喹唑啉衍生物抗胃癌活性的CoMFA模型

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法建立23种喹唑啉衍生物抗胃癌活性(pM_G)的三维定量构效关系(3D-QSAR).训练集中20个化合物用于建立预测模型,测试集6个化合物(含16号模板分子及2个新设计的分子)作为模型验证.建立的CoMFA模型的交叉验证系数(Q²)、非交叉验证系数(R²)分别为0.312、0.854,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力.该模型中立体场、静电场贡献率依次为62.6%、37.4%,表明影响抗胃癌活性(pM_G)的主要因素是取代基的疏水性和空间位阻,其次是取代基的库仑力、氢键及配位.基于该研究结果,设计了2个具有较高抗胃癌活性的新化合物.     

喹唑啉衍生物抗癌活性的比较分子力场研究

运用比较分子力场分析(CoMFA)方法,建立了16种标题化合物对鼠白血病抗癌活性的三维构效模型(3D-QSAR).在CoMFA研究中,考察了网格结构、步长及探针原子等因素对统计结果的影响.该模型显示立体场、静电场对生物活性贡献依次为61.5%、38.5%,其中立体场是造成这些化合物抗肿瘤活性差异的主要因素.此3D-QSAR模型的交叉验证系数(q2)为0.320,非交互验证系数(R2)为0.992.所建的3D-QSAR模型及其三维等值线图可用于指导新型抗肿瘤喹唑啉衍生物的设计与结构优化.     

应用CoMFA及CoMSIA方法研究氮杂环类CCR5拮抗剂的三维定量构效关系

采用比较分子场分析(CoMFA)和比较分子相似性指数分析(CoMSIA)的方法研究氮杂环类CC趋化因子受体5(CCR5)拮抗剂的三维定量构效关系(3D-QSAR),并建立了相应的3D-QSAR模型。结果表明:采用这2种方法建立的3D-QSAR模型对该类化合物具有良好的预测能力(CoMFA:交叉验证系数q~2=0.644,相关系数r~2=0.974;CoMSIA:交叉验证系数q~2=0.553,相关系数r~2=0.822)。根据等值面图分析得出:氮杂环类CCR5拮抗剂的疏水基团及强吸电子基团可以增强其抗病毒活性,有助于设计活性更好的氮杂环类CCR5拮抗剂。     

掺铬锗酸锂可调谐激光晶体研究

利用提拉法缓冷工艺,生长出掺Cr³⁺/离子的Li₂GeO₃晶体,按Tanabe-Sugano能级图和吸收光谱,计算出Cr³⁺在Li₂GeO₃晶体场中的光谱参数(Racach参数)为B=573 cm^-1,C=2292 cm^-1,D_q/B=23.八面晶场分裂参数:Δo=12 779 cm^-1,在红外和近红外区激发Li₂GeO₃:Cr³⁺晶体,在796.2 nm,932.9 nm和962.5 nm处观测到有红外宽带发射。通过分析250 nm激发的荧光光谱,判断晶体中可能有Cr⁴⁺占据八面体心或八面体空位而引起在408.5 nm处的可见发射。     

La3+掺杂BaAl2Si2O8陶瓷的结构及微波介电性能

采用传统固相反应合成Ba_1-xLa_xAl₂Si₂O₈(x=0, 0.005, 0.01, 0.015, 0.02),探讨不同La³⁺取代量对Ba_1-xLa_xAl₂Si₂O₈(BAS)陶瓷晶体结构和微波介电性能的影响,根据第一性原理计算讨论离子的取代位置,比较不同位置的形成能。结果表明：La³⁺最有可能取代Ba²⁺;La³⁺能有效地促进六方相向单斜相的转变,当x=0.02时,转化率达到98.71%,提高了品质因数(Q×f值)和谐振频率温度系数(τ_f);烧结温度1400 ℃、x =0.01时Ba_0.99La_0.01Al₂Si₂O₈陶瓷表现出最佳介电性能,Q×f为25674 GHz,密度ρ为3.30 g/cm³,介电常数ε_r为6.938,谐振频率温度系数τ_f 为−42.79×10^–6/ ℃。     

