蛋白质-表面活性剂组装结构的分子模拟

采用Langevin分子动力学方法模拟β模型蛋白与表面活性剂在溶液中形成的各种组装结构,考察了表面活性剂疏水性强度与浓度对蛋白质分子构象的影响.结果显示：弱疏水性表面活性剂可以在蛋白质表面自组装形成限制性空间,使被包覆的蛋白质的立体结构更为稳定;强疏水性的表面活性剂则可以与蛋白质疏水核心区的疏水基团形成复合物,而使蛋白质的立体结构被破坏,即蛋白质发生去折叠.上述模拟可再现相关实验结果,其展现的蛋白质结构转换微观图景对于表面活性剂的分子设计及其应用于生物加工过程具有指导作用.     

具有b取向壳层MFI/MFI核壳分子筛的合成与表征

为了研究MFI/MFI核壳分子筛壳层b取向的形成机理,以圆柱形ZSM-5为核相,用碱性溶液对其表面预处理后,水热晶化合成具有高硅b取向壳层的MFI/MFI核壳分子筛,采用SEM、XRD、TEM、XPS和NMR等表征核相表面与晶化产物的结构。结果表明,核壳分子筛的（020）晶面衍射峰强度明显增强,壳层覆盖度为84％。核相碱处理是壳层形成的关键,未处理核相的表面上壳层不能生长,碱处理后在核相上形成的表面非骨架铝对高硅壳层颗粒的形貌和取向影响较大。在低铝含量条件下成核方式可能从非均相成核转变为均相成核,溶液中形成片状晶体,后经表面Si-OH强作用自组装得到二维紧密堆积的b取向壳层。     

多孔St/DVB共聚微球用于静电自组装脂肪酶

将酶与带相反电荷的聚电解质在单分散疏水多孔St/DVB共聚微球表面交替吸附静电自组装多层脂肪酶膜. 确定了静电自组装单层酶膜的最佳条件为酶与载体的质量比3:1,吸附时间0.5 h, pH 5.5. 在上述条件下静电自组装3层脂肪酶膜,结果表明,当最外层为酶层时,组装2层酶的活性比单层酶提高24%,组装3层酶的活性比2层酶的活性稍有增加. 在酶液pH 7.5的条件下,考察了聚电解质中的离子强度对静电自组装各层酶活力的影响,结果表明,当最外层为酶层或聚电解质层时,酶的活力随层数增加而下降.     

CTAC/NaSal表面活性剂棒状胶束自组装行为的介观布朗动力学模拟

表面活性剂分子在溶液中能够自组装形成多种形式的胶束结构,使溶液呈现出不同的流动特性。表面活性剂分子的自组装行为是其众多实际应用的重要基础,因此也一直是研究热点。表面活性剂分子的自组装行为受溶液条件(质量浓度、温度、流动强度等)影响显著,但目前实验条件下很难直观地、定量地对不同溶液条件下表面活性剂分子自组装行为进行系统监测和研究。本文选取CTAC/Na Sal棒状胶束溶液系统为研究对象,通过介观布朗动力学模拟计算,系统研究了不同质量浓度、温度、剪切强度下CTAC棒状胶束的自组装行为。研究表明,溶液的质量浓度、温度以及对溶液施加的剪切强度对CTAC棒状胶束的自组装能力都具有促进和抑制的两面性影响,即适当的质量浓度、温度及剪切强度有利于CTAC棒状胶束之间的自组装;相反,过高或过低的质量浓度、温度及剪切强度都不利于CTAC棒状胶束之间的自组装。     

铂纳米颗粒自组装膜的微图像化

从硝基重氮树脂(NDR)与包裹巯基乙酸的铂纳米颗粒(MA-PtNP)的静电自组装，制备了感光性的自组装多层超薄膜，经选择性紫外曝光和十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液显影，光照部分的膜，因层与层之间的离子键转变为共价键，不再被SDS水溶液洗脱而留下来；未光照部分的膜，层与层之间仍是离子键，在显影时被除去，从而形成图像、用AFM和SEM对形成的图像进行了表征．     

