铁锰胁迫对胭脂草部分逆境生理指标的影响

采用溶液培养法研究了Fe2+、Mn2+胁迫对胭脂草的生长和生理特性的影响.结果表明:胭脂草在Fe2+、Mn2+污染环境中,易受Fe2+毒害,而对Mn2+具有高抗性.Fe2+毒害临界浓度为0.5 mmol.L-1,毒害耐受浓度≤1.25 mmol.L-1;Mn2+毒害临界浓度为4 mmol.L-1,毒害耐受浓度≤8 mmol.L-1.实验结果为景观植物胭脂草用于城市生态环境铁锰污染的植物修复提供依据.     

金属离子与壳聚糖配位氧原子相互作用的密度泛函理论研究

采用DMol3密度泛函理论方法研究了Cu2+,Fe2+,Mn2+与壳聚糖中3种不同化学环境氧原子的相互作用.初始结构采用悬式模型(pendantmodel),利用竞争配位法设计了H2O和OH-分别与Cu2+相互作用形成六配位、与Fe2+和Mn2+相互作用形成七配位的中性络合物.9个初始结构在GGA水平上,利用非对称限制法、自旋非限制法及BLYP/DND法进行了全优化和频率分析.研究结果表明,对于Cu2+,由于Jahn-Teller效应,其络合物为四配位;Fe2+和Mn2+主要形成五配位或四配位的络合物;壳聚糖中只有C3位上的羟基O3′能与3种金属离子发生配位作用.     

系列Mn(Ⅱ)配合物的光电性能研究

采用水热方法合成了2个Mn(Ⅱ)配合物[Mn(pzdc)( H2O)2]n(1)(H2pzdc=3,5-吡唑二羧酸),[Mn(phen)(pdc)(H2O)2] · H2O(2)(H2pdc=2,5-吡啶二羧酸),通过单晶X-射线衍射确定了配合物的晶体结构.结构分析表明,配合物1属于单斜晶系,P21/c空间群,在晶体中,中心金属Mn(Ⅱ)离子为6配位,是以3,5-吡唑二羧酸为桥连接起来的具有1D无限结构的配位聚合物;配合物2属于三斜晶系,P-1空间群,在晶体中,中心金属Mn(Ⅱ)离子为6配位,是单核结构,氢键将其连接成具有2D结构的配位超分子.在室温下对配合物的IR和UV-Vis-NIR吸收光谱进行了测定和分析指认.而且利用表面光电压光谱研究了配合物的表面光伏性能.结果表明,配合物1和2在300～500 nm范围内呈现出正的光伏响应.并且随着Mn(Ⅱ)离子配位环境不同,光伏响应带数目和强度也明显不同.     

Mn/MgO催化剂的表征及其对苯甲醇氧化的催化性能

以硝酸锰为前躯物,采用传统浸溃法合成了一系列不同锰含量的Mn/MgO催化剂.通过X射线衍射(XRD),N2物理吸附、Raman光谱、X射线吸收光谱(XAS)及程序升温还原(H2-TPR)对负载锰氧化物的分散度、氧化态、配位环境进行了表征.结果发现,Mn负载量是控制负载锰氧化物分散度和配位环境的重要因素.当Mn负载量小于...     

锰-氧氟沙星配合物的光谱研究

对氧氟沙星(OFLX)以及Mn2+与OFLX配合物的紫外-可见光谱及荧光光谱进行研究,发现OFLX在pH为5.1时,其最大激发波长293 nm,最大发射波长497 nm,且随溶液pH的改变,最大激发和发射峰位也发生变化.采用摩尔比法测定Mn2+与OFLX形成1∶2的配合物(pH=9.0),稳定常数为1.37×1011.pH值对Mn2+与OFLX配合物的荧光光谱强度的影响研究表明:配合物的荧光强度在酸性溶液中较强,中性溶液中最强,碱性中最弱;OFLX与Mn2+形成配合物的荧光显著增强且发射峰产生蓝移(约15 nm),随着Mn2+数量的增加,荧光猝灭越来越弱;在OFLX与Mn2+的配合物中,可能是相距较近的羧基和羰基基团与中心离子Mn2+配位,并对配合物的空间结构进行了预测.     

