一种新型的非病毒DNA传递载体:多聚赖氨酸-硅纳米颗粒

DNA传递是基因表达与功能研究及其医学应用的重要技术。安全高效的DNA传递一直是人们梦寐以求的目标，伴随纳米生物技术发展而产生的纳米DNA传递载体为此带来了新的希望。通过OP－10／环己烷／氨水微乳液体系合成了不同粒径的硅纳米颗粒，并利用正交分析阐明了该体系中各组分对硅纳米颗粒粒径及其分布的影响；成功地在小粒径（约20nm）硅纳米颗粒表面修饰上多聚赖氨酸，研制出复合纳米材料－多聚赖氨酸－硅纳米颗粒。DNA结合分析及DNaseI消化实验发现，多聚赖氨 酸－硅纳米颗粒能有效结合和保护DNA。细胞转染实验发现，它能高效传递DNA进入HNE1细胞，并产生高水平的绿色荧光蛋白表达。这些结果表明多聚赖氨酸－硅纳米颗粒是一种．新型的非病毒纳米DNA传递载体，并将可能在基因表达与功能研究及基因治疗等领域发挥重要作用。     

g/TiO_2复合纳米粒子的表面增强Raman散射效应

用光化学的方法合成得到Ag/TiO2 复合纳米粒子 ,其尺寸约为 40nm .表面沉积的银簇表现出典型的等离子体共振吸收 ,但由于TiO2 的影响使得吸收峰宽化和红移 .Ag/TiO2 复合纳米粒子体系有表面增强Raman散射 (SERS)效应 ,这一方面拓展了SERS的范围 ,另一方面也为金属、半导体相互间作用的研究提供了依据 .     

C60衍生物的光电导性能研究

设计合成了２个Ｃ６０衍生物（化合物１和２）。通过循环伏安法研究它们的氧化还原性质，并对这３个化合物掺杂ＰＶＫ体系进行光电导性能研究，测得了光致电荷衰减曲线，以探讨Ｃ６０衍生物的还原性与光电导性之间的关系。发现ＰＶＫ经富勒烯及其衍生物掺杂后，电荷产生效率有了很大的变化，而且不同的掺杂体系，电荷产生效率也有明显的差异，这与掺杂剂的还原性质的强弱是一致的，证明了富勒烯及其衍生物与ＰＶＫ之间在电荷转移过程     

多受阻酚富勒烯衍生物的合成及抗氧化作用

在生物体系中对富勒烯衍生物的研究已经取得了一些很有意义的成果，将具有抗氧化作用的多个受阻酚分子单元共价连接在被称为“自由基海绵”的C60分子周围，使其在极性溶剂中有较好的溶解度。利用电子自旋能谱研究其对稳定自由基的清除作用，结果表明，两种样品对稳定自由基都有较强的清除能力。     

氧在银/半胱氨酸螺旋纳米带形成中的作用

使用量子力学密度泛函理论(DFT)模拟分析了银离子(Ag(I))和半胱氨酸(Cysteine)分子在碱性水溶液中的反应行为.研究发现,银离子与半胱氨酸上的巯基优先配位;在银/半胱氨酸(Ag(I)/Cysteine)螺旋纳米带生长过程中,氧起到了关键的作用,它使半胱氨酸部分氧化,释放了部分银离子配位位置,促成了Ag–S(R)链的成长,为后续螺旋纳米带生长奠定了基础.     

1-壬烷基硫醇稳定的金纳米粒子的二维自组织

报道一种由硫醇稳定的小尺寸金纳米粒子形成的二维六方密堆积有序结构，这种结构是通过将含有金纳米粒子的甲苯溶胶滴在平整基底上而自发形成的。金纳米粒子主要是利用相转移试剂4－辛基溴化铵将金氯酸根离子从水相转移至甲苯有机相中，然后以硼氢化钠作为还原剂将其还原后得到的，在加入还原剂之前，先将一定量的1－壬烷基硫醇加入有机相中作为稳定剂，以此来调控金纳米粒子的成核和生长速度，从而达到制备目标尺寸金纳米粒子的目的。紫外－可见（UV）、红外光谱（IR）和X射线光电子能谱（XPS）表征结果表明了硫酸包裹的金纳米粒子的生成，透射电子显微镜（TEM）表征进一步证实了金纳米粒子的尺寸及由其构成的二维六方密堆积有序结构。     

C_(60)/C_(70)晶体摩擦相变的研究

笼形分子结构的富勒烯(C_(60)、C_(70)等)具有多种奇特的物理、化学性质,已成为材料科学研究的前沿课题.有人预言它可能具有一定的润滑性,是一种“密集型分子滚珠轴承”型润滑剂.但到目前为止,尚未有充足的实验证据.据报道,C_(60)及C_(70)在常温下沉积在不同底材上时构成不同的晶体结构,在金(Au)表面上为面心立方结构(a=14.2(?)),在玻璃表面为六角密堆积结构(a=10.05(?), c=16.41(?)).而且它们还有温度相变现象.Wragg还发现C_(60)/C_(70)混合富勒烯在石墨表面构成密堆积结构晶体.Guo等人指出其面心立方密堆积在能量上低于六角密堆积,因而相应稳定一些.     