大豆7S球蛋白与葡聚糖共价键合纳米凝胶的制备与表征

基于蛋白质与多糖的Maillard反应与自组装制备一种新型的绿色的具备核壳结构的纳米凝胶。利用干热反应制备大豆7S球蛋白与葡聚糖的共价接枝物（soy β-conglycinin-dextran conjugates,SDC）,通过对SDC热处理使其自组装成大豆7S球蛋白-葡聚糖纳米凝胶（soy β-conglycinin-dextran nanogels,SDN）,对其形貌、结构及性质进行分析,并利用多糖的空间位阻效应抑制蛋白质宏观过度聚集的理论指导,探讨尺寸均一SDN的形成机制。形貌学与zeta电位分析表明SDN为具备核壳结构的球状粒子,其外壳由亲水性的葡聚糖构成,内核由凝胶化的蛋白构成;表面疏水性分析表明内核蛋白的三级结构发生转变,疏水基团暴露,从而形成多个疏水空腔;稳定性分析表明SDN具有高度的pH稳定性与储存稳定性,对疏水活性物质的输送载体构建具有重要的借鉴意义。     

Au（111）表面磺酸甜菜碱自组装单层膜的分子模拟

旨在探索磺酸甜菜碱型材料阻抗蛋白质吸附的微观机理,以更好地指导新型无生物污染材料的设计和开发.采用分子力学和分子动力学方法,对磺酸甜菜碱在Au（111）表面的分子自组装结构和性能进行研究.研究结果表明,磺酸甜菜碱在Au（111）表面可形成7×7的稳定结构,真空模拟中分子平均倾斜角为23,°水溶剂化模拟中则为25°,两性离子端基偶极方向趋于平行;水和磺酸甜菜碱的两性离子基团相互作用而吸附于表面上,形成一层牢固的水膜,从而有效地阻止蛋白质吸附到材料表面上.     

聚丙烯膜表面磷脂自组装/交联改性及其表面性能

发展了一种基于分子自组装/交联的聚丙烯微孔膜(PPMM)表面改性方法,以含不饱和长烷基链的两亲性天然卵磷脂为改性剂,首先通过分子自组装在PPMM表面形成类磷脂组装层,再采用紫外线原位聚合交联方法在PPMM表面构建稳定的类磷脂仿生修饰层,进而赋予PPMM表面优异的亲水性和生物相容性。分别采用FTIR/ATR和XPS分析确证了改性前后膜表面基团及化学成分的变化。通过水接触角测定、荧光标记蛋白质吸附和酶联免疫吸附(ELISA)实验,考察了类磷脂仿生修饰前后膜表面亲水性和抗蛋白质吸附性能,发现类磷脂仿生修饰后PPMM表面水接触角由130°下降至30°,抗蛋白质吸附性能也得到明显改善;自组装/交联改性PPMM经多次水洗后仍能保持良好的亲水性和抗蛋白质吸附性能,表明膜表面所形成的类磷脂仿生修饰层具有良好的稳定性。     

大豆7S球蛋白与葡聚糖共价键合纳米凝胶的制备与表征

基于蛋白质与多糖的Maillard反应与自组装制备一种新型的绿色的具备核壳结构的纳米凝胶。利用干热反应制备大豆7S球蛋白与葡聚糖的共价接枝物(soy β-conglycinin-dextran conjugates,SDC),通过对SDC热处理使其自组装成大豆7S球蛋白-葡聚糖纳米凝胶(soy β-conglycinin-dextran nanogels,SDN),对其形貌、结构及性质进行分析,并利用多糖的空间位阻效应抑制蛋白质宏观过度聚集的理论指导,探讨尺寸均一SDN的形成机制。形貌学与zeta电位分析表明SDN为具备核壳结构的球状粒子,其外壳由亲水性的葡聚糖构成,内核由凝胶化的蛋白构成;表面疏水性分析表明内核蛋白的三级结构发生转变,疏水基团暴露,从而形成多个疏水空腔;稳定性分析表明SDN具有高度的pH稳定性与储存稳定性,对疏水活性物质的输送载体构建具有重要的借鉴意义。     

