生物结构自组装

生物大分子、复合物分子机器、细胞器、完整细胞乃至生命个体的形成, 自组装贯穿其中, 并有极其复杂的调控机制. 本文归纳分析了生物结构自组装的特点及其物理、化学和几何学原理, 并以新生肽链折叠和染色体折叠浓缩为例描述自组装的生物调控原理. 采用自组装策略, 已经开发了许多生物纳米功能结构, 如DNA平面和立体结构、DNA马达、蛋白纳米线、荧光双分子互补系统等. 研究复杂生物体系的自组装极具挑战, 可使我们更接近生命的本质, 还将为纳米科学技术和仿生学提供许多启示.     

分子自组装薄膜的偏振结构和热稳定性

偏振片薄膜化有利于液晶显示器件实现小型化、集成化和轻量化. 二向色性稠环芳烃化合物如还原蓝RSN(N, N′-二氢化蒽醌吖嗪)、还原猩红GG(N, N′-二苯并咪唑-1,4:5,8-萘酰亚胺)(其顺式异构体为还原枣红HRR)和还原深蓝BO(紫蒽酮)磺化改性后形成双亲性化合物, 在极性溶剂(如水)中, 分子自组装为结构有序的聚集体, 即溶致液晶相, 将其定向剪切并涂布为湿膜, 溶剂蒸发后, 形成具有偏振效应的厚0.4~0.7 μm薄膜. 小角度XRD分析表明, 呈典型的层状堆跺结构, 磺酸基位置、不同分子比例、溶致液晶浓度等因素影响层面间距和堆垛方式. 耐热性实验和热重综合分析(TG-DSC)表明该薄膜具有优良的耐热和耐湿热性, 耐热温度可到200~300℃, 远高于碘素偏振片, 且分子混合组装薄膜较其单一分子自组装薄膜的耐热性高.     

综合测井相的自仿射分形结构

在高效毛细管区带电泳(HPCZE)中,已有多种经验及半经验公式试图揭示溶质的迁移时间与其分子结构参数及操作条件的关系,这些公式有两个共同的缺点:(1)在溶质分子量的指数上,人为地加人常数,而这些常数对不同体系又是不同的,这就给不同体系中迁移方程的拟合带来极大不便.(2)这些关系式都是经验或半经验的,故各项系数没有明确的物理意义,不能较好地反映溶质在HPCZE中的基本迁移规律,从而失去了其普遍意义.     

综合测井相的自仿射分形结构

自然界中存在着很多能够产生连续的幂指数频谱的自然现象,这些现象将不具有特征频率,而且在很宽的范围内是标度不变的.本文根据对应原理,把测井相随深度关系,看成一种时间序列,进行频谱处理,发现测井相功率谱密度与波数在双对数坐标下呈现良好的线性关系.其斜率值β经过换算对应于测井相的分维数D,通过对八盘峡地区25口井的中子及密度测井数据的处理分     

自组织,进化和生命

复杂的动力学系统往往可以自发地由无序到有序,这是否正是进化的动力呢?在研究生物进化问题方面,我们似乎忽略了一些关键性的原理,它不同于多年来生物学家所热衷的自然选择,遗传漂变或其它机制,然而它却决定了生物的发育.     

台风系统的组织化与负熵源天然机构

一、引言历史上,为了寻找能以抵制“运动在世界上的持续衰减”的因素,牛顿曾朦胧地感到宇宙中应存在某些“积极的本原”效应;麦克斯韦则假定存在所谓“类人妖”使物质能按一定的秩序和位置运动,并发挥各自的功能;特别是恩格斯,更是在批判“热寂说”谬误的同时,天才预言“发射到太空中去的热一定有可能通过某种途径(指明这一途径,将是以后自然科学的课题)转变为另一种运动形式,在这种运动形式中,它能够重新集结和活动起来.”然而,需要指出的是,他们提出的“积极的本原”,“类人妖”以致“某种途径”,或多或     

基于DNA自组装的手性等离子体纳米结构研究进展

自然界中的手性现象广泛存在.近年来,具有在可见光波段手性光学响应特性的等离子体金属纳米结构吸引了越来越多的关注.DNA自组装技术以DNA分子为基元构筑纳米材料,具有根据实际需求精准调控并组装得到复杂纳米结构的优点,可以用来构建从静态到动态的各种手性等离子纳米结构.本文综述了基于DNA自组装的手性等离子体纳米结构的研究历程和最新进展,并对相关研究做进一步展望.     

表面主客体复合自组装纳米结构的STM 研究

基于自组装的基本原理, 以“自下而上”的方式在表面构筑主客体复合纳米结构是纳 米科学与技术研究的重要内容之一, 并在单分子科学和纳米电子学等领域具有重要意义. 扫描隧道显微镜(STM)以其原位、实时、实空间和原子级分辨的优点, 在主客体复合体系 表面自组装的研究中发挥了不可替代的作用. 在表面组装中, 主客体分子之间有多种不同 的复合模式, 最常见的是客体分子填充于由主体分子构成的含有空腔的二维骨架结构, 空 腔的大小和对称性由主体分子的结构调节, 客体分子通过尺寸匹配等效应填充; 客体分子 能够沿着主体分子形成的单层结构外延生长, 在主体分子层上面形成第二层客体结构; 此 外, 主体分子形成的组装结构能够根据客体分子的尺寸和形状做出相应的改变来适应不同 的客体分子, 进一步丰富了主客体复合结构的内涵. 本文以主客体分子之间的复合方式为 主线介绍固体表面构筑主客体复合纳米结构的最新进展.     

