金属-有机框架介导材料在多相催化中的应用

如今,95%以上化学产品都是通过催化过程制造的,研发出更高效的催化材料成为众多研究者努力的方向.金属-有机框架（MOFs）衍生的金属-有机框架介导结构（MOFMSs）保留了MOFs母体的大多数特性,如高孔隙率、结构可调性和高金属负载率等,为新型固体催化剂的合理设计提供了机会.根据金属节点对MOFs前驱体进行了分类,综述了MOFMSs在多相催化方面的最新进展,提出了MOFMSs未来研究的方向.     

葡萄糖氧化酶纳米药物介导癌症联合治疗的应用进展

纳米药物在癌症疾病的诊断和治疗中展示了重要的作用。葡萄糖氧化酶(GOD)纳米药物催化消耗葡萄糖,同时消耗O_2,产生葡萄糖酸和H_2O_2,阻碍肿瘤的营养供应,降低肿瘤微环境的O_2含量和酸度,增强氧化应激等效果。GOD纳米药物联合其他治疗手段可实现对癌症的协同治疗。本文介绍了近年来国内外关于GOD纳米药物联合化药、Fenton试剂和光敏剂等活性分子在协同治疗癌症中的应用所取得的进展,有望提供更优、安全、高效的抗肿瘤策略。     

葡萄糖氧化酶修饰聚二甲基硅氧烷-纳米金电极的制备及其应用

利用聚二甲基硅氧烷-纳米金表面生物亲和性结合葡萄糖氧化酶,制备了葡萄糖氧化酶修饰的聚二甲基硅氧烷-纳米金软电极,并用计时安培法在磷酸盐缓冲体系中研究其对葡萄糖的催化氧化,实验结果表明该酶电极对葡萄糖具有明显的催化能力且在葡萄糖浓度为0.66 mM～100 mM的范围内,响应电流与葡萄糖浓度呈良好的线性关系。     

MOFs材料在不对称催化中的应用

目前金属-有机框架（MOFs）材料已经在多个领域得到了发展,其中包括气体吸附、催化等方向.近年来,由于不对称催化的快速发展,手性MOFs材料在立体选择性催化中也得到了研究者们的广泛关注.手性MOFs材料具有很强的手性识别能力,并且由于有机配体的可修饰性,使MOFs材料具有更多的活性催化位点.文章详细介绍了手性MOFs材料的分类、合成思路,及其在不对称催化应用中的最新进展.     

多酸基金属-有机复合物的合成和对H2O2的检测

设计合成多酸基金属-有机晶态复合物,研究其对于过氧化氢小分子的催化活性,为开发新型生物小分子传感器提供新途径。利用水热法合成和X-射线单晶衍射表征多酸基金属有机晶态复合物;利用紫外-可见分光光度研究其对过氧化氢小分子的催化活性。成功制备并解析出多酸基金属有机晶态复合物,其分子式为H₄[Cu₂(bim)₄][SiW₁₂O₄₀]₂·8H₂O,拟酶活性研究表明复合物具有过氧化酶活性,其最优催化条件为：pH=3,40℃,反应时间为4min,对过氧化氢的检测区间为1～100μmol×L^-1,检测限为0.18μmolL^-1。多酸基金属-有机晶态复合物尽管对于生物小分子传感表现出优异的检测性能,但是其种类和结构对其催化活性是有一定的影响,其构效关系还需要进一步深入研究。     

锰氧化物-海藻酸钠凝胶微球材料的制备及其在偶氮染料废水处理中的应用

采用水热法制备锰氧化物（MnO_x）,并与海藻酸钠（SA）相结合,成功制备了锰氧化物-海藻酸钠凝胶微球（MnO_x@MABs）材料.通过场发射扫描电镜（FE-SEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）等一系列的表征手段,对所制备的凝胶微球的形貌结构、组成成分等进行分析.然后,根据过硫酸盐高级氧化的原理,利用凝胶微球活化过硫酸盐来降解偶氮染料废水的代表污染物日落黄.研究了MnO_x@MABs材料的投加量、废水的pH值、废水温度、过一硫酸盐（PMS）的投加量和不同日落黄初始浓度对日落黄降解效果的影响.结果表明：MnO_x@MABs/PMS体系能在广泛的pH值范围内降解日落黄,当日落黄初始质量浓度为200 mg·L^-1时,在0.5 mmol·L^-1的PMS、30 g·L^-1的MnO_x@MABs以及体系反应温度为40℃条件下,60 min内对日落黄的降解率可达到100%.     