湍流减阻型聚/表复配体系分子自组装结构及机理的介观分子动力学模拟

采用粗粒化分子动力学模拟方法研究了聚合物/表面活性剂复配减阻添加剂的减阻微观结构及机理,并从分子动力学角度对聚集体的形成过程及其剪切稳定性和在剪切作用下的解体过程进行分析。结果表明：聚合物与表面活性剂(下文简称聚/表)分子间自组装聚集体随浓度升高呈现类“珍珠项链”—“桶珠项链”—“钢筋混凝土”结构的变化规律;复配体系内聚/表分子间的自组装是造成复配溶液减阻性能优于聚合物或表面活性剂单一体系的根本原因。因此,对于湍流减阻型聚/表复配体系的选取,应更侧重于选择聚/表分子间相互连接和组装能力强的体系。     

香豆素基吡啶盐选择性识别Cu2＋

【摘要】设计合成了新型禽吡啶盐结构的褥驻素类Cu2＋荧光分子探针CCu。在中性缓冲溶液中,CCu在常见碱金属离子（K＋,Na＋）、碱土金属离子（Ca2＋,Mg2＋）、过渡金属离子（Cd2＋,Ag＋,Fe3＋,Pb2＋,Hg2＋,Cr3＋,Co2＋,Ni2＋,Cu2＋,Zn2＋）中能够专一性的识别Cu2＋。滴加Cu2＋后引起吸收光嘴蓝移27nm,溶液颜色由黄色变为淡绿色,荧光光谱蓝移18nm,荧光增强8．3倍。     

不同高吸水性树脂吸附金属离子的研究

本文共制备两种吸水树脂:一种以丙烯酸(AA)为单体,采用过硫酸钾(KSP),硝酸铈铵(CAN)为复合引发剂,N-N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,加入羧甲基纤维素(CMC)接枝共聚制备纤维素类吸水树脂;另一种则用相同浓度的单体,引发剂,交联剂,反应条件下制备聚丙烯酸类吸水树脂。通过对两种吸水树脂吸附重金属离子如Na+、Li+、Ca2+、Zn2+、Co2+、Fe3+溶液,以及对尿素的吸附能力,吸水速率,保水能力的测试比较,结果表明:在相同的反应条件下纤维素类吸水树脂对离子的吸附能力强于聚丙烯酸类吸水树脂。     

显色光度法测药物中的抗坏血酸含量

基于抗坏血酸将Fe3＋还原为Fe2＋,用邻二氮菲作Fe2＋的显色剂,用pH 5.4的六亚甲基四胺-HCl缓冲溶液调节体系酸度,建立了测定抗坏血酸含量的新方法,即显色光度法测定药物中的抗坏血酸。讨论了最佳的反应条件,结果表明抗坏血酸浓度在0～10μg/mL范围内符合比尔定律。此方法可应用于药品、合成样品中抗坏血酸含量的测定。     

NH_3、MNH_2、M_2NH(M=Na/Li)电子结构的理论研究

在MP2/6-311++G(d,p)水平对NH3、MNH2、M2NH(M=Na/Li)的构型进行优化和NPA计算。从空间构型、自然键轨道、NPA电荷、前线轨道等方面进行了分析。MNH2是由M+离子和NH-2组成的离子化合物,M2NH是M+离子和NH2-组成的离子化合物。从HOMO看,从NH3、NaNH2和Na2NH的N端,LiNH2和Li2NH的分子平面上下方进攻N原子的反应当易于进行。从LUMO看,NaNH2和LiNH2的三重态分子中N-H键易于断裂而失去H+。     