硝基苯类C_(60)衍生物的合成研究

C_(60)及富勒烯族化合物的研究代表了当前新理论和新材料研究的新潮流.自从1990年Kr(?)tschmer等人利用电弧法获得宏观量C_(60)以来,C_(60)的研究已取得了重大进展.人们通过各种各样的化学反应方法,将许许多多功能不同的取代基引入到C_(60)球体结构中,合成了一系列C_(60)有机衍生物.C_(60)分子的足球状微观结构决定其固体微粒具有较高的耐压强度,作为碳元素的一种单质,C_(60)本身可以作为火箭推进剂的添加剂.如果能给C_(60)分子中引入多硝基苯基等含能基团,将会得到一种新型的笼状含能材料添加物.本文通过硝基苯类叠氮化与     

1,3-偶极环加成反应合成脯氨酸C60衍生物

富勒烯官能化合物所具有的特殊性质和潜在应用,使富勒烯成为人们研究的热点。文献已经报道了许多制备C_60衍生物的环加成反应,其中C_(60)与含氮1.3-偶极的[2 3]环加成反应产率高,选择性好。我们课题组曾经利用甘氨酸合成了一系列C_（60）吡咯环衍生物,在此基础上我们利用脯氨酸合成了新的一类C_（60）衍生物,发现新合成产物的两个顺反异构体的偶极距有较大的差别,能够用简单方法将之分离。用~1H NMR,~（13）C NMR,FDMS,UV-Vis等光谱手段对新合成的化合物进行了表征,并在HP9000工作站上利用Ceruis2的Gaussian94软件包中的MINDO/3量子化学方法计算了产物的偶极距。 化合物1,2A,2B,3A,3B的合成反应过程见图1。化合物1的制备方法如下:将C_（60）40mg     

C60吡咯烷衍生物的合成研究

通过加成反应对富勒烯进行化学修饰引起了合成化学家的广泛兴趣.研究表明,C_(60)具有缺电子烯烃的性质,可以发生一系列的环加成反应.这类反应主要包括[4 2],[3 2],[2 2]和[2 1]型 其中,通过亚胺叶立德与C_60发生的1,3-偶极环加成反应([3 2]型)形成N-取代的和N-未取代的C_(60)吡咯烷衍生物是用于C_(60)化学修饰的最重要方法之一,也是C_(60)化学修饰的热点之一,这类衍生物含有NH或其他活性官能团,可以进一步进行2次衍生化,得到在材料科学和技术中有潜在应用的目标分子.亚胺叶立德的来源很广泛,一种比较简单和有效的方法是在氮气流保护下,回流醛和α-氨基酸的甲苯溶液.Maggini及其同事首先利     

高容量贮氢材料的最新进展

本文简要综述了最近几年国内外高容量贮氢材料的研究现状。由于传统AB5、AB2、和AB型贮氢材料贮氢量均低于2wt％，限制了贮氢材料在燃料电池上的应用。故障容量贮氢材料（如：Mg－基纳米贮氢材料、V－基固溶体贮氢材料、络合催化贮氢材料以及纳米碳管贮氢材料）的研究备受关注。研究表明，Mg－基纳米贮氢材料具有比一般Mg－基贮氢材料更好的热力学和动力学性能，V－基BCC固溶体贮氢材料常温常压下保持高容量，而络合催化贮氢材料以及纳米碳纤维贮氢材料的贮氢量高达5wt％－20wt％，超过任何传统贮氢材料。     

Ag/TiO2复合纳米粒子的表面增强Raman散射效应

用光化学的方法合成得到Ａｇ／ＴｉＯ２复合纳米粒子，其尺寸约为４０ｎｍ。表面沉积的银簇表现出典型的等离子体共振收，但由于ＴｉＯ２的影响合得吸收峰宽化和红移。Ａｇ／ＴｉＯ２复合纳米粒子体系有表面增强Ｒａｍａｎ散射（ＳＥＲＳ）效应，这一方面拓展了ＳＥＲＳ的范围，另一方面也为金属、半导体相互间作用的研究提供了依据。     

富勒烯衍生物C60（OH）x（O）y在生物体内的分布

对富勒烯衍生物的生物活性研究结果表明它们可能在医药领域存在巨大的潜在应用价值。为了能了解作为药物或药物载体的C60衍生物在生物体内的分布，用临床上用得最多的显像核素^99mTc对C60的一种简单水溶性衍生物C60（OH）x(O)y进行标记，使用γ计数器测定标记物在小鼠体内各脏器和组织中放射性以及SPECT（单光子发射计算机断层）对注射有标记物的新西兰大白兔进行显像来确定C60衍生物在生物体内的分布和代谢行为。结果表明，标记物能很快被组织吸收，其中头颅骨、胸骨、脊椎、四肢蜂窝、肝脏、脾摄取较高。除脑以外，在其他各脏器的清除速度均不快，化合物可能通过肾脏和消化道排泄。生物分布与Yamago等人的实验结论不一致，讨论了造成差异的可能原因。C60本身在多大程度上左右C60衍生物在生物体内的分布，有待进一步的研究。     