含金属元素的常温CO2固体吸附剂研究进展

当今世界环境保护已经成为大家关注的重点问题。随着大量化石燃料的燃烧,过量的CO₂被排放到大气中,在工业生产中如何降低CO₂的排放量成为了众多研究者所探索的对象。利用固体吸附剂对CO₂进行吸附,在众多的减排方式中被认为是一种无腐蚀、无污染、易于操作且吸附性能更高的方式。对含金属元素固体吸附剂的分类、改性方式、吸附原理、吸附效率等不同方面进行了综述,重点介绍了在常温下对CO₂有较高吸附性能的几种改性材料,同时对含金属元素固体吸附剂吸附CO₂的研究方向和前景作出展望。     

复合物Pt@PCN-250-Fe在电催化析氢方面的应用

氢能由于具有环境友好、可再生、零二氧化碳排放等特点,被认为是未来最具有潜力的能源载体和传统化石能源的最佳替代品.电解水包括两个半反应:析氢反应(HER)和析氧反应(OER).近几年来,贵金属由于其优异的催化性能,特别是与新旧能源转换与利用相关的电催化性能,已经引起了人们的广泛关注.贵金属铂(Pt)是HER最优异的催化剂,但其高昂的价格、极低的地球储量极大的限制了其大规模的工业化应用.为了减少Pt用量,本实验采用具有大的比表面积、丰富的孔洞且易于制备的金属有机框架材料(简称MOFs)PCN-250-Fe与适量氯铂酸(H2PtCl6·6H2O)进行复合再经过高温还原煅烧,最终得到具有良好HER性能的复合产物Pt@PCN-250-Fe,同时,我们对此复合产物进行了一系列的材料表征及电化学HER性能研究.     

MIL-101-NH2介导的核酸分子递送与基因沉默研究

核酸是DNA和RNA的总称,能够参与生物体内基因表达的调控.然而,核酸分子极易被降解,如果直接通过口服或静脉注射给药,生物利用率极低,因此需要合适的载体进行核酸的递送.选取了生物兼容性较好的铁基金属-有机框架（MOF）MIL-101-NH₂,分别负载单链DNA和siRNA来探究其细胞学行为.MIL-101-NH₂能够有效递送单链DNA和siRNA进入细胞,且siRNA在细胞内能够发生溶酶体逃逸,并发挥基因沉默的效应.结果表明：基于MIL-101-NH₂的纳米复合物是一种具有潜力的核酸递送与基因调控策略.     

基于杂化材料和碳纳米管的葡萄糖氧化酶电极

介绍了一种基于有机-无机杂化材料和碳纳米管的葡萄糖氧化酶电极的制备方法.酶电极具有很好的灵敏度,响应时间只有3,s.碳纳米管的加入使酶电极的工作电位降低了0.3,V.酶电极可以在0.05,V以上对葡萄糖进行测量.在0.18 V时的线性范围为0～9.6,mol/L,检测限为2×10-7,mol/L.     

Preparation of Fe3O4@Au nano-composites by self-assembly technique for immobilization of glucose oxidase

Superparamagnetism amination nanocrystals Fe₃O₄ with 3-aminopropyltriethyloxy silane (APTES) were prepared by modified co-precipitation method. Next, 4-5 nm gold nanoparticles, prepared by classical Frens procedure, were coated on the surface of the amination Fe₃O₄ by self-assembly technology. The prepared Fe₃O₄@Au nanocomposite particles were investigated by transmission electron microscopy (TEM), UV-vis, infrared spectrum (FT-IR), and vibrating sample magnetometer (VSM) in order to elucidate the morphology, optics and magnetic properties of the nanocomposites. Their uniform distribution of particle size, which is about 15 nm, and good magnetic responsiveness were observed. In view of the fact that Fe₃O₄ owns superparamagnetism and that nano-gold can readily combine with biological molecules, glucose oxidase (GO _x ) was chosen as a model to penetrate the condition of immobilizing enzyme, and enzymatic properties of resultant immobilized enzyme were studied as well. By systematic optimization, we established that at 28°C, and pH (5.5) and when mole ratio of Fe₃O₄:HAuCl₄ was 0.5:1, the immobilization provided the best results. Finally, we are glad to find that the immobilized enzyme exhibits excellent thermostability in addition to its better stability than free enzyme. Thus, herein described immobilized enzyme could be used repeatedly with the assistance of an external magnetic field. Supported by the Science Foundation of Sichuan Province, China (Grant No. 2005A033) and Science Foundation of Sichuan Agricultural University for Distinguished Young Teachers (Grant No. 007202)     

