高等学校化学学报

高等学校化学学报2007年第28卷第1期目次

2007, 28(1): 0. doi:

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单分散钛酸钡纳米晶的制备

崔斌,王训,李亚栋

2007, 28(1): 1-5. doi:

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采用溶剂热法制备出表面包裹油酸的单分散立方相钛酸钡纳米晶, 晶粒平均尺寸为6.0 nm, 采用TEM和XRD对其微结构进行了表征; 研究了醇的链长度、油酸用量和热处理温度等对钛酸钡的相组成和形貌的影响规律. 研究结果表明, 产物粒径较小, 粒度分布较窄, 单分散性较好, 其表面为非极性, 可溶于非极性试剂; 由于纳米晶表面由亲油性的长链烷基所覆盖, 与周围的水性环境不相容, 产生一定的斥力; 在重力和该斥力的共同作用下, 纳米晶可以有效地从液相环境中分离出来.

油包水型微乳中层柱状磷酸锆的制备与表征

唐康健, 刘阳, 印志磊, 曹学静, 于吉红, 徐如人

2007, 28(1): 6-9. doi:

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以氧氯化锆(ZrOCl₂·8H₂O)和磷酸三丁酯(C₄H₉O)₃PO为原料, 在正庚烷(C₇H₁₀)-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇(C₄H₉OH)-水的反向微乳体系中制备了Zr(HPO₄)₂·H₂O, (H₃O)⁺Zr₂(PO₄)₃和Zr(HPO₄)₈·H₂O三种不同结构的层柱状磷酸锆. 运用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等仪器对产物进行了表征, 考察了不同微乳组成对磷酸锆结构及尺寸的影响. 结果表明, 微乳体系对层柱状磷酸锆的可控制合成具有广泛意义.

金纳米粒子的阳光光化学合成和晶种媒介生长

吴泓橙, 董守安, 董颖男, 唐春, 杨生春

2007, 28(1): 10-15. doi:

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在柠檬酸盐-HAuCl₄溶液体系中, 于高原太阳紫外线辐射下光化学合成了分散良好、尺寸分布窄的胶体金纳米粒子. 研究了溶液的酸度和太阳辐射条件对Au(Ⅲ)离子光化学还原反应速率和形成金纳米粒子尺寸的影响; 采用晶种媒介生长技术, 通过改变Au(0)/Au(Ⅲ)比合成了平均直径为4.9~9.7 nm的球形金粒子. 根据紫外-可见吸收光谱和透射电子显微镜的表征和分析, 讨论了光化学反应中自由基反应、金纳米粒子成核和生长机理.

共价嫁接Ru(Ⅱ)配合物杂化材料的制备及氧气传感性能研究

张浩然,白焱,李斌,雷炳富,傅春艳

2007, 28(1): 16-20. doi:

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利用十六烷基三甲基溴化铵制备了一种具有MSU型蠕虫状孔道结构, 同时共价嫁接了Ru(Ⅱ)配合物的介孔杂化功能材料, 并研究了其氧气传感性能. 双功能有机改性硅酸酯Bpy-Si不仅是配合物Ru(bpy)₂Cl₂·2H₂O的一个配体, 而且通过与正硅酸乙酯的水解和共聚反应, 把Ru(bpy)₂(bpy-Si)Cl₂配合物通过Si—C共价键嫁接到二氧化硅的骨架上. 研究结果表明, Ru(Ⅱ)分子在杂化材料中的发光受氧气猝灭明显, 而且具有较快的响应时间, 所得材料具有作为性能优良的氧气传感材料研究的潜质. 由于介孔材料的独特孔道结构有利于氧气在载体中的扩散, 介孔样品表现出比无定形样品更高的灵敏度.

用高效NaY沸石导向剂快速合成A型沸石

熊晓云,范峰滔,马军,李彩今,刘淑真,冯兆池,梁德声,李守贵,肖丰收

2007, 28(1): 21-25. doi:

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提出了应用高效NaY沸石导向剂快速合成A型沸石的新方法. 在合成过程中, NaY沸石导向剂提供了全部硅源(无需另加硅源). 与用水玻璃提供硅源的合成方法相比, 该法晶化速度快, 合成温度低, 并可在低碱度条件下合成超细A型沸石. ²⁹Si NMR表征和UV Raman研究表明, 高效NaY沸石导向剂中含有大量的六元环等低分子量硅铝酸根前驱体, 它们有利于A型沸石成核与晶体生长.

万古霉素修饰磁性纳米粒子的制备及其细菌分离功能

柯诗剑, 计剑

2007, 28(1): 26-28. doi:

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制备了万古霉素修饰的磁性纳米粒子, 并研究了其对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli BL21)的选择性吸附分离特性.

