有机笼跨细胞膜易位行为的分子动力学模拟研究

纳米药物具有靶向和缓释特性,是癌症治疗的重要工具。其中,纳米载体的优化设计是提高抗肿瘤纳米药疗效的关键。有机笼是一种新型的多孔纳米材料,因物理化学性质可调性、模块设计等优势脱颖而出,已广泛应用于纳米生物医药等领域。从动力学及热力学研究出发,构建了一系列不同结构的有机笼及其表面修饰衍生物,研究了该纳米载体的细胞膜输运行为。通过分析有机笼在生物膜输运过程中的动力学及热力学性质发现,有机笼结构形变对生物膜输运起着至关重要的作用;此外,聚乙二醇表面修饰提高了有机笼的靶向识别能力,但使得有机笼更加亲水,进而造成了更高的生物膜输运能垒,阻碍跨膜输运。本文在分子水平上系统地阐述了有机笼与细胞膜相互作用规律,对纳米载体设计和在生物医疗方面的应用提供了理论指导。     

搅拌器对丙烯酰胺/丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸相转变-反相乳液聚合的影响

通过相转变法制备了丙烯酰胺(AM)/丙烯酸(AA)/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)水溶液-煤油乳液,再对该乳液进行反相乳液聚合得到AM/AA/AMPS聚合物乳液,利用显微镜、黏度计等考察了双叶弯叶桨(A)、三叶折叶桨(B)、四叶平直桨(C)、锚式(D)和框式(E)搅拌器对相转变-反相乳液聚合体系的散热和聚合物乳液性能的影响。实验结果表明,不同搅拌器下聚合体系达到的最高温度的高低顺序为:ACEBD。不同搅拌器所得聚合物乳液的黏度大小顺序为:ACEBD;Mn的大小顺序为:ACEBD。搅拌器的散热能力越差,聚合物乳液的相对分子质量分布越宽。双叶弯叶桨搅拌器更适于相转变-反相乳液聚合,所得聚合物乳液的静置稳定时间大于90 d。     

化工原理课程教学中思政建设的探索与思考

高校核心课程教学与思政元素的无缝衔接是实现全程育人、全方位育人,落实立德树人培养目标的重要途径.化工原理是化工类专业的一门基础核心课程.本文探讨了该课程思政建设