金属离子对菜青虫酚氧化酶活力的影响

以菜青虫五龄幼虫为材料,冰浴匀浆,在4℃下8 000 r/min离心,取上清液,经35%饱和(NH4)2SO4沉淀,经Sephadex G-100凝胶柱层析等步骤分离,获得部分纯化的菜青虫酚氧化酶制剂.研究多种金属离子对该酶活性的影响,结果表明碱金属离子K+、Li+和Na+对酶活力没有影响.碱土金属离子Mg2+、Ba2+和Ca2+对酶有激活作用,激活作用的大小顺序为Mg2+>Ca2+>Ba2+.过渡金属离子Mn2+、Co2+、Cu2+和Zn2+对酶活力的影响呈现不同的效应,Mn2+、Co2+和Zn2+对该酶活性有不同程度的激活作用,Cu2+浓度在0.10 mmol/L内对该酶有一定的激活作用,浓度大于0.13 mmol/L为抑制作用,其IC50为0.65 mmol/L.重金属离子Hg2+、Cd2+和Pb2+对酶活力有不同程度的激活作用,以Hg2+的激活作用最为显著.     

双硝基萘二甲酸锰配合物的合成及其氢键结构

将2,6-萘二甲酸(H2NDC)硝化制得1,5-二硝基萘-3,7-二甲酸(H2NNDC),再以H2NNDC为配体,辅以1,2-二吡啶基乙烯(bpe)共配,用液相扩散法合成新颖的锰(Ⅱ)配合物[Mn(bpe)(H2O)4](NNDC)獉2H2O.通过红外光谱、元素分析等方法对该配合物进行结构表征.结果表明,制得的配合物中,Mn2+与bpe、水分子形成单核配阳离子[Mn(bpe)(H2O)4]2+,NNDC2-为外界抗衡离子,bpe分子桥连Mn2+形成线性一维链[Mn(bpe)(H2O)4]n2n+,一维链在配位水分子、溶剂水分子及NNDC2-上未配位羧基氧所形成的多重氢键作用下,形成三维超分子氢键网络.     

锰超积累植物杠板归根系分泌金属离子特性研究

以锰超积累植物杠板归(Polygonum perfoliatum L.)为试验材料,采用水培法,设计5个锰浓度:0.005(对照)、1、5、10、15 mmol/L,进行锰处理30 d时收集根系分泌物,测定6种金属离子含量.结果表明,根系分泌物中的Mn2+含量随着锰处理浓度的升高而升高;而Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Zn2+含量随着锰处理浓度的升高而呈现出先减少后增加的趋势,中低浓度锰处理(1、5 mmol/L)的含量低于对照的,高浓度锰处理(10、15 mmol/L)的金属离子含量则高于对照的,15 mmol/L Mn处理中的Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Zn2+含量分别比对照的增加了37.1%、63.2%、35.2%、220.0%、235.0%;各处理下金属离子含量高低顺序为:Ca2+>Mg2+>Zn2+>Fe2+>Al3+,这与植物对不同金属元素需求量的大小相似.     

3D超分子配合物[Mn(L)2(CH3OH)2(H2O)2]·2H2O和[Co(L)2(H2O)4]·2H2O的合成、晶体结构及氢键作用

合成了两个以含氮杂环芳基羧酸为配体的过渡金属配合物:[Mn(L)2(CH3OH)2(H2O)2](1)和[Co(L)2(H2O)4]·2H2O(2)(HL=4-(1-四氮唑基)苯甲酸),并采用.X-射线单晶衍射法测定了它们的晶体结构.分析结果表明,配合物1和2中的金属离子均采取八面体配位几何构型,但对相同配体的不同配位原子具有配位选择性:在1中,与Mn(Ⅰ)配位的是羧基上的氧原子,而在2中,与Co(Ⅱ)配位的是四氮唑基上的氮原子.另外,配合物1和2均通过分子间氢键作用将单核结构单元连接成三维超分子网络.     