Ru/ZSM-5载体效应及Ru活性物种对邻二氯苯氧化降解研究

为了研究载体效应及不同Ru物种催化氧化氯代芳烃活性,制备不同载体(Al₂O₃,HY,Si O₂和ZSM-5)及不同Ru物种(即Ru⁰,Ru³⁺,Ru⁴⁺)催化剂用于邻二氯苯(氯代芳烃模型化合物)的催化氧化。结果表明：相比于其他载体,ZSM-5负载型催化剂表现出良好的催化活性;通过热处理控制制备不同Ru物种催化剂(Ru/ZSM-5,Ru/ZSM-5 (100)及Ru/ZSM-5 (300)),其中Ru/ZSM-5表现出最高的邻二氯苯转化率(97.8%)及CO₂收率(54.5%)。稳定性实验研究表明Ru/ZSM-5催化剂能够稳定运行600 min仍保持较高催化活性及矿化能力。通过NH_3-TPD的研究可知：载体ZSM-5中较多的酸性位点有助于邻二氯苯吸附,进而促进其催化氧化;XPS表征结果发现Ru⁰含量对其催化活性具有显著的影响,Ru/ZSM-5的Ru⁰含量最高,因而具有高效...     

B-Mg共掺杂纳米VO2的制备及其热致变色特性

为降低二氧化钒(VO₂)材料的相变温度并提高VO₂材料的光学特性,采用溶胶-凝胶辅助水热法,控制硼(B)的掺杂原子数分数为6.0%,通过后续的高温退火处理制备硼-镁(B-Mg)共掺杂的纳米VO₂粉体,然后将粉体制备成薄膜．通过对B-Mg共掺纳米VO₂粉体微结构进行表征,探究Mg的原子数分数对复合材料相变温度和光学特性的影响,获得满足应用标准的B-Mg共掺杂纳米VO₂材料．结果表明,复合材料中掺杂的B元素和Mg元素分别以B³⁺和Mg²⁺形式存在于VO₂结构中,当Mg的原子数分数为1.8%时,复合材料表现出相对优秀的热致变色特性,且具有最低的相变温度(t_c=30.8℃),其太阳光调制幅度(ΔT_sol=11.8%)能维持在10%以上,平均可见光透过率(■=69.7%)比未掺杂的VO₂薄膜高12.1%,满足热致变色智能窗户的要求．研究结果为制备适用于热致变...     

一种离子液体添加剂在可印刷介观钙钛矿太阳能电池中的阴阳离子协同策略

为了提升可印刷介观钙钛矿太阳能电池(MPSCs)的器件性能及长期稳定性,提出了一种阴阳离子协同策略,即将离子液体添加剂1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(EMIMAC)引入钙钛矿活性层中并用于制备高效稳定的MPSCs。实验结果表明,咪唑离子(EMIM⁺)通过配位效应实现了离子态缺陷钝化(如Pb²⁺和Pb I₃^-),促进了钙钛矿结晶。另一方面,醋酸根离子(AC^-)与Ti O₂的配位同时钝化了Ti O₂表面上的氧空位缺陷,从而改善了Ti O₂/钙钛矿界面的界面接触。因此,EMIMAC中EMIM⁺离子和AC^-离子的协同效应实现了更好的钙钛矿结晶度、更有效的电荷传输和更低的非辐射复合。最终,MPSCs的能量转换效率(PCE)从13.83%提高到15.48%,且滞后可忽略不计。此外,未封装的MPSCs暴露于空气中(RH=50±5%)60d后仍保持初始PCE的90%,表现出优异的长期稳定...     

