分子模拟技术对润滑脂滴点的初步预测

制备了不同类型的单皂和复皂润滑脂，测定了其理化性能。采用分子模拟技术对润滑脂滴点进行了初步预测，并计算了润滑脂中各种金属皂分子间氢键键长和分子体积模量。结果表明，复合钙皂和复合锂皂的分子体积模量分别大于钙皂和锂皂的分子体积模量。金属皂分子体积模量与其所形成的润滑脂的滴点呈对应关系，即分子体积模量大的，其形成的润滑脂滴点也高，反之则反。采用分子模拟技术可以从分子的层次指导润滑脂的研究。     

热丝电流对HWCVD制备α-Si∶H膜结构及钝化效果的影响

采用热丝化学气相沉积(HWCVD)方法沉积本征非晶硅薄膜,研究了热丝电流对薄膜结构及其钝化单晶硅片效果的影响.采用光谱型椭偏仪分析了非晶硅薄膜的介电常数虚部ε2和薄膜空位浓度的变化,采用傅里叶红外光谱测试仪分析了膜中Si-HX键,使用硅片的少子寿命表征钝化效果.结果表明:在热丝电流(两根直径为0.5 mm的钽丝的总电流)为20.5～23.5 A时,随着热丝电流增大薄膜中空位浓度逐渐增大,薄膜中氢总含量在热丝电流约22.0 A时出现峰值,而此时薄膜微观结构参数R*最小,钝化效果在约21.5A处出现峰值,对应的表面复合速率低至2.9 cm/s.     

硅氢键对波导表面光滑化影响的理论仿真

低损耗高Q值硅基纳米光波导谐振腔,是高灵敏探测器、生物传感器、光通讯器件等发展的关键。而波导表面粗糙度会造成较大的光传输损耗,是制约硅基纳米光波导谐振腔Q值提高的一个重要因素。降低硅基纳米光波导表面粗糙度已成为光波导器件发展的一个关键问题,氢退火工艺是当前改善波导表面粗糙度的一种关键技术。基于表面硅氢键流密度理论,利用Materials Studio软件模拟氢退火光滑化处理过程中硅与氢之间的反应,搜索反应过渡态,探究硅氢键、温度等因素对反应的影响。结果表明:在高温氢退火氛围下,波导表面硅原子与氢原子之间能够形成硅氢键,且温度越高,在硅氢键作用下表面硅原子迁移速率越快,表面由高能态向低能态过渡,表面光滑化效果越明显。     

啤酒高浓酿造后稀释工艺对体系氢键的影响

醇水饮料中易于形成各种氧键,NMR适合于啤酒体系氢键的研究.乙醇浓度在60%左右时,羟基质子化学位移最大,啤酒中羟基质子化学位移在4.896～4.935ppm之间变化.啤酒体系中除乙醇外的其它物质对羟基质子化学位移有-23%-40%左右的影响,即会减弱醇水氢键的缔合.相同原麦汁度的原浓酿造酒比稀释酒的羟基质子化学位移偏高,且随着稀释率的增加,羟基质子化学位移逐渐减小.啤酒水化阶段氢键缔合作用经历平衡-增强-平衡-增强-极点-减弱-平衡的变化过程.水化14h左右达到极点.     

超高压辅助提取对提取溶剂物理特性的影响

以超高压辅助提取蓝莓果渣花色苷为研究对象,从超高压处理对提取溶剂物理性质影响角度对超高压辅助提取机理进行研究。结果表明超高压辅助提取过程会影响提取溶剂的最大吸收波长、pH值、电导率等物理性质;通过氢谱核磁共振谱和红外光谱测定发现超高压处理会影响醇水之间氢键,随着提取压力增加,醇水之间氢键更加稳定,其中花色苷提取率和醇水氢键羟基红外吸收、醇水氢键化学位移具有显著相关性。从提取溶剂角度考虑,超高压处理能够增加花色苷提取率是由于压力引起提取溶剂分子间氢键的变化,进而导致提取溶剂物理性质发生变化,从而提高花色苷提取率。     

白酒贮存过程中主要成分间氢键相互作用的量子化学计算

用量子化学的方法研究乙醇-水、乙醇-风味成分、水-风味成分以及乙醇-水-风味成分之间的氢键相互作用,以期更深入地认识白酒的老熟机理.用密度泛函理论计算结果表明:在乙醇、水、风味成分的二元复合物和三元复合物中,结构稳定性由高到低的排序分别为乙醇/水-酸＞乙醇/水-醇＞乙醇/水-酯,以及乙醇-水-酸＞乙醇-水-醇＞乙醇-水...     