1.0代树形大分子(PAMAM)的合成及对阴阳离子的识别

目前生物体内ATP合酶催化ATP水解的研究是生物催化方向的研究热点。为了探索ATP合酶催化ATP水解的机制,本研究模拟生物体系环境,在N2氛围中,采用甲醇溶液回流的发散合成法合成了多功能化的树形大分子,用核磁、红外光谱等方法对其结构进行了表征,并利用其多作用位点的特征对不同阴阳离子进行了识别作用的分析。结果表明:G1.0 PAMAM(L)与Mn2+的识别效果最明显,荧光强度增加18倍,根据修饰的Benesi-Hildebrand方程得到了G1.0 PAMAM与Mn2+最佳配位比为1∶1,结合常数为1.13×104L/mol;采用Job’s法对主客体配位比进行了验证;同时,F-对G1.0 PAMAM荧光猝灭现象最明显,根据修饰的Benesi-Hildebrand方程确定了两者的最佳配位比为1∶1,结合常数为2561 L/mol。该结果开辟了新的一类模拟酶催化剂体系,并为研究ATP合酶的作用机理提供理论依据。     

CdS包覆SiO_2核/壳和空腔结构纳米球制备及发光性能

以Stber法制备的SiO2纳米微球为模板,利用二氧化硅模板表面的静电吸附作用,采用层层自组装法,生成厚度可控的硫化镉纳米晶包覆层,制备出CdS包覆SiO2核/壳结构及Mn2+掺杂CdS核/壳结构纳米球.利用牺牲模板法,以HF为蚀刻剂,还可控制备出CdS空腔纳米结构和Mn2+掺杂的空腔纳米结构.采用XRD、EPR、TEM、SEM、Uv-Vis和PL等测试手段对所得核/壳与空腔纳米结构的组份及微结构进行分析和表征.Mn2+掺杂CdS核/壳结构样品的EPR谱可见6条谱线,g因子约在2.002~2.005,这6条超精细结构谱线来自占据Cd2+格位的Mn2+离子,可归属于Mn2+中允许的磁偶极跃迁.Uv-Vis谱分析结果显示CdS空腔结构纳米球的吸收边相比CdS体材料发生很大程度蓝移,且禁带宽度增大.CdS空腔纳米结构的PL谱分析结果表明在530 nm处出现一个较宽的发射带,可归属于CdS空腔纳米结构的表面缺陷态发射;相对于实心纳米结构,CdS空腔纳米结构的荧光强度明显增强.Mn2+掺杂CdS空腔纳米结构的荧光发射光谱表明,当Mn2+掺杂量相对于CdS物质的量之比为2.0%时,其荧光强度最大.CdS包覆SiO2核/壳结构及CdS空腔结构纳米材料在光子晶体、生物荧光标记及生物催化等技术领域具有潜在的应用前景.1     

18Mn18Cr高氮钢析出相特征及形成机制

通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针显微分析、透射电镜及热力学计算软件研究C和N含量对铸态及时效态18Mn18Cr高氮钢析出相特征及形成机制的影响.研究发现在铸态,随C/N质量比降低,析出相依次为Cr23C6相、σ相和Cr2N相.增加C或N含量可分别促进Cr23C6相和Cr2N相析出.C和N含量影响实验钢凝固模式及不稳定铁素体相共析分解产物.18Mn18Cr0.44N钢凝固模式为AF模式,不稳定铁素体相共析分解反应为δ→σ+γ2(0.025%C)和δ→γ2+Cr23(CxNy)6(x/y>1)(0.16%C);18Mn18Cr0.72N钢凝固模式为A模式,晶界处存在少量颗粒状Cr2N相.在固溶时效态,实验钢仅析出片层状的Cr2N0.39C0.61相.随C+N含量增加,片层状析出相体积分数和片层间隙增加,析出孕育时间减少.     