新型纳升级毛细管刻蚀电喷雾质谱接口研究

段继诚, 刘和春, 梁振, 张维冰, 张丽华, 张玉奎

2007, 28(1): 29-33. doi:

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对普通石英毛细管表面使用氢氟酸刻蚀技术进行刻蚀, 并与商品化鞘流液毛细管电泳-质谱接口(Sheathflow CE-MS interface)结合, 将其改装成一种新型的纳升级电喷雾质谱接口. 玻璃膜接口部分呈多孔结构, 壁厚约10 μm. 以细胞色素c对新型接口加以评价, 样品的流量最低可达到20 nL/min; 在50~500 nL/min流量范围内刻蚀接口具有较高的响应信号. 考察了接触电解质溶液对样品电离的影响; 比较微升级不锈钢接口和新型接口的蛋白质检测结果发现, 在流速为200 nL/min时, 检测灵敏度可以提高3.6倍.

DNA与目标分子相互作用的预测性研究

王岚, 耿再新, 卢小泉, 刘宏德, 王睿, 陈晶

2007, 28(1): 34-39. doi:

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以量化的分子结构参数和实验结果为依据, 运用模式识别技术、多元线性回归和人工神经网络研究了目标分子与DNA相互作用的主要影响因素, 建立了准确性较高的2个键合常数预测模型和1个作用模式预测模型. 初次量化的分子结构参数有21种, 经过筛选发现其中的10种参数对相互作用有显著影响. 研究结果可为抗癌药物的分子设计和筛选提供有价值的信息.

基于离散小波变换的蛋白质结构、功能与进化关系延时交叉相关分析

邱建丁,梁汝萍,莫金垣

2007, 28(1): 40-45. doi:

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基于氨基酸的疏水特性, 将离散小波变换与延时交叉相关分析相结合, 提出了一种分析蛋白质结构、功能和进化关系的新方法——序列小波层次相关法. 以丝氨酸蛋白酶超家族中Trypsin种属为研究对象, 描述了该方法在揭示不同物种的Trypsin蛋白质进化关系中的应用; 以蛋白质酪氨酸磷酸酶、血红蛋白和溶菌酶为例, 采用该方法揭示了蛋白质之间功能与序列的内在关系. 该方法为非参数方法, 具有简单、直观、可视和可操作性强等特点, 且不需要事先知道蛋白质的结构, 仅从蛋白质的氨基酸序列出发即可比较和揭示蛋白质之间的关系.

手性分子与手性拓扑指数

王俊, 许禄

2007, 28(1): 46-48. doi:

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应用自制的有机化合物结构解析专家系统ESESOC, 对与28个外消旋类化合物(特殊的氨基酸)分子手性中心有关的对称性问题进行了判别, 如对称面、对称点和对称轴等. 同时用的开发的程序对这些化合物的构型进行了自动识别和标示. 在此基础上, 以手性拓扑指数为参数, 利用Fisher意义下的分析和人工神经网络法, 对这些化合物的对映体进行了高效液相色谱分离中先后淋洗出的的对映体进行分类判别. 结果表明, 人工神经网络法优于Fisher意义下的判别分析.

丁二酮肟双核铜配合物与DNA相互作用的电化学研究

徐桂云,焦奎,李延团,任勇,张旭志

2007, 28(1): 49-52. doi:

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用电化学方法研究了丁二酮肟双核铜配合物[Cu₂(Hdmg)₄]与DNA的相互作用. 考察了pH、温度、离子强度和配合物浓度等因素对配合物与DNA相互作用的影响, 初步探讨了配合物与DNA相互作用的机理. 实验结果表明, 配合物与DNA的碱基结合形成非电活性物质, 使溶液中游离配合物的浓度降低, 配合物的峰电流减小. 单链DNA(ssDNA)充分暴露的碱基使其与配合物的结合能力大于双链DNA(dsDNA). Cu₂(Hdmg)₄与ssDNA和dsDNA的结合比分别为2:1和1:1, 结合常数分别为3.56×10⁹和2.75×10⁵.

应用离子色谱离线螯合及ICP-MS测定海水中多种痕量元素

刘刚, ,钟少军,瞿成利, ,刘飞, ,徐丽君

2007, 28(1): 53-55. doi:

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简要介绍如何构建和运用离子色谱离线螯合系统结合ICP-MS方法分析海水中的痕量元素.