锰氧化物改性分子筛的制备及其在含酚废水处理中的应用

根据催化氧化原理,利用4A分子筛为载体,次氯酸钠（NaClO）为氧化剂,通过硫酸锰（MnSO₄）在其表面的原位氧化来制备对环境无害的锰氧化物（MnO_x）改性的分子筛（MnO_x@MS）材料.通过场发射扫描电镜（FE-SEM）和X射线衍射（XRD）对材料进行了表征.XRD分析表明：Mn元素是以MnO_x形式存在,在pH为7.2时,反应得到的MnO_x中Mn离子的价态最高.测试表明：Mn离子的价态越高对含酚废水的处理效果就越好.采用在最优条件下得到的MnO_x@MS材料作为催化剂,对过氧化氢（H₂O₂）氧化降解含酚废水进行研究,考察了不同体系、温度、pH值和H₂O₂用量对苯酚降解的影响.结果表明：在优化的降解条件下,120 min内,未改性分子筛对苯酚的去除率仅为35%,而MnO_x@MS改性材料对苯酚的去除率达到82%,说明通过MnO_x改性后的分子筛,对苯酚的氧化降解能力大大提高.     

Chemical states of the atoms in magnetic multilayers Ta/NiO x /Ni81Fe19/Ta and Co/AlO x /Co

Ta/NiO _x /Ni₈₁Fe₁₉/Ta and Co/AlO _x /Co multilayers were prepared by rf reactive and dc magnetron sputtering. The exchange coupling field (H _ex) and the coercivity (H _c) of NiO _x /Ni₈₁Fe₁₉ as a function of the ratio of Ar to O₂ during the deposition process were studied. The composition and chemical states at the interface region of NiO _x /NiFe were also investigated using the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and peak decomposition technique. The results show that when the ratio of Ar to O₂ is equal to 7 and the argon sputtering pressure is 0.57 Pa, the x value is approximately 1 and the valence of nickel is +2. At this point, NiO _x is antiferromagnetic NiO and the corresponding H_ex is the largest. As the ratio of Ar/O₂ deviates from 7, the H _ex will decrease due to the presence of magnetic impurities such as Ni⁺³ or metallic Ni at the interface region of NiO _x /NiFe, while the H _c will increase due to the metallic Ni. Al layers in Co/AlO _x /Co multilayers were also studied by angle-resolved XPS. Our finding is that the bottom Co could be completely covered by depositing an Al layer about 1.8 nm. The thickness of AlO _x was 1.2 nm.     

Rh/Ti3C2Tx MXene催化剂用于氨硼烷催化产氢

二维过渡金属碳/氮化合物基（MXene）催化剂对于水解产氢反应具有优异的催化活性.以二维过渡金属碳化钛（Ti₃C₂T_x MXene）材料为载体,采用原位还原法,制备了超高分散度的二维Ti₃C₂T_x MXene材料担载的金属铑（Rh）催化剂（Rh/Ti₃C₂T_x MXene）.利用单层二维Ti₃C₂T_x MXene材料高度暴露的表面,实现了Rh亚纳米团簇的高度分散.在常压的温和条件下,将制得的Rh/Ti₃C₂T_x MXene催化剂用于氨硼烷的常温分解.在35℃,0.1 MPa的条件下,氨硼烷可以在3 min内完全实现氢气（H₂）的释放.催化剂的结构表征证明：Rh亚纳米团簇的平均尺寸约为0.66 nm.构效关系研究表明：二维Ti₃C₂T_x MXene载体表面高度暴露的碳钛键（C-Ti）结构可以起到锚定和高度分散Rh亚纳米团簇的作用.     