稀土催化CO_2和环氧丙烷的共聚合(Ⅰ)配体对活性中心缺电性及聚合反应的影响

将不同配位方式的稀土羧酸盐/稀土磺酸盐-甘油-二乙基锌两类稀土催化剂用于CO2-PO的共聚合反应,探讨中心金属Y3+或Zn2+的缺电子性与催化剂活性的关系.结果表明,磺酸类稀土三元催化体系的活性高于相应的羧酸类稀土催化体系,所得聚合物的相对分子质量分布较宽(11.2~20.6).1H-NMR表明,萘磺酸钇催化聚合产物中碳酸酯单元含量减少近6%;UV-vis和XPS能谱显示,缺电性增强的中心金属Y3+或Zn2+有利于环氧丙烷(PO)和单体的配位活化,产物收率提高30%.此外,配体与中心金属间配位隙孔也是影响催化活性的重要因素,由此推断稀土催化CO2-PO的共聚反应可能是双活性中心过程.     

混合价六核锰簇合物的合成、表征与磁性研究

通过简单三核锰[Mn3O(O2CPh)6(py)2(H2O)]的聚合得到了化合物[Mn6(O)2(PhCO2)10(py)2(MeCN)(H2O)]·0.5CH3OH·1.5H2O.X射线单晶衍射表明,该化合物包含一个由2个{Mn4(μ4-O))四面体共边组成的[Mn6(μ4-O)2]10+金属中心,金属中心外围10个苯甲酸配体、2个吡啶配体,以及1个乙腈分子和1个水分子完成Mn离子的配位位置.结构分析表明,化合物1中Mn离子为混合价态(Mn4ⅡMn2Ⅲ).变温磁化率测定表明,锰离子之间主要存在反铁磁相互作用.     

新型1,2,4-三唑重金属离子荧光淬灭剂的合成、表征与性能

为寻找快速显示重金属离子并生成沉淀去除的新型荧光淬灭剂,以4-氨基-3,5-二(2-羟基苯基)-1,2,4-三唑[NH2C2N3(C6H4OH)2]为配体,合成重金属(Co,Cr,Mn,Ni)配合物,通过IR,1H NMR,13C NMR,MS和元素分析等确认其配位方式和结构,并测试了配合物的热重、紫外和荧光淬灭性能.结果表明:此类金属配合物热稳定性较好,Mn和Ni配合物高温下分解为氧化物;配合物的紫外吸收强度较配体有所减弱;配体荧光与重金属离子配位后发生淬灭,说明重金属离子Co,Cr,Mn,Ni是1,2,4-三唑配体优良的荧光淬灭剂,可通过配位生成沉淀去除.     

鲍鱼碱性磷酸酶的分离纯化和性质研究

以杂色鲍(Haliotis diversicolor)内脏为原料,经Tris HCl缓冲液(pH 7.5,含0.1mol/L NaCl)抽提,正丁醇处理,硫酸铵分级沉淀分离,DE 32离子交换、Sephadex G 150分子筛、DE 32纯化,得到电泳单一纯的碱性磷酸酶制剂,比活力为1 226 U/mg.酶学性质和动力学性质研究表明:该酶催化对硝基苯磷酸水解反应的最适 pH值为 10.08,最适温度为48℃.米氏常数Km 值为0.80 mmol/L,Vm 值为20.1 mmol/L·min-1(pH 10.0,37℃).酶的热稳定性研究表明:该酶在pH 7~11区间和在温度低于55℃下稳定.金属离子对酶活力的影响结果表明:Li+、Na+和K+对酶活力没有影响,Mg2+、Ca2+、Ba2+、Mn2+和Co2+对酶有不同程度的激活作用,而Cu2+、Cd2+、Zn2+、Hg2+、Ag+、Bi2+和Pb2+等对酶起抑制作用.     

Mn~(2+)对菹草活性氧代谢及其亚显微结构的影响

通过溶液培养试验,研究了不同Mn2+浓度(0、0.09、0.18、0.27、0.36 mmol/L)胁迫对菹草抗氧化系统、活性氧产生和亚显微结构的影响.结果表明:随着Mn2+浓度的增加,菹草叶片中的叶绿素a、b和总叶绿素含量都呈现先升后降的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐上升,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则呈先升后降趋势,还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量呈先升后降趋势,同时超氧阴离子(O2·-)产生速率、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量均呈逐渐上升趋势;电镜观察发现,Mn2+对叶片细胞器的亚显微结构特别是叶绿体、线粒体和细胞核造成严重损伤.Mn2+破坏了菹草正常生理活动的结构基础和离子平衡,并造成抗氧化系统功能紊乱,这些都是Mn2+对菹草产生毒害的重要原因.     