异喹啉酸衍生物刷型手性键合固定相的制备及在联萘酚衍生物拆分中的应用

宋瑞娟,郭瑛,富玉,石宏宇,龙远德,黄天宝

2007, 28(1): 56-58. doi:

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在(S)-THIQCA环上引入π 酸基团, 制备了一种新型的刷型手性固定相(CSP), 并用于联萘酚及其衍生物的拆分, 探讨了改性剂对色谱行为的影响.

基于错流过滤原理的微流控细胞分离芯片的研制

陈兴, 崔大付, 刘长春, 李辉, 耿照新

2007, 28(1): 59-61. doi:

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首次提出并制备了一种错流过滤式细胞分离微流控芯片.

胶束毛细管电泳在线推扫技术分离检测猪肉组织中痕量喹诺酮类药物

赵燕燕,王丽娟,李月秋,韩媛媛,杜光玲

2007, 28(1): 62-64. doi:

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利用胶束毛细管电泳法结合在线推扫富集技术对组织中残留的痕量环丙沙星、氧氟沙星和恩诺沙星进行了检测, 弥补了毛细管电泳检测灵敏度低的缺点, 大大减化了操作过程, 为动物食品组织中残留的痕量药物检测提供了一种新的简便可靠的方法.

含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的合成

程晓红,Hoeger Sigurd

2007, 28(1): 65-70. doi:

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采用模板导向法高产率地合成了两个含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环. 通过四碘化合物与单保护双炔化合物的四重Hagiraha偶合反应构建了环化所需要的复杂前体. 通过相应的模板四炔衍生物的分子内Glaser 偶合反应环化得到大环. 大环的结构用NMR, GPC 及UV-Vis表征确证.

咔唑取代卟啉钯发光化合物/介孔分子筛MCM-48组装材料的氧气传感性能

霍城, 张红雨, 张萍, 宋伟峰, 张慧东, 王悦

2007, 28(1): 71-74. doi:

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合成了一系列四-[3-甲氧基-4-(N-咔唑)正烷氧苯基]卟啉钯(Pd-4Cn-TPP, n=4, 6, 8)化合物, 将这3种钯卟啉化合物质子化后与介孔分子筛MCM-48组装, 制备了氧气传感材料Pd-4Cn-TPP⁴⁺/MCM-48(n=4, 6, 8). 该系列组装材料的发光可以被氧气明显猝灭, 即使当氧气的体积分数只有0.1％时, 组装体的发光猝灭程度也超过50％. 3种组装氧气传感材料均具有很高的灵敏度(I₀/I₁₀₀>38)和快速的响应时间(t_↓≤0.08 s).

富硒灵芝中一种新含硒蛋白的纯化、性质及其自由基清除活性研究

杜明,赵镭,李朝睿,赵广华,胡小松

2007, 28(1): 75-78. doi:

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通过硫酸铵沉淀、离子交换层析和分子排阻层析等方法, 从富硒灵芝中获得了一种新的含硒蛋白, 命名为Se-GL-P, 并研究了此蛋白的性质、抗氧化活性与其硒含量间的关系. 结果表明, 此蛋白的分子量为36600, 分子中约含有19.8%的糖链, N端的氨基酸残基序列为DINGGGATLPQKLYLTPDVL, 属于DING蛋白家族. 硒含量为4.87 mg/g, 具有较高的羟自由基和超氧自由基清除活性. 研究发现, Se-GL-P的抗氧化活性的提高与其中硒含量的提高相关.

新型SARS-CoⅤ 3CL蛋白酶荧光多肽底物的设计、制备及其酶动力学研究

万惠新, 陈莉莉, 李欣, 王昕, 胡定宇, 沈旭, 沈竞康

2007, 28(1): 79-82. doi:

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以邻氨基苯甲酸(Abz)为荧光发射基团、2, 4-二硝基苯基乙二胺(Eddnp)为荧光猝灭基团, 设计合成了SARS-CoⅤ 3CL蛋白酶的新型荧光多肽底物: H₂N-E(Eddnp)STLQSGLK(Abz)-CONH2. 用液相色谱-质谱(LC-MS)联用技术进行了表征, 表明该多肽底物能被SARS-CoⅤ 3CL蛋白酶识别, 并在QS之间被专一性酶解. 另外, 利用该多肽底物的荧光共振能量转移(FRET)特性, 对SARS-CoⅤ 3CL蛋白酶的酶解动力学性质进行了研究, 结果表明, 此荧光多肽底物可以作为荧光探针, 应用于SARS-CoⅤ 3CL蛋白酶活性的测定及其抑制剂的筛选.