非卤离子溶剂热构筑高质量一维Sb2S3单晶

硫化锑(Sb₂S₃)具有独特的一维结构和显著的光电特性,因而在光电领域中得到广泛关注和研究,然而高质量一维Sb₂S₃单晶报道较少。使用氧化锑乳液替代卤化锑,通过水热法制备了高质量的一维Sb₂S₃单晶,避免了卤素阴离子对晶体界面的自刻蚀影响,减少了晶体的界面缺陷并提高了界面稳定性。实验结果证实了一维Sb₂S₃单晶在300～800 nm的宽光谱范围内表现出良好的光吸收性能。在28.17μW·cm^-2(532 nm LED)的照射下,基于Sb₂S₃单晶的探测器具有较好的光响应度(334.4 A·W^-1)和比探测率(3.44×10¹² Jones)。认为非卤离子溶剂热制备的Sb₂S₃晶体在新型光电器件领域具有较好的应用前景。     

NaYF4∶Yb3+,RE3+(Ho3+/Tm3+)/Bi2WO6的制备及其光催化性能

研究采用两步水热法制备以Ho或Tm为激活剂、Bi₂WO₆为基础光催化剂的复合光催化剂(NaYF₄∶Yb³⁺,RE³⁺(Ho³⁺/Tm³⁺)/Bi₂WO₆);通过X射线衍射、扫描电镜和光致发光光谱等测试手段对材料的性能进行表征。结果表明：NaYF₄∶Yb³⁺,RE³⁺(Ho³⁺/Tm³⁺)具有较强的上转换能力,受980 nm光激发后,发射出362 nm、388 nm等可被Bi₂WO₆利用的光;此外,NaYF₄∶Yb³⁺,RE³⁺(Ho³⁺/Tm³⁺)复合Bi₂WO₆后也保留Bi_2<...     

磷钼酸根和金属/氢-氧-三苯基膦单元构筑的杂化材料

采用水热合成手段，以磷钼酸为多金属氧酸盐(简称多酸)建筑块，三苯基膦为有机配体，通过自组装的方式制备了一种无机-有机杂化化合物，通过X-射线单晶衍射技术确定其分子式为H₁₅{(PMo₁₂O₄₀)₂[MoO₄-(PPh₃)₄]₂[NaO₃-(PPh₃)₃][(H₂O-PPh₃)₃](化合物1)。该化合物是由[PMo₁₂O₄₀]^3-、[MoO₄-(PPh₃)₄]^2-、[NaO₃-(PPh₃)₃]^5-和H₂O-PPh_3<...     

矿源比对自养反硝化深度脱氮除磷性能的影响

针对自养反硝化技术常规滤料出水中SO₄^2-浓度高、不能同步除磷的问题,通过批次实验探究复合矿源滤料自养反硝化(MSAD)的脱氮除磷性能。对矿源滤料硫铁矿(FeS₂)和菱铁矿(FeCO₃)在不同质量配比下脱氮除磷效果进行分析。结果表明,相比于单一FeS₂为电子供体,复合矿源(FeS₂和FeCO₃)表现出更高的NO^-₃-N去除速率、较低的硫酸盐浓度和稳定的pH。在驯化结束后稳定运行的第4天,m(FeS₂)∶m(FeCO₃)=2∶1系统脱氮性能最佳,NO^-₃-N的去除率为93%; TN的去除率为86%;m(FeS₂)∶m(FeCO₃)=1∶1系统总磷去除效果达到最优(65%)。物种分析证明复合矿源中硫自养反硝化的微生物种类占主导地位。     

我国农业氨排放估算方法研究进展

农业和机动车NH₃排放分别是农村和城市地区的重要NH₃排放源, 开展两者环境影响的对比研究, 对于减排策略的科学制定具有重要意义。而目前缺少农业和机动车NH₃排放差异化影响的研究。为此, 基于排放因子法建立了1 km分辨率的农田施肥、畜禽养殖和机动车NH₃排放清单, 分析了其时空分布特征; 进一步利用WRF-CAMx-PSAT模型, 结合Brute-Force法对2017年1月和6月的农业源、机动车源减排情景进行模拟, 探究不同NH₃排放源对大气PM_2.5的差异化影响。研究结果显示, 2017年京津冀农田施肥、畜禽养殖、机动车NH₃排放分别为31.0万、44.7万和0.8万t。从减排效果看, 当对农业NH₃和机动车NH₃分别进行梯度减排(10%、30%、50%、70%、100%)时, NH₄⁺呈现出近线性变化, SO₄^2-、NO₃^-呈现出非线性下降趋势。受排放量影响, 农业NH₃减排情景下NH₄⁺、SO₄^2-、NO₃^-的平均浓度变化率(-16.3%、-4.3%和-37.3%)显著高于机动车NH₃减排情景(-1.7%、-0.2%和-4.3%)。但从减排效率看, 则呈现相反现象。为分析减排效率, 提出并定义了NH₃减排空气质量改善效率指数, 即单位(10⁴ t)NH₃减排下PM_2.5浓度变化值。对比发现, 机动车NH₃减排的空气质量改善效率明显高于农业NH₃减排, 1月和6月分别相差1.0~3.2倍和1.2~2.3倍。研究结果可为大气污染的优化防控提供科学依据。