葡萄糖氧化酶介导的癌症多模态协同治疗研究进展

简要介绍了葡萄糖氧化酶（GOx）在癌症治疗研究中的单一疗法（包括饥饿疗法（ST）、氧化疗法）、双模态疗法（包括协同化学疗法（CT）、化学动力学疗法（CDT）、声动力学疗法（SDT）、光动力学疗法（PDT）、光热疗法（PTT）、气体疗法、放射疗法）,以及GOx介导的多模态联合疗法（协同免疫疗法/CDT/PTT/SDT）,系统地阐述了GOx介导的相关癌症治疗研究的进展和最新动态.     

臭氧水对草莓及拟盘多毛孢影响的研究

通过组织分离纯化和分子生物学鉴定,明确了引起草莓叶部新病的致病菌为拟盘多毛孢。以喷洒清水为空白对照,利用不同质量浓度的臭氧水直接喷洒致病菌和生长期的草莓植株,研究臭氧水对致病菌和草莓植株的浓度效应,结果显示:低浓度臭氧水(0.5～0.8 mg·L^-1)对草莓植株的生理生态变化和致病菌的生长影响较小;中浓度臭氧水(2.2～2.5 mg·L^-1)可以显著抑制致病菌的生长,并促进草莓植株的生长;高浓度臭氧水(4.0～4.3 mg·L^-1)可以很好地抑制致病菌的生长,但对草莓叶片有较严重的腐蚀作用。因此,中浓度(2.2～2.5 mg·L^-1)是喷洒草莓的最适臭氧水浓度。     

TiO2/CB-NiCo2O4修饰玻碳电极的制备及其对葡萄糖的电化学测定

利用低温下的水化学生长法合成了镍钴氧化物（NiCo₂O₄）纳米针,因其自组装而表现出立方晶相,再用二氧化钛/炭黑（TiO₂/CB）对NiCo₂O₄表面进行了改性,合成了TiO₂/CB-NiCo₂O₄复合纳米材料.用X射线光电子能谱仪（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线光谱仪（EDX）图谱对材料的形貌进行了表征,运用循环伏安法（CV）、时间-电流（i-t）曲线法考察了TiO₂/CB-NiCo₂O₄修饰玻碳电极的电化学行为.实验发现：TiO₂/CB-NiCo₂O₄修饰电极对葡萄糖的氧化有良好的电催化性能,其线性范围为0.001~1.780 mmol·L^-1,检测限为0.53 μmol·L^-1（信噪比S/N=3）.将该法用于实际样品中葡萄糖的测定,结果令人满意.     

盐度对龙虾叶状幼体发育和存活的影响

多个梯度多个重复的对比试验结果表明龙虾（Ｐａｎｕｌｉｒｕｓ）叶状幼体要求的海水的适宜盐度为３４‰－３５‰。投入金藻（Ｄｉｃｒａｔｅｒｉａｓｐ．）扁藻（Ｐｌａｔｙｍｏｎａｓ ｓｐ．）和光合细菌于水体中，养活作为龙虾叶状幼体饵料的丰年虫（Ａｒｔｅｍｉａ ｓａｌｉｎａ）幼体，可减少换水量，保持养殖水体的盐度稳定。３４‰－３５‰盐度的养殖水体能有效地抑制某些病原体的入侵。     

一个水稻苗期白化致死突变体asl6的鉴定及其基因定位

经60Coγ诱变处理粳稻"嘉花1号"得到一个稳定遗传苗期白化致死突变体asl6(albino seedling lethality 6).与野生型(WT)相比,该突变体从发芽出苗起一直表现白化,四叶期逐渐死亡,叶合色素含量几乎没有且没有完整的叶绿体结构.通过qRT-PCR分析发现,与叶绿体发育、叶绿素合成及光合作用相关的基因表达量明显下调.对利用asl6突变体与"培矮64S"杂交获得的F2代分离群体进行遗传分析,发现该突变表型受单个隐性核基因控制.利用图位克隆技术将该asl6基因定位于第2号染色体的InDel分子标记ID31982与SSR分子标记MM5712之间约293 kb的区域内.目前,该范围内没有叶色相关基因的报道,可能为一新的调控水稻叶绿体发育的基因.