2-(2'-羟基-3'-甲氧基苯基)-5,6-二硝基苯并咪唑的阴离子识别

郁铭,林海,林华宽

2007, 28(1): 83-86. doi:

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设计并合成了2-(2'-羟基-3'-甲氧基苯基)-5,6-二硝基苯并咪唑化合物(1), 通过X射线单晶衍射研究了该化合物的固态结构. 利用紫外-可见光谱技术研究了其对阴离子的识别, 发现化合物1能够在DMSO中对AcO^-, H₂PO₄^-, OH^-的3种离子进行有效识别, 同时溶液由原来的黄色变成红色, 实现裸眼检测.

一种碱溶性灰树花菌丝体多糖GFM2A的制备和结构表征

于广利, 王莹, 赵峡, 高昊东, 管华诗

2007, 28(1): 87-91. doi:

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以灰树花菌丝体为原料, 经过碱提取和柱色谱分离纯化, 得到一种碱溶性多糖(GFM2A). 经高碘酸氧化、Smith降解、乙酰解并采用GCMS, IR, 2D NMR等方法对该多糖的化学结构进行了表征. 结果表明, 该多糖由葡萄糖(Glc)、甘露糖(Man)和木糖(Xyl)组成, 其摩尔比为9∶2∶1, 其主链由6个α-1, 3-D-Glc和2个α-1,3-D-Man 构成, 且α-1,3-D-Glc残基O-4位有两个分支, 其中一个分支连接3个β-1,4-D-Glc, 另一个分支连接一个α-1,4-D-Xyl.

β₂-微球蛋白连续表位的免疫亲和质谱研究

黎根,刘宁,刘志强,刘淑莹

2007, 28(1): 92-96. doi:

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采用Endoproteinase Glu-C, Lys-C和Trypsin 3种蛋白酶分别水解β2-微球蛋白, 产生一系列肽段, 利用固定在琼脂糖珠上的单克隆抗体与其发生免疫亲和反应. 利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术, 对抗原决定簇肽段-抗体复合物进行系统研究, 结果表明, 与抗体结合部位即连续表位的位点为肽段(59~69)(DWSFYLLYYTE). 该研究方法简便、准确, 可用来对其它抗原连续表位的快速测定.

利用荧光标记引物和DNA自动测序仪确定DNA的断裂位点

郑伟娟,陈媛,邵颖,唐忠华,郭子建,华子春

2007, 28(1): 97-99. doi:

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建立了利用荧光标记引物和DNA自动测序仪进行DNA断裂位点分析的新方法, 该方法简便易行、灵敏度高、重复性好、数据分析客观性强、结果可靠, 适用于各种因素造成的DNA断裂位点的分析.

大萼香茶菜中的新二萜化合物

石浩,何山,何兰,潘远江

2007, 28(1): 100-102. doi:

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报道从大萼香茶菜叶的乙醇提取物中分离得到一种新的二萜类化合物, 并命名为大萼香茶菜癸素(1). 其药理活性实验结果证明, 该化合物对体外培养的Hela细胞有较强的抑制作用.

菊粉酶中色氨酸残基的化学修饰及其荧光光谱

刘仙, 高国粉, 杨丽, 何潇潇, 孟哲, 滕利荣

2007, 28(1): 103-105. doi:

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用N-溴代琥珀酰亚胺为修饰剂, 研究菊粉酶中的Trp残基的分布及其对酶生物学功能的影响, 为进一步研究菊粉酶结构与其功能之间的关系提供了新的信息.

全氟二异丙基膦酸锂的合成及其电化学性能研究

郭爱红,毕成良,焦丽芳,张宝贵

2007, 28(1): 106-108. doi:

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以合成的氯代二异丙基膦为原料, 利用电化学全氟化方法, 得到全氟二异丙基膦酸锂(Li[(C₃F₇)₂PF₄]), 并对其物理和电化学性能进行了研究.

聚吡咯的合成与新型双离子电池性能研究

谢海明,韩明娟,于海英,杨桂玲,褚莹,王荣顺

2007, 28(1): 109-112. doi:

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用反相微乳聚合法制备了十二苯磺酸(DBSA)掺杂的导电聚吡咯纳米材料, DBSA既作为表面活性剂又作为掺杂剂, 能够提高聚吡咯的导电性. 用制备出的DBSA-PPy 为正极材料, 石墨为负极材料组装双离子电池, 测试结果表明, C/DBSA-PPy 电池的电化学性能已达到传统锂离子电池的水平, 这是因其具有较高的导电性和特殊掺杂结构的聚吡咯使其电化学性能得到优化.

