自旋电子学功能材料进展

巨磁电阻效应的发现开拓了磁电子学的新学科,20世纪90年代,磁电子学得到迅速的发展,并在应用上取得显著的经济效益与巨大的社会效应,本世纪初,研究的重点已转移到半导体自旋电子学的新方向,并已取得重要的进展。本文将结合我们科研组的研究工作,概述从磁电子学到半导体自旋电子学材料的发展,重点介绍稀磁半导体材料研究的进展。     

以DNA为模板构筑纳米材料与分子器件

Moore定律正面临着挑战,即以硅材料为基础的集成电路元件尺寸正接近它的极限。而分子电子学有望作为一种解决的方案,替代硅电子学来构建更小的分子集成电路。DNA,以其独特的纳米尺度、分子线性结构、物理化学稳定性、力学刚性、自我识别能力以及自组装等优势,正逐步应用于分子电子学的各个领域。研究表明,DNA导电性存在着争议,而在此基础上以DNA为模板构筑纳米材料及分子器件正成为一个新的研究热点。本文在大量文献的基础上试图对以DNA为模板构筑分子导线、分子晶体管、分子计算机以及分子阵列等纳米材料及分子器件进行较为详细地归纳和总结,并对存在的问题和应用前景进行了分析和预测。     

有机功能材料薄膜与器件

具有光、电、磁物理功能的有机材料的出现促进新思想、新概念、新材料的发展；有机功能材料的电子状态、导电机理以及杂质的影响完全有别于无机金属和半导体，因此，在深入探索结构与功能的关系的基础上，有可能开展分子、聚集态以及器件设计的研究。若与有机化合物的结构多样化，良好的加工性、成膜和成纤性等特点相结合，有可能实现无机电子材料所难兼具的电子行为。进而实现“分子电路”的设想。这里，我们对有机功能材料的基本概念、种类，功能材料薄膜的沉积、器件的构筑，分子电子学和分子器件的概念作了一个较为全面的介绍。     

单分子化学与物理

单分子科学的概念是在扫描探针显微镜、激光镊子和其他相关光谱法在纳米级或分子级研究中的应用中发展起来的。我们在此对近来单分子化学和物理的进展作一评论性的回顾，并主要介绍单分子化学和物理的概念以及单分子表面研究、单分子光谱检测、单原子和/蜮分子操纵、单分子荧光法、激光摄子、生物分子的力学研究，以及所谓单电子效应和单电子器件的进展情况。本文最后强调了单分子科学和技术的重要性。     

分子水平的仿生科学

本文讲座了在分子水平进行的模仿生物大分子生物功能的研究现状，研究技术，及其在基础研究和生物制品生产中的应用。     

酸雨对植物影响的研究进展

本文综述了当前从种群和群落自然生态系统水平上、个体水平上、细胞水平上、生理生化水平上对酸雨对植物的影响研究，指出在分子遗传水平上研究酸雨生态效应及机理还有待进一步完善和发展。     

化学发光传感器研究进展

本文综述了1999年以后国内外化学发光传感器研究进展，其内容包括化学发光传感器的设计、酶基化学发光生物传感器、化学发光组织传感器、免疫化学发光传感器、催化型化学发光气体传感器、分子印迹型化学发光传感器、化学发光反应同时作为分子识别反应的化学发光传感器，并对今后的发展趋势进行展望。     

“纳米药物分子运输车”能在血管中自由通行

能在人体血管中通行的药物分子运输车——纳米药物分子运输车，已在上海研制成功。中科院上海硅酸盐研究所研制的纳米药物分子运输车，直径只有200纳米，装载的药物在沿途不会泄漏分毫，直到引导到了某一个特定的疾病靶点、在人们需要的时候才释放出来，对疾病产生治疗作用。这种运输药物的方法不仅能充分发挥药物的效力，而且针对患处，不会对其他的组织造成影响。     

基于DNA分子的逻辑门与计算机

本文对基于DNA分子的逻辑门与计算机研究进行了综述。DNA逻辑门与DNA计算机是目前非常活跃的研究领域,有可能解决电子计算机发展的瓶颈问题。本文从DNA逻辑门的分子基础、DNA逻辑门和DNA计算机等几个方面进行了介绍,并且对可能的发展方向作了一些预期。     

遗传病分子诊断：新的进展和可预见的将来

随着分子生物学的进步，遗传病分子诊断在许多方面取得了显著进展，策略上的改善使我们有可能在分子水平上对多基因遗传病进行诊断；着床前诊断使有遗传病风险的夫妇有望获得完全正常的孩子；RNA诊断适用于检测基因表达的缺陷；着色FISH使染色体病的诊断更加准确可靠。得益于人基因组计划的成果，遗传病分子诊断将进入一个全新的时代。     

微观纤维增强高分子复合材料研究--分子复合材料的研究现状及展望

分子增强高分子复合材料由于其诱人的潜在工业应用前景而备受重视。本文就“分子复合材料”这一领域国内外的研究现状、存在的主要问题及未来发展的展望进行综述。     

A new plot to estimate protein molecular weight by density gradient ultracentrifugation

Summary A plot of the logarithm of the molecular weight against the logarithm of the sedimenting distance is proposed for estimation of protein molecular weight. The proteins are separated in acrylamide-containing linear density gradients, polymerized and stained after centrifugation.     

