蚕丝蛋白仿生多肽RAGA16的纳米结构与性能研究

利用天然蛋白质氨基酸序列设计生物仿生材料是近年来兴起的一个热门研究领域.本文中将蚕丝蛋白特征氨基酸序列(Gly-Ala-Gly-Ala-Gly-Ser)部分引入离子互补型多肽RA-DA16-Ⅰ中,设计了新型多肽RAGA16.采用原子力显微镜(AFM)、旋转流变仪(Rheometer)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、倒置荧光显微镜等技术对多肽RAGA16的自组装结构、肽链的二级结构、流变学性能以及细胞相容性等进行研究.结果表明,蚕丝蛋白多肽序列引入后,多肽RAGA16具有自组装特性,能够自组装形成致密的纳米级三维网络结构,所形成的水凝胶力学性能明显提高,通过分析得知这可能是由于多肽二级结构中Silk Ⅰ结构成分比例增加所致.荧光染色显示,绝大多数接种于多肽水凝胶中的小鼠前成骨细胞MC3T3-E1能存活,且在不同的三维平面上生长增殖.综上,利用蚕丝蛋白特征序列对RADA16-Ⅰ进行仿生改性后,对拓展多肽材料在生物医学领域的应用具有重要意义.     

金纳米粒子二维有序阵列的构筑和电化学性质

在水溶液中用柠檬酸钾还原氯金酸的方法合成了粒径为30～40nm的金纳米粒子,并用透射电镜和紫外可见光谱进行了表征;然后在表面经PVP修饰的导电玻璃上以自组装的方式构筑了金纳米粒子的二维有序阵列,并用扫描电镜和紫外可见光谱进行了表征;以所制备的金纳米粒子二维有序阵列作为电极,对硝基苯酚的电化学响应得到明显提高,金纳米有序阵列电极有望成为检测废水中对硝基苯酚的电化学传感器.     

羟基化碳纳米管/聚己内酯复合材料的结构和力学性能!

将羟基化多壁碳纳米管在超声波作用下均匀分散于己内酯单体中,通过原位微波辅助开环聚合的方法制备了聚己内酯/羟基化多壁碳纳米管复合材料.羟基化多壁碳纳米管的引入明显提高了聚己内酯材料的强度和模量,但是断裂伸长率却随着羟基化多壁碳纳米管含量的增加而持续降低.羟基化多壁碳纳米管的质量分数为0.5%时,纳米复合材料的拉伸强度和杨氏模量可提高至纯聚己内酯材料的2倍.利用扫描电镜、X线衍射、红外光谱和示差扫描量热分析揭示了纳米复合材料断裂形貌、结晶情况和热性质,进而探讨了羟基化多壁碳纳米管对提高力学性能的作用机制.     

磁性纳米材料在磁传感和生物探针中的应用

磁性纳米材料因其具有独特的性质,被广泛应用于研制和发展具有高灵敏度、高选择性的化学磁传感器和生物探针.总结了磁性纳米材料在化学磁传感和生物探针中的主要功能,介绍了近几年来国内外基于磁性纳米材料构建的化学磁传感器和生物探针中的研究进展,并对该领域的发展前景做出了展望,为其进一步研究提供参考.     

温差法制备纳米气泡及温度的影响

通过一系列的实验建立了利用冷水（4±0.1℃）和热水（25～40℃）进行替换即温差法制备界面纳米气泡的方法.原子力显微镜（AFM）观察显示：温差法也能在疏水的高序热解石墨（HOPG）表面上产生稳定的纳米气泡.统计结果显示：热水温度在25～38℃范围内,产生纳米气泡的数量随着热水温度的升高而增多,当热水温度为38℃左右时达到最大值,之后随着热水温度的升高反而减少;每平方微米纳米气泡气体的总体积在37℃时达到最大值;温差法也能产生纳米气层和双层结构,其性质与前人发现的一致.     

纳米多功能磁共振造影剂的合成、修饰及其生物应用

磁性纳米粒子在生物成像方面已经得到了广泛的应用,并且有着良好的发展前景.就纳米多功能磁共振造影剂的种类、合成、表面修饰及其生物应用等方面介绍了近年来国内外在这一领域的最新进展.     

纳米氧化镧的制备及性能研究

采用热分解法、溶胶-凝胶法和沉淀法制备了纳米氧化镧,并对其进行XRD、BET、TEM、CO2-TPD和O2-TPD表征.结果表明,由不同制备方法获得的纳米氧化镧都为六方晶相结构,但由沉淀法制得的纳米氧化镧的颗粒最小(30～50nm),由溶胶-凝胶法制得的纳米氧化镧的比表面积最大(20.8m2.g-1),因而这两种方法获得的纳米氧化镧具有较好的吸附氧能力.     

虫草素和虫草素/双层氢氧化物纳米复合物对HeLa细胞生长抑制

为解决虫草素在体内被腺苷脱氢酶(ADA)快速降解的问题,制备虫草素/LDH复合物,研究其在体内外对虫草素的缓释以及对HeLa细胞的生长抑制作用.结果表明:当虫草素/LDH复合物中虫草素质量浓度为30,60,90μg·mL-1时,复合物对HeLa细胞的生长抑制率分别为52.4%、61.3%、79.6%,与虫草素对照组比较,P<0.01.显微镜观察发现,当虫草素质量浓度60μg·mL-1时,虫草素/LDH复合物使大部分HeLa细胞死亡;虫草素的对照组HeLa细胞死亡较少,但细胞内部明显出现空泡.虫草素/LDH复合物体外释放表明,虫草素插入LDH双层结构之后,使虫草素释放速度明显被降低.对SD大鼠腹腔给药后,虫草素/LDH复合物血药最高质量浓度为82.1μg·mL-1,在药后1.5h出现,虫草素对照组的血药最高质量浓度为75.3μg·mL-1,在给药后1h出现.     

花状纳米结构SnO2颗粒的低温水浴合成及其光催化性能

以SnCl2为锡源,乙醇为溶剂,六次甲基四胺、聚乙二醇400为辅助剂在低温水浴（60℃）中合成了花状纳米结构SnO2颗粒,由纳米片组装成球形,直径约4 ?m,研究结果表明其形成与PEG 400 的加入密切相关.这种纳米结构具有优良的光催化性能,使SnO2颗粒在汞灯和氙灯照射下有效降解甲基橙,其活性高于P25.     

研究性实例在光学教学中的应用

举例说明了光学研究性实例在光学教学中的作用,并探讨了研究性实例的相关选择原则及实施研究性实例教学的相关保障措施.