镍基铸造高温合金K52在900 ℃恒温氧化性能的研究

李云,,徐宁,郭建亭,袁超,杨洪才

2007, 28(1): 113-116. doi:

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研究了镍基铸造高温合金K52在900 ℃和100 h下的氧化行为, 并与ЧC104-Bи合金进行了比较, 为K52合金的设计提供了实验基础与理论依据. 结果表明, 两种合金在900 ℃和100 h下的氧化动力学曲线均符合抛物线规律, 属于完全抗氧化级. X射线衍射、扫描电镜、电子探针元素面分布和能谱分析等实验表明, K52合金和ЧC104-Bи合金的氧化膜相似, 可分为三层: 外层以TiO₂层为主, 性质疏松, 空隙较多, 没有形成连续氧化层; 中间层为连续、致密、平直的氧化物, 形成保护性氧化层, 以Cr₂O₃为主, 并含有少量尖晶石NiCr₂O₄及TiO₂; 内层以Al₂O₃为主, 含有少量TiO₂氧化物. K52合金的恒温抗氧化性能优于ЧC104-Bи合金.

苯砜基羧酸酯类急性毒性的QSAR研究

李吉来,杭烨超,耿彩云,黄旭日,李方实,孙家锺

2007, 28(1): 117-120. doi:

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采用密度泛函理论方法, 在B3LYP/6-31G(d)理论水平下, 计算了56种苯砜基羧酸酯类化合物的量子化学参数. 计算结果表明，酯基连接的烷烃链亲水性越小, 毒性越大; 苯环连接的取代基亲水性越大, 毒性越大; 分子的体积越大, 毒性越小; 分子产生氢键的能力越大, 毒性越小; 分子最高占据轨道能量越高, 毒性越大.

表面增强拉曼光谱研究基于轴向配位键结合的金属卟啉自组装膜

程昱川, 王蕴馨, 宋薇, 于苗, 徐蔚青, 赵冰

2007, 28(1): 121-124. doi:

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选择一种金属卟啉有机物(5-对-烷氧基苯基-10,15,20-三苯基卟啉羟基稀土化合物, HoOH)和4,4'-联吡啶(44BPY)作为自组装膜的基本构筑单元, 利用金属配位作用, 成功地将HoOH单分子膜组装到44BPY修饰的银表面. 采用紫外-可见吸收光谱、表面增强拉曼光谱研究了金属卟啉自组装膜的形成并且探索其结构和取向的变化. 结果表明, 底层的44BPY通过4位的N原子垂直吸附到银表面, 另一端的吡啶环上的N原子与HoOH的金属中心配位形成化学键. 从而在44BPY长轴向方向上将HoOH连接到44BPY自组装膜上, 并形成了新的交替膜. 之后, 底层的44BPY取向发生变化, 更向基底倾斜, 而上层的HoOH的分子平面则近乎平行于基底.

纳米介孔Ru-PPh₂-SBA-16催化水相中高烯丙醇异构化反应的研究

张昉, 万颖, 李和兴

2007, 28(1): 125-128. doi:

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以2-(二苯基膦)乙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为混合硅源, 采用延时共缩聚法经表面活性剂F127自组装合成了二苯基膦(PPh₂)修饰的SBA-16纳米介孔分子筛(PPh₂-SBA-16), 通过PPh₂配体络合Ru(Ⅱ)化合物制备出固载化的Ru(Ⅱ)非均相催化剂(Ru-PPh₂-SBA-16), 样品仍然保持了SBA-16的规整孔道结构. 以水相中高烯丙醇异构化反应为探针, 考察了所制备催化剂的催化性能, 发现其对目标产物具有高选择性, 虽然其催化活性略低于对应的均相Ru(Ⅱ)催化剂, 但该催化剂易与产物分离, 且重复使用三次后催化效率基本不变, 活性相与载体结合牢固, 不存在明显的脱落和流失, 因此更适合于工业化应用.

含有平面六配位碳的第二及第三过渡系金属夹心配合物密度泛函理论研究

李思殿, 任光明, 苗常青, 李栋东

2007, 28(1): 129-131. doi:

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采用密度泛函方法研究了含有平面六配位碳(PhC)和平面六配位氮(PhN)的第二和第三过渡系金属夹心化合物(B₆X)₂M(X＝C, N; M=Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt)的几何结构和电子性质. 具有6个π电子的B₆C^2-及B₆N^- 结构单元体是ⅧB 族过渡金属的良好配体, 它们与过渡金属中心M形成符合18 电子规则的交错型夹心化合物D_6d(B₆X)₂M, 其中PhC(或 PhN) 与M共线, 形成体系的六重对称轴. 具有近似单位负电荷的非金属中心X满足八隅律规则, 其Wiberg键级约为WBI_PhC≈4 及WBI_PhN≈3.