二次纤维聚集态结构的研究进展

为了研究二次纤维的角质化机理并提出抑制方法,实现二次纤维的高效绿色循环利用,综述了基于共结晶角质化机理的纤维素聚集态结构的研究现状和进展,介绍了纤维素聚集态结构模型和氢键链接方式,着重介绍了目前纤维素聚集态结构研究和氢键研究的进展,综述了目前纤维素聚集态研究手段的多样化:计算机分子模拟、广角X衍射衍射(XRD)、交叉极化/魔角旋转固体核磁共振13C(CP/MAS13C NMR),同步辐射XRD衍射、中子衍射和傅里叶红外(FT-IR)。研究内容从对天然纤维素的基本建模深入到分子链水平的原子链接、氢键模式的研究,研究手段经历了从使用单一仪器发展到多种仪器手段辅助表征的过程。纤维素聚集态结构的研究将是二次纤维角质化机理研究以及纤维素化学研究的重要课题。     

理性设计定点突变提高Streptomyces kathirae SC-1酪氨酸酶热稳定性

利用SWISS-MODEL在线服务器以栗色浑圆链霉菌(Streptomyces castaneoglobisporus)酪氨酸酶(PDB登录号:2AHL)为模板对S.kathirae酪氨酸酶的3-D结构进行同源模拟。使用在线预测软件PoPMuSiC-2.1计算酪氨酸酶每个突变氨基酸的去折叠自由能变化(ΔΔG)来辅助设计提高酪氨酸酶的稳定性,利用定点突变构建突变体,并且在大肠杆菌中对野生型酪氨酸酶及突变体进行表达,最终获得了两个热稳定性提高的突变体R95Y、G123W。在此基础上进行复合突变,获得了一个热稳定性显著提高的突变体R95Y/G123W。该突变体在60℃的半衰期提高了2.43倍,最适反应温度由45℃提高到50℃,本研究所用的基于蛋白质结构的理性设计提高稳定性的策略也可以应用于其他工业酶类,显示了良好的应用前景。     

魔芋葡甘聚糖复合凝胶网络结构的研究进展

凝胶是一种性质介于固体和液体之间的特殊分散体系,魔芋葡甘聚糖(KGM)凝胶稳定性差、强度低,物理共混能方便、快捷地改善其凝胶性质.主要综述KGM复合凝胶的网络结构变化,并介绍不同复合凝胶在食品、医药、材料工程等领域的应用.分析表明,KGM复合凝胶网络能通过氢键、席夫碱反应、形成多重网络结构和填充的方式改善其凝胶特性.     

阳离子疏水缔合聚丙烯酰胺的合成及性能

以环氧氯丙烷、丙烯酰胺(AM)及N,N-二甲基十八烷基叔胺为原料,制备了二甲基十八烷基(2-羟基-3-丙烯酰胺丙基)氯化铵(DMOHAC)阳离子表面活性单体,利用红外光谱及核磁共振氢谱方法对其结构进行了表征,并将DMOHAC与AM通过胶束共聚反应制备了阳离子疏水缔合聚丙烯酰胺P(DMOHAC/AM),通过红外光谱对聚合物的结构进行了表征,并利用表观黏度法考察了DMOHAC用量、疏水嵌段长度及疏水碳链长度不同的表面活性剂对P(DMOHAC/AM)溶液缔合性能的影响.结果表明,P(DMOHAC/AM)聚合物与阴离子表面活性剂在疏水缔合、静电吸引及氢键三重作用下能显著提高聚合物溶液的缔合性能,且阴离子表面活性剂与P(DMOHAC/AM)聚合物之间的缔合作用随表面活性剂烷基碳链长度的增加而增强.