其主要特点和相关课题初步进展,并提供若干挑战性课题和难得的机遇。     

交叉学科发生论──分子生物学案例解析

本文在合理界定交叉学科概念基础上，立足分子生物学发生的史实．运用科学认识论的相关原理，从哲学、科学背景等外源域，科学主体的知识储备、创新意识、臻美心态等内生域，以及外源内生化方位，详尽剖析了交叉学科的生成机理。     

造纸工业中漂白技术发展进程及方法论启示

现代科学技术对源于中国的古老的造纸术得到了很大的发展，使之从作坊匠人的手艺中摆脱出来，成为一项现代工业。然而迅速发展的造纸工业对环境造成严重污染，其中最主要的污染来自于漂白工序。因此，寻求利用微生物及其胞外酶代替化学品来进行无毒性污染物产生的清洁生产的新技术，新工艺，就成了世界众多科技工作的前沿研究课题。     

气论对现代物理学的启示

本文对中国古代气论中的准物理学思想与方法作了简要的归纳，认为可以用气论和原子论思想，来大致概括东西方两种不同科学观念和科学传统的主线，而以太论观念及其对近现代物理学的影响，正是气论自然观在西方近代科学中的投影。解决现代物理学前沿疑难的关键很可能在于跳出陈陈相因的原子论观念框架，从中国古代气论自然观中吸取有益的认识论与方法论的启迪与联想。     

略论科学技术与伦理道德

文章论述了科学技术的应用引发了一系列的伦理道德问题，造成了一些较为深远的负面影响，但不能因此说科学技术的高速发展与伦理道德背道而驰，关键是如何正确理解科学技术与伦理道德的关系。     

中国近代科技衰败根源及认识误区

分析了中国近代科技衰败的根源，从理论角度分析其产生原因，并指出当前对于中国近代科技衰败的根源所出现的几种误区，在此基础上作出前景展望。