二氧化三氮(N₃O₂)中性分子和离子的一些重要反应过程的理论研究

张浩, 孙延波, 李泽生, 孙家锺

2007, 28(1): 132-135. doi:

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二重态的N₃O₂中性分子作为中间体, 在N₃O₂阴离子的光解离反应和NO+N₂O←→N₂+NO₂反应中均起重要作用. 在CCSD(T)/6-311G(d,p)//B3LYP/6-311G(d,p)+ZPE的水平上, 对这两个反应进行了理论计算. 结果表明, 在N₃O₂阴离子的光解离反应中, 该阴离子先在光照下解离为与其具有相同的W构型的中性分子和一个电子, 这个中性分子是一个过渡态, 它将打破C_2v构型变成具有C_s对称性的W型中间异构体, 然后再经过一个过渡态, 裂解成N₂O+NO两个小分子. 这个裂解过程的能垒非常低(5.96 kJ/mol), 因此在实验中很难检测到W型的中间异构体. 在另一个重要的[N₃O₂]体系的反应(NO+N₂O←→N₂+NO₂)中, 找到了两条反应通道, 其中不经过中间异构体的一步转化通道更为可行.

以Fe₂O₃为原料制备LiFePO₄/C复合材料及其性能研究

王冠, 苏刚, 严曼明, 蔡文斌, 江志裕

2007, 28(1): 136-139. doi:

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以Fe₂O₃为铁源原料, 利用热还原法成功地制备了LiFePO₄/C复合材料. 用XRD以及SEM对材料的晶体结构以及表面形貌进行了表征. 通过循环伏安和充放电测试研究了材料的电化学性能. 研究结果表明，于700 ℃下制备的LiFePO4/C复合材料在0.1C的倍率下可以得到放电容量144.8 mA·h/g, 在循环160次后, 容量仍保持在141.4 mA·h/g. 这种以廉价的Fe₂O₃代替目前常用的二价铁盐原料方法, 具有减少LiFePO₄合成成本的优点.

2-甲基吡啶在PbO₂-SPE组合电极上的电氧化研究

李斐, 曹学静, 张恒彬, 张玉敏, 李克昌

2007, 28(1): 140-144. doi:

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分别采用热压法和热压-电镀法制备PbO₂-SPE组合电极, 通过循环伏安和稳态极化曲线测量, 研究了这两种电极对2-甲基吡啶电氧化反应的电催化活性, 同时考察了工作电极电解液中有、无液相支持电解质电位与电流密度的关系及不同对电极电解液情况下, 电流密度与过电位和过电位与槽压的关系. 通过一般PbO₂电极与热压-电镀法PbO₂-SPE组合电极在电流密度与过电位和电流密度与槽压变化的比较, 发现热压-电镀法制备的PbO₂-SPE组合电极在相同过电位下具有更高的电流密度, 在相同电流密度下具有较低的槽压.

质子交换膜对钒氧化还原液流电池性能的影响

吕正中,胡嵩麟,罗绚丽,武增华,陈立泉,邱新平

2007, 28(1): 145-148. doi:

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采用溶液接枝聚合法制备了一种新型的质子交换膜PVDF-g-PSSA, 测定了PVDF-g-PSSA膜、Nafion 117 膜和PE01均相膜的离子交换能力和电导率, 并分别研究了以这3种膜为隔膜的钒电池的电化学性能. 实验结果表明, PVDF-g-PSSA膜具有优良的质子电导率和离子交换能力, 室温下其离子交换能力和质子电导率分别为1.13 mmol/g和3.22×10-2 S/cm, 在不同的充放电电流密度下, 以PVDF-g-PSSA膜为隔膜的钒电池的库仑效率和能量效率明显高于Nafion 117膜和PE01均相膜为隔膜的钒电池; PVDF-g-PSSA膜阻钒离子的渗透性能与PE01均相膜基本一致, 都明显优于Nafion 117膜的阻钒离子渗透能力.

微芯片上Ag₂S电化学纳米开关的构筑及电学测量的初步研究

孔德生,田景华,刘波,刘海林,陈招斌,毛秉伟,田中群

2007, 28(1): 149-152. doi:

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初步探索了利用电化学方法“自下而上”地构筑了Au/Ag/Ag₂S-Au固体电化学纳米开关, 并确定了较适宜的开关工作条件. 小于1 nm的Ag₂S-Au间隔是Ag₂S开关器件的关键结构, 以保证电子的量子遂穿和间隔中Ag凸起的生长与收缩. 测量结果表明, Ag₂S开关转换具有较好的可逆性和稳定性, 开关转换电流相差3个数量级以上.