电荷补偿对SrZnO_2：Eu~（3＋）材料发射光谱的影响

采用低温燃烧法制备了SrZnO2：Eu3＋,M＋（M=Li,Na,K）红色荧光体,研究了敏化剂Li＋、Na＋、K＋离子对SrZnO2：Eu3＋材料发射光谱强度的影响。结果表明,掺杂碱金属离子后对SrZnO2：Eu3＋样品的荧光强度都有不同程度的提高,其中以掺杂Li＋离子增强效果最为明显,当掺杂比n（Eu3＋）：n（Li＋）=1：3时,发光强度增幅最大。同时,对研究结果进行了理论分析。     

13X分子筛去除废水中镍离子的性能研究

研究了13X分子筛用量、吸附时间、溶液pH值、初始镍离子浓度对废水中镍离子去除效果的影响.结果表明,在25℃、pH=5.9、13X分子筛质量浓度10 g/L、吸附时间30 min时,对初始质量浓度小于250 mg/L的镍离子去除率均可达到98%以上.13X分子筛重复使用5次,对废水中镍离子的去除率保持不变,再生性能良好...     

金属离子交换的分子筛化学吸附脱氮的丌-络合机理研究

应用密度泛函理论计算研究吡咯和吡啶分子在Li＋,Na＋,K＋,Cu＋,Ag＋等阳离子交换的Y分子筛的Ⅱ一络合吸附作用。计算基于16T（HzzSitsAIOzz）簇模型,采用BLYP泛函和DNP基组。根据计算的相互作用能,得到吸附作用能的大小顺序为Cu（I）-Y〉Ag（I）-Y〉Li（I）-Y〉Na（I）-Y〉K（I）-Y．应用自然键轨道计算探讨了7π-络合吸附的机理。     

无惰性气体保护Fe_3O_4纳米球的超声法制备及表征

在无惰性气体保护、不添加表面活性剂、超声处理条件下加入亚硫酸钠,采用化学共沉淀结合超声辅助法制备纳米四氧化三铁,经X射线衍射、透射电子显微镜和材料综合性能测量系统等对产物进行了表征。结果表明,所制备的样品为反尖晶石结构的Fe3O4纳米球,平均粒径约为15 nm,饱和磁化强度最高达75.49 emu/g;n（Fe3＋）/n（Fe2＋）比率、沉淀剂和Na2SO3对磁性都具有明显的影响;该Fe3O4纳米球具有优良的水中Hg2＋的吸附去除率,在吸附60 min后,最高可达99%,显示出很强的纳米效应,是一种具有较好应用前景的Hg2＋吸附剂。     

SrTiO_3:Pr~(3+),Na~+体系荧光粉的合成与性能研究

采用高温固相法在还原气氛下制备了SrTiO3:Pr3+,Na+荧光粉。用X射线衍射分析测定了SrTiO3:Pr3+,Na+荧光粉的晶体结构,具体研究了激活剂Pr3+和助熔剂H3BO3的掺杂量对SrTiO3:Pr3+,Na+体系发光性能的影响。结果表明,SrTiO3:Pr3+,Na+荧光粉属于立方晶型;在Pr3+掺杂0.6%(与SrTiO3的摩尔比)和助熔剂H3BO3掺杂3%(与SrTiO3的摩尔比)时,此荧光粉的发光性能最佳。讨论了不同电荷补偿剂对SrTiO3:Pr3+体系激发光谱和发射光谱的影响,结果表明,Na+离子是制备Sr-TiO:Pr3+体系荧光粉的最佳电荷补偿剂。     

Nafion掺杂多壁碳纳米管固定Ru（bpy）3^2＋的电致化学发光法检测壮观霉素的研究

利用Nafion掺杂多壁碳纳米管形成复合膜将Ru（bpy）32＋固定于玻碳电极表面形成Ru（bpy）32＋-N-C。基于壮观霉素对该电极电致化学发光信号的增强作用,建立了一种新的壮观霉素电致化学发光检测方法,方法的线性范围为1.0×10-5～2.0×10-4 mol.L-1,检测限为2.5×10-6 mol.L-1。该方法用于尿样中壮观霉素的测定,加标回收率在87.1%～120.2%之间。