     

南京环境空气质量特征及变化分析

基于2015年1月1日—2021年2月10日南京市大气污染物监测数据,分析了南京市主要大气污染物时空分布特征与潜在源区贡献.结果表明：1)近6年南京市6种大气污染物(CO、NO₂、SO₂、O₃、PM₁₀和PM_2.5)年均质量浓度分别为800、43.1、13.0、106.0、77.1和43.0μg·m^-3;南京臭氧质量浓度均值高于中国典型城市(北京、上海、广州、成都、兰州和武汉),而PM_2.5平均质量浓度最低.2)2015—2020年南京NO₂、PM₁₀和PM_2.5超标天数呈减少趋势,平均降低率分别为29.1%、38.1%和28.1%,而臭氧超标天数呈增加趋势;臭氧季节变化表现出夏高冬低,其他5种污染物均呈现冬季高特征.3)冬季(特别是1月)南京PM_2.5质量浓度均值最高,对该时间段南京细颗粒物进行潜在源分析,发现南京地区细颗粒物主要受周边工业污染物...     

Gas Bench Ⅱ-IRMS测定地下水中溴同位素新技术

建立了利用GasBenchⅡ联用同位素比值质谱仪(GasBenchⅡ-IRMS)用于测定地下水中溴稳定同位素的方法。基于溴比氯更容易被重铬酸钾氧化的性质,将Br^-氧化成Br₂,而氯残留在原溶液中,从而把溴与氯分离开;再利用AgNO₃将溴以AgBr的形式沉淀下来,然后将AgBr转化成CH₃Br进行溴稳定同位素质谱测定。反应中,CH₃I用量为20μL,AgBr用量为0.5mg。本测试流程需溴4～10mg,质谱测试时间由1.5h缩短为800s,测试精度优于±0.1‰(2σ)。该方法可以用于地下水中溴同位素测定,在水文地质研究中具有广阔的应用前景。     

反蛋白石型黑TiO2光子晶体的制备与光催化性能

采用硬模板法制备了反蛋白石型TiO₂光子晶体,对其氢化处理后得到黑TiO₂光子晶体(H-IO TiO₂)。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱分析等手段,确定了H-IO TiO₂表面存在大量Ti³⁺和O空位缺陷,导致吸收光谱的红移。催化剂的光催化活性采用有机染料的光催化降解来评价。发现染料罗丹明B(RhB)的降解符合拟一级动力学,H-IO TiO₂表现出最强的光催化活性(速率常数0.033 min^-1),分别是是未热处理催化剂TiO₂(速率常数0.014 min^-1)和空气热处理催化剂(速率常数0.028 min^-1)活性的2.4和1.2倍。自由基淬灭实验证实：H-IO TiO₂在光照下能够产生更多的活性氧化基团,特别是·O^-₂和·OH自由基;证实了H-IO TiO₂表面...     