分子生物学技术在环境微生物研究中的应用

随分子生物学和遗传工程技术的迅速发展，已存在对微生物进行遗传操作而促进微生物在环境生物技术中的应用。本文较系统地概述了与环境微生物密切相关的分子生物学技术，如核酸探针检测技术，利用引物的PCR技术，基因重组技术，基因芯片技术，以及这些相关技术在环境监测、环境污染的防治和环境基因工程菌的稳定性和安全性评估中的应用。结果表明，分子生物学技术在研究环境微生物中发挥了重要的作用。     

Calculation of drug-melanin binding energy using molecular modeling

Summary Conformational analysis and molecular graphics are used to model a representative melanin structure to estimate a chemical's in vitro affinity for melanin. The modelling data fit to a simple linear equation relative to a logarithmic transformation of the experimentally-derived binding data (r=0.901). The goodnes of fit, as evidenced by the F-statistic, F_{(1, 14)}=60.09 (p=0.000002), for the regression indicates that this technique gives an accurate representation of the interaction of these chemicals with melanin in vitro.     

磁盘表面形貌对润滑剂分布及磁头／磁盘之间润滑剂转移的影响

磁盘表层润滑剂在磁头与磁盘之间转移会影响磁头飞行的稳定性．本文采用改进后的粗粒珠簧模型，运用分子动力学方法，研究了磁盘上类金刚石薄膜（diamondlikecarbon，DLC）层粗糙度和磁盘表面凸起对润滑剂在磁盘表面分布及磁头／磁盘之间润滑剂转移的影响．研究结果表明，DLC层粗糙度对润滑膜平均厚度及磁盘表层粗糙度的影响很小；磁盘表面凸起对磁盘表层润滑剂分布的影响明显．类金刚石薄膜层的粗糙度和磁盘表层凸起均可增加转移到磁头上的润滑剂的体积．但磁盘表层粗糙度对磁头／磁盘之间润滑剂转移量的影响明显低于由磁盘表层凸起导致的磁头／磁盘之间润滑剂的转移量．     

掺杂介孔MCM-41分子筛的制备实验研究

研究了掺杂铁、镍的MCM-41介孔分子筛.在碱性条件下,以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,选用水热合成法,合成了MCM-41介孔分子筛.本实验选用了三价铁、二价铁、二茂铁、二茂镍作为掺杂体.采用了扫描电镜、X射线衍射对掺杂三价铁的MCM-41分子筛进行了扫描和表征.结果表明,已合成了掺杂铁、镍的MCM-41介孔分子筛,呈圆形孔道结构,介孔分布在颗粒中,在低角度区具有明显的衍射峰.     

Molecular forms of dopamine beta-hydroxylase in rat superior cervical ganglion and adrenal gland

Summary Dopamine beta-hydroxylase (DBH) enzyme activity was associated in rat superior cervical ganglion with tetrameric DBH-A (294,000 D) and dimeric DBH-B (147,000 D) and in rat adrenal gland with DBH-A and a novel molecular form of DBH, defined as DBH-C, with a molecular weight of 125,000 D. Pretreatment of the rats with cycloheximide markedly reduced DBH activity without altering the molecular heterogeneity.     

Molecular basis for differences between human joints

The molecular program of a cell determines responses including induction or inhibition of genes for function and activity, and this is true of the cells within articular cartilage, a major functional component of the joint. While our studies have previously focussed on differences in the molecular programs of the cells within the superficial and deep zones, we have recently begun to focus on relative differences between joints, such as the knee and ankle. In the human, these joints vary greatly in their susceptibility to joint diseases, such as osteoarthritis (OA). We have predicted that there would be a molecular basis for differences between joints that could lead to differences in susceptibility to OA, if inherent pathways locked into the resident cells induce differences in their response to their environment. We have been able to show that there are differences between the matrix components and water content; these properties correspond to a higher equilibrium modulus and dynamic stiffness but lower hydraulic permeability and serve to make the ankle cartilage stiffer, slowing movement of molecules through the cartilage. In addition to these biochemical differences in the cartilage matrix, we have also identified relative differences in the strength of the response to stimulation of chondrocytes from knee and ankle. The stronger response of the knee chondrocytes includes factors that increase damage to the cartilage matrix, such as a depression of matrix synthesis and increased enzyme activity. This response by the knee chondrocytes results in enzyme damage to the matrix that the cells may not be able to repair, while the weaker response of the ankle chondrocytes may allow the cells to repair their matrix damage.