液相中蔗糖对硒纳米组装的调控与稳定作用研究

白燕,李维嘉,吴雅琴,郑文杰,周燕芬

2007, 28(1): 153-155. doi:

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报道了关于液相中蔗糖对纳米硒组装和调控作用的研究.

以葡萄糖和蔗糖为电子给体在Pt/TiO₂上光催化制氢

李越湘,谢艳招,彭绍琴,吕功煊,李树本

2007, 28(1): 156-158. doi:

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以Pt/TiO₂为催化剂, 研究了以葡萄糖和蔗糖为电子给体的光催化制氢反应以及有机物自身的去除效果.

化学结构变化对刚棒状环氧树脂相行为和热力学性能的影响

任少平,,梁利岩,,兰延勋,周江明,吕满庚

2007, 28(1): 159-163. doi:

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用线性酚醛树脂(PN)和4-氨基苯基氨基砜(SAA)作为固化剂, 与刚性棒状环氧树脂联苯环氧(DGEBP)、四甲基联苯环氧(DGETMBP)和传统双酚A环氧树脂(DGEBA)分别进行固化. 研究了固化剂和环氧树脂化学结构的改变对热固网络相行为和热力学性能的影响. 结果表明, 刚性环氧网络比传统的DGEBA具有更好的热力学性能. DGEBP可形成不同类型的取向网络, 而取向态的类型也直接影响了热固网络的热力学性能. 用扫描电镜(SEM)观察不同网络体系的断裂面结构, 发现取向的刚性棒状环氧网络的断裂面呈韧性断裂, 而其它无定形环氧网络则呈典型的脆性断裂.

超支化聚对氯甲基苯乙烯修饰碳纳米管表面的研究

王国建, 董玥, 刘琳, 许乾慰

2007, 28(1): 164-168. doi:

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用原子转移自由基聚合(ATRP)与自缩合乙烯基聚合(SCVP)相结合合成超支化聚合物聚对氯甲基苯乙烯(PCMS),该聚合物每个分枝均以卤素原子封端. 用叠氮化反应将卤素原子转换为—N₃. 通过—N₃与单壁或复壁碳纳米管反应将超支化聚合物接到碳纳米管的表面上, 实现了碳纳米管的化学修饰. 通过FTIR, XPS, TEM和Raman光谱等证明PCMS是以共价键形式结合到碳纳米管表面上的. 利用TGA估算出碳纳米管表面的修饰密度, 证明用超支化结构大量的端基可反应的官能团可以改善聚合物对碳纳米管的修饰效果.

水溶性量子点的制备及其与壳聚糖衍生物的自组装

徐海娥, 闫翠娥

2007, 28(1): 169-172. doi:

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以3-巯基丙酸(HS-CH₂CH₂COOH)为稳定剂, 制备了水溶性的碲化镉(CdTe)量子点(QDs), 考察了制备条件对QDs荧光性能的影响及CdTe QDs与壳聚糖及叶酸和聚乙二醇改性的壳聚糖的自组装. 研究发现, 壳聚糖及改性壳聚糖与QDs的复合物荧光强度相对纯的CdTe QDs明显增强, 且QDs被包裹在内核, 复合粒子呈明显的核/壳结构. 改性壳聚糖/QDs复合物较小且尺寸分布更为均一.

用于燃料电池质子交换膜的含萘及氮杂环结构的新型磺化聚酰亚胺的合成及性能

潘海燕, 梁勇芳, 朱秀玲, 张守海, 蹇锡高

2007, 28(1): 173-176. doi:

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将自制的4,4'-二氨基二苯醚-2,2'-二磺酸基(ODADS)、含氮杂环芳香二胺1,2-二氢-2-(4-氨基苯基)-4-[4-(4-氨基苯氧基)-苯基]-二氮杂萘-1-酮(DHPZ-DA)和1,4,5,8-萘四甲酸二酐(NTDA)进行直接缩合聚合反应, 通过改变磺化二胺单体的含量来改变聚合物的磺化度, 成功地合成了一系列高分子量的不同磺化度的六元环聚酰亚胺(SPIs), 其特性粘度在0.55-1.47 dL/g. 采用FTIR和 ¹H NMR技术表征了聚合物的结构. 研究了经溶液浇铸成磺化聚合物膜的理化性质. 结果表明, 随着聚合物磺化度的增大, 膜的含水率和离子交换能力增大, 尺寸稳定性、对水的稳定性以及抗氧化性降低.