水杨酸锰的流变相合成及其热分解机理

用流变相反应法合成了水杨酸锰配合物.通过元素分析、TG确定该配合物的组成为Mn(HSal)2·2.5H2O(HSal=o-OHC6H4COO);XRD确定该配合物为单斜晶系,晶胞参数为a=1.8935(4)nm,b=6.1790(2)nm,c=17.3256(1)nm,β=114.93°,V=1.8382(3)nm3,Z=6,Dcalc=1.775kg/dm3,Dexp=1.769kg/dm3;IR研究表明配合物中羧酸根与Mn2+是以双齿螯合方式配位.样品的热分解实验表明该配合物的热分解机理为Mn(HSal)2·2.5H2O90～160℃Mn(HSal)2180～270℃MnSal+H2Sal;MnSal290～335℃MnO+有机化合物.+2.5H2O;Mn(HSal)2     

不同胁迫条件下芦苇对污染物的去除及其生长响应研究

芦苇是常见的挺水湿地植物,研究其对不同类型的污染环境修复能力以及生长响应具有重要意义.本实验通过模拟受到重金属、富营养化及营养匮乏胁迫的芦苇湿地系统,对芦苇的鲜重变化、污染物去除、根际微生物种类及多样性,以及污染净化与芦苇蒸腾之间的关系进行研究.结果表明,芦苇是一种优良的重金属去除植物,对Mn—Ni—Cu—Zn—Cd复合金属污染的去除比例平均达到77.15%(其中Mn 90.01%,Ni 59.03%,Cu 90.17%,Zn68.37%,Cd 78.16%),总的去除效率达到2.015 mmol m-2d-1(其中Mn 1.001mmol m-2d-1、Ni 0.063 mmol·m-2·d-1、Cu 0.224 mmol·m-2·d-1、Zn 0.718 mmol·m-2·d-1、Cd 0.009 mmol·m-2·d-1);对营养类污染物(TN、NH3-N、TP)的去除比例平均达到27.36%(其中P 17.43%,TN 37.29%,NH3-N 70.08%),对氮—磷的总去除效率达到15.892 mmol·m-2·d-1(其中TN 15.539 mmol·m-2·d-1、TP 0.353 mmol·m-2·d-1,另外对NH3-N的去除效率为10.689 mmol·m-2·d-1);无论是氮、磷还是重金属的去除,都与芦苇蒸腾呈正关联.通过对芦苇根际水样的PCRDGGE分析,发现在不同的胁迫生境中,芦苇根际的优势细菌在种类上差异明显,在多样性指数上也有较大差别:营养匮乏胁迫(蒸馏水培养)生境的多样性指数最高(1.538),富营养化生境处理次之(1.517),重金属胁迫生境最低(1.498).     

锰胁迫下商陆生理响应的FTIR分析

以新发现的锰耐性植物商陆为实验材料,研究在不同Mn2+浓度下(0.005,02,0.5,1 0,2.0,5 0和10.0 mmol/L)商陆不同组织器官的傅里叶红外光谱(FTIR)图谱变化.研究结果表明:茎组织在3 420和2 926 cm-1处峰高先上升后下降,反映糖类和氨基酸等有机物在低Mn2+条件下往往作为渗透性调节物质出现,其含量升高;但随着Mn2+浓度的升高,其合成和运输受限,有机物含量逐渐下降;根组织在2 926 cm-1处峰先减弱后增强,说明商陆分泌的有机酸不断螯合Mn2+,造成羧酸O-H减少;随着Mn2+浓度的升高,其羧酸螯合力变弱;叶组织在1640 cm-1处的显著吸收峰可能与商陆叶中氨基酸、多肽和蛋白质类物质含量升高有关,或与根部输送的羧酸盐过多有关,且与根部此处峰值的下降趋势相吻合;商陆根、茎、叶在1 060 cm-1处和最高浓度下峰值的变化主要表现在膜脂过氧化,这可能与商陆的锰耐性有关.