纳米微粒SnO2的光限幅特性

随着高灵敏快响应光电探测器的广泛应用,迫切需要研制一些光限幅器来保护这些精密仪器。光限幅器的工作原理是基于材料的非线性光学特性,因而选择合适材料并研究它的非线性光学响应是非线性光学中非常重要的课题。纳米微粒有相对大的比表面积,在微粒表面存在大量原子空位或缺陷,形成表面受陷态(trapped states)。在外界激光作用下,这些表面受陷态成为有效光生载流子的无辐射途径,导致大的热致折射率变化,形成瞬态热透镜。这个热透镜使信号光束出现扩散或会聚,通过选择样品相对位置,从而实现光束限幅效应。近年来,利用非线性光学原理的光限幅效应研究已有一些报道,大多采用的是有机非线性材料和体相半导体材料,但存在着材料稳定性差及限制效果不太理想等局限性。利用单光束Z-扫描技术,本文进行了表面修饰的SnO_2纳米微粒热致折射率n_2测量和它的光限幅特性研究。     

PNBA 分子在银纳米粒子表面的吸附取向

通过表面增强Ｒａｍａｎ散射，紫外可见吸收光谱等手段研究了极难溶于水的对硝基苯甲酸分子在银纳米粒子表面以及银镜表面的吸附取向。研究表明，在银胶／乙醇的混合体系中，由于银纳米粒子表面活性位和水分子的协同作用导致ＰＮＢＡ分子在银纳米粒子表面的吸附取向发生明显变化。     

C60氮乙酰胺的合成及其光限幅效应

由叠氮乙酰胺与Ｃ６０反应，合成并初步表征了Ｃ６０氮乙酰胺，分析了它的反应机理，经过一个三唑啉中间体结构形成最终产物，通过量化计算确定了氮丙啶闭环结构为热力学稳定结构；应用倍频Ｎｄ：ＹＡＧ脉冲激光测试了它的光限性能，确定其光限幅机制为反饱和吸收，在激光波长为５３２ｎｍ时，对皮秒脉冲的限幅效果优于对纳秒脉冲，并且对长波长激光的限幅效果 优于Ｃ６０。     

纳米InP镶嵌复合薄膜的制备和光学性质

用射频磁控共溅方法制备了ＩｎＰ－ＳｉＯ２纳米颗粒镶嵌复合薄膜，分析了它的结构和形成规律Ｘ射线衍射和Ｒａｍａｎ谱结果表明，ＩｎＰ纳米颗粒呈多晶结构，颗粒平均尺寸为３－１０ｎｍ，观察到了ＩｎＰ纳米颗粒Ｒａｍａｎ峰的红移和宽化现象，可用声子限域模型给予解释，光学透射谱表明，该复合膜的光学吸收边在整个可见光范围可调制，用量子限域效应解释了光学吸收带边的显著蓝移现象对于该体系，由有效质量近似模型得到的理论值     

含稳定氮氧自由基的C60衍生物的合成及其磁性质

自由基具有净磁矩，含有稳定氮氧自由基的化合物具有一定磁性质，用二酮、α－氨基酸及Ｃ６０利用１，３－偶极环加成反应合成Ｃ６０吡咯烷衍生物，用间－氯过氧苯甲酸室温上对其进行氧化得到含稳定氮氧自由基的Ｃ６０吡咯烷衍生物，并利用ＥＳＲ和ＳＱＵＩＤ对其磁性质作了研究，研究表明，这一新的含有稳定氮氧自由基的Ｃ６０衍生物具有反铁磁性。     

碳-60新材料及其纳米结构特点

不少科学家最近将他们的注意力转向碳-60。这一方面是由于碳-60在结构上意义极不寻常,它是金刚石和石墨以外的第三种碳的结晶形式;另一方面是由于碳-60类材料在     

TiO2(锐钛矿)纳米晶体薄膜的制备

二氧化钛是一种应用广泛、价格便宜的材料,通常所用TiO_2颗粒都在微米量级以上,且杂质较多,常用于涂料、研磨剂、甚至牙膏、化妆品等。由于它具有半导体特性,所以用途更加广泛,利用它制成的氧敏、湿敏传感器,目前已得到广泛应用.TiO_2还是一种很好的催化剂,可以通过它的光辅助催化作用破坏各种有机染料,对解决日益严重的有机染料污染提供有效的处理方法。早在70年代,自从Fujishima和Honda利用它来进行光电解水以来,其在光电化学电池方面的应用也倍受人们的关注。近年来,随着纳米材料科学的迅速发展,人们发现纳米TiO_2在光辅催化降解方面的作用更加明显,特别是1991年Gratzel所领导的研究小组,把纳米晶体TiO_2多孔膜,应用于光电化学太阳能电池上取得了突破性进展,目前,他们又把TiO_2多孔膜作为一个电极,应用于锂蓄电池中,制成Li/LiCF_3SO_3+PC/TiO_2蓄电池,获得成功。