DHMS中掺杂Cu2+电子顺磁共振参量及局部结构

基于晶体场模型,利用3d9离子斜方(C_4v)伸长八面体对称EPR参量的高阶微扰公式,计算了(NH₄)₂Mg(SO₄)₂·6H₂O:Cu2+的g因子g_ii和超精细结构常数A_ii。公式中晶场参量由重叠模型确定,计算中考虑了d轨道基态波函数的混合。研究结果表明,晶体(NH₄)₂Mg(SO₄)₂·6H₂O中络离子[Cu(H₂O)₆]2+的Cu2+-H₂O键长R_x约为0.187 2 nm,R_y约为0.203 3 nm,R_z约为0.229 2 nm;中心金属离子基态波函数混合系数α和β分别为0.995和0.099 9。所得EPR参量理论计算与实验符合很好,并对上述结果进行了讨论。     

介孔分子筛SBA-15-HSO3合成ETBE反应本征动力学研究

用水热法直接合成了含磺酸基的介孔分子筛SBA -15 -HSO₃ 。采用X 射线衍射、N₂ 吸附-脱附分析方法对试样进行了表征。表征结果显示, 制得的SBA -15 -HSO₃ 具有高度有序的介孔二维六角结构, 并且有较大的比表面积、孔容和孔径。以乙醇和叔丁醇为原料, SBA -15-HSO₃ 为催化剂合成乙基叔丁基醚(ETBE), 建立了反应动力学模型。反应过程在钢密封间歇反应釜中进行, 且消除了内外扩散的影响。改变原料浓度和反应温度得到了醚化反应本征动力学实验数据。线性回归得动力学方程r=kC^1.5_A C^-0.5_B , 求得频率因子为1 .3 ×10⁷ h^-1 , 活化能为52 .86 kJ/ mo l。根据机理近似推导出的动力学方程r=k′C^1.5_A C^-0.5_B , 频率因子为1 .2×10⁷ h^-1 , 活化能为52 .56kJ/ mol。因此, 可近似认为表面反应是反应的速率控制步骤。     

用ORP作为氧化沟同步硝化反硝化控制参数

同步硝化反硝化(simultaneous nitrification and denitrification,简称SND)是氧化沟工艺实现优良脱氮效果的主要原因,为了较好实现SND,采用ORP作为氧化沟工艺SND的控制参数.采用缺氧-厌氧-氧化沟模型对市政污水进行了生物脱氮研究.U_ORP在-30~30 mV,NH₄⁺和NO₃^-的含量均比较低,发生了较好的SND;U_ORP在30 mV以上,出水的总无机氮(TIN)中95%以上为NO₃^-,该状况下硝化效果良好,U_ORP在-30 mV以下,硝化不充分,出水的TIN中78%以上为NH₄⁺;U_ORP在-30~30 mV,TN的去除率在88%以上,SND作用去除的NO₃^-占总的NO₃^-去除的99%以上;氧化沟中的NH₄⁺和NO₃^-之比的对数与U_ORP有着很好的相关性,相关系数R=-0.97.     

[Ir(ppy)2(X- ppz)]+配合物结构和光谱性质的量子理论研究

从理论上研究了一系列[Ir(ppy)₂(ppz)]⁺ (1),[Ir(ppy)₂(ph-ppz)]⁺ (2),[Ir(ppy)₂(ph-ppz)]⁺(3)（3与2的区别在于苯环的连接位置不同）[ppy=苯基吡啶,ppz =2-吡啶基吡唑,ph=苯基]配合物的几何构型和光谱特征。采用B3LYP泛函和单激发组态相互作用(CIS)方法计算了基态(S₀)和最低能三重激发态(T₁)结构,用含时密度泛函方法结合PCM溶剂模型计算三个分子在二氯甲烷溶剂中的吸收和发射光谱。研究结果表明,Ir-N3和Ir-N4优化结构数据与相应的实验值近似相同。配合物1-3的最低能吸收在447.91 nm、456.52 nm和516.90 nm,磷光发射在512.02 nm、501.14 nm和562.29 nm。它们的最高占据轨道(HOMO)主要由金属Ir和配体ppy占据,而最低空轨道(LUMO)均为占据在ppz配体上的π*型轨道,因此该跃迁属于金属到ppz配体和ppy配体到ppz配体的(MLCT/LLCT)电荷转移跃迁。并且,此类配合物的吸收和发射受ppy和ppz配体影响较大。