取代基数目对分子自组装结构的影响

利用扫描隧道显微镜观测了4－十六烷氧基苯甲酸（T1）和3，4，5－三取代十六烷氧基苯甲酸（T3）在石墨表面的自组装结构。两种分子均为二维长程有序，但排列方式不同，这主要是由于取代基（烷烃链）数目差异所致。     

基于DNA的自组装等离子共振纳米结构研究进展

等离子共振产生的电磁波的近场效应会使金属表面附近产生各种各样的奇特现象. DNA自组装纳米结构能够利用核酸序列的特异性识别能力,对有机分子和无机纳米颗粒进行纳米尺度的精确排布.这种自下而上的组装方法为构建等离子共振纳米结构提供了新思路,进而推动了纳米光子学的发展.本综述讨论了多种以DNA纳米结构引导的新型等离子共振纳米结构的设计和应用,并对DNA自组装等离子共振纳米结构的发展方向和应用前景进行了展望.     

确定晶体电子结构的单原子状态自洽法

余瑞璜发展的Pauling键长公式,吕振家等建立的结合能公式奠定了确定晶体电子结构的基础。本文以Cu,Ag和Au为例说明了建立基本原子状态的原则;介绍一种依据结合能和晶格常数实验值求解晶体电子结构的单原子状态自洽法;并以金属Cu为例介绍了采用双态杂化、三态杂化和多态杂化的求解步骤;指出不论选取基本原子态的种类和数目有何不同,与实验值符合的解都是相同的,若只依据这两种性质之一来求解晶体电子结构则会出现多解。     

基于自模板法构筑空心结构材料及其电化学应用

基于自模板法构筑空心结构材料,可以摆脱对常规模板法的依赖,具有合成步骤简单、重现性高、生产成本低、结构可控性好以及易于大规模制备的优点,目前引起了研究者的广泛关注.本文从颗粒内部结构调控的角度出发,主要围绕热处理诱导实心颗粒的自发空心化、选择性刻蚀具有内外结构差异的实心颗粒这两种构筑空心结构的方法进行概述,介绍了不同类型材料的自模板构筑方法及结构控制机制,结合其在钠离子及钾离子电池中的应用,探讨了空心结构材料在电化学储能领域的应用潜力,并进一步展望了自模板法构筑空心结构的前景和发展趋势.     

关于如何提高人防工程结构自防水质量的探讨

文章探讨了如何提高人防工程结构自防水质量及影响质量的因素等相关问题,根据多年的实践经验,谈几点在解决措施方面的建议.     

平稳时间序列样本自相关函数和自协方差函数的收敛速度

设{X(n)}为一实线性正则零均值严平稳遍历的时间序列,其线性新息ε(n)满足     

自驱动微纳米马达的设计原理与结构简化方法

自驱动微纳米马达由于其自主运动特性,在药物运输、生物传感、细胞分离、微手术和环境治理等方面有着重要的应用前景.本文通过分析自驱动微纳米马达的气泡反冲和自泳等各种驱动机理,指出设计制备自驱动微纳米马达的关键是在微纳米粒子周围构建非对称场;重点综述了自驱动微纳米马达从双面神结构和多层管状结构到各向异性单组分结构和各向同性粒子的结构演变与简化历程,并对其发展和应用前景做出了展望.     

1,3,2-Dioxaborine 衍生物在石墨表面的二维自组装结构

利用扫描隧道显微镜研究了两个1,3,2-dioxaborine (DOB)类衍生物在高定向裂解石墨(HOPG)表面的自组装行为. 研究的分子中均含有共轭π体系, 分子末端由于苯环的排斥作用为立体结构. 实验研究了对称性及取代基团数目对自组装结构的影响. 结果表明, 在甲苯溶剂中制备的这些自组装结构为长程有序结构, 分子间的偶极作用以及空间位阻效应是影响自组装的主要因素.     

自锁模钛宝石激光脉冲频谱的多峰结构

从自相位调制和四波混频过程两方面等价地解释了自锁模钛宝石脉冲在超宽带宽时出现的频谱多峰结构。由此得出一个翻来覆去结论：频谱多峰结构出现与否正是判断自锁模激光器腔内群色散补偿是否接近完全的标记。     

星系的结构和演化

十八世纪和十九世纪,用当时最大的望远镜观测到一万多个星云,它们的位置和亮度被列成表。到本世纪二十年代,才明确了这些星云中,只有少数位于银河系內,绝大多数位于银河系以外,它们是和银河系同一类的物系,是河外星系。这样,人们探索宇宙便从太阳系、恒星世界推进到星系世界。今天用大型望远镜可以观测到一百亿光年以上的距离,在观测所及的空