用于α-胰凝乳蛋白酶固定化的氨基超顺磁纳米凝胶的光化学合成与表征

洪军, 徐冬梅, 孙汉文, 宫培军, 董黎, 姚思德

2007, 28(1): 177-182. doi:

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通过霍夫曼降解光化学原位聚合制备的聚丙烯酰胺包覆的Fe₃O₄纳米粒子得到了氨基化磁性纳米凝胶, 用缩合剂1-乙基-3-(3-二甲胺)碳二亚胺成功地将α-胰凝乳蛋白酶固定到氨基化磁性纳米凝胶上, 并采用光子相关光谱、傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、X射线粉末衍射和热重-示差扫描量热联用等多种手段对其进行了表征. 固定化了的α-胰凝乳蛋白酶平均粒径约为31 nm; 热重法测得每克凝胶上的载酶量为69 mg, BCA 法测得每克凝胶上的载酶量为61 mg; 酶的固定化和氙灯辐照并未改变Fe₃O₄的晶形结构; 固定化酶比活力为0.93 U/(mg·min), 为自由酶活力的59.3%; 磁含量高达88%, 具有优异的磁响应性能, 可应用于诸多生物医药领域的快速检测、分离及酶的再生利用.

N-(2-磺酸基苯甲基)壳聚糖的合成、表征及其水凝胶的pH敏感性

林友文, 陈庆, 罗红斌

2007, 28(1): 183-187. doi:

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通过两步反应合成了水溶性的N-(2-磺酸基苯甲基)壳聚糖(SBCS), 用IR, ¹H NMR和UV-Vis谱对产物的结构进行了表征. 用胶体滴定法测定了N上2-磺酸基苯甲基的取代度. 以戊二醛为交联剂制备了N-(2-磺酸基苯甲基)壳聚糖水凝胶(SBCSG), 考察了凝胶在不同pH值缓冲溶液中的溶胀行为. 实验结果表明, SBCSG溶胀度随着凝胶交联度的增大而减小. 在碱性介质中SBCSG的溶胀度显著增大, 而在酸性介质中溶胀度显著减小, 在pH= 5.0缓冲液中的溶胀度达到最小值. SBCSG在碱性介质中的溶胀度随着侧链N上2-磺酸基苯甲基取代度增大而增大. 在pH=7.4的人工肠液和pH=1.0的人工胃液中SBCSG的溶胀-收缩具有可逆性, 显示出良好的pH敏感性. 有望作为pH敏感口服结肠定位给药系统药物载体.

新型PES微孔材料的制备及性能研究

魏红,关绍巍,郭梅梅,马晓野,姜振华

2007, 28(1): 188-192. doi:

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合成了新型双烯丙基聚醚砜(PES), 采用超临界CO₂作为物理发泡试剂制备微孔材料, 研究了不同发泡温度、饱和压力、发泡时间和放气时间等因素对微孔形貌的影响. 结果表明, 发泡温度在110~170 ℃之间, 随着温度的升高, 泡孔直径增加, 泡孔密度在140 ℃达到一个最大值; 随着饱和压力的升高, 泡孔直径减小, 泡孔密度增大; 发泡时间和放气时间对微孔直径和密度影响不大; 研究了在不同辐照剂量下微孔材料的交联性能, 结果表明, 在600 kGy辐照剂量以下, 交联效果不明显, 在800 kGy以上, 随着辐照剂量的增大, 凝胶含量增加, 辐照后的样品在265 ℃热处理10 min, 仍能保持完好的微孔结构.

乙酸乙酯/乙醇混合溶液中分散聚合制备单分散亚微米级聚丙烯酰胺微球

曹康丽, 史铁钧, 翟林峰, 曹金燕, 王华林

2007, 28(1): 193-198. doi:

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以乙酸乙酯/乙醇混合溶液为分散介质, PVP为分散剂, 通过分散聚合法合成了单分散亚微米级PAM微球. 在反应初期, 自动加速现象明显. 由于凝胶效应的影响, 分子量随着单体转化率的提高而逐渐增大. 考察了分散剂浓度对最终产物增率的影响, 并用IR光谱对产物的结构进行了表征, 证明分散聚合体系中吸附稳定机理和接枝稳定机理同时存在, 且以后者为主. 同时还研究了混合溶剂比例、分散剂浓度、初始单体浓度和引发剂浓度对微球粒径及粒径分布的影响. 结果表明, 乙酸乙酯/乙醇体积比在5∶5-7∶3范围内, 可得到粒径在200 nm左右, 且分布较窄的PAM微球; 分散剂浓度增大, 粒径减小; 引发剂浓度增加, 粒径增大; 初始单体浓度较高或较低时, 都得不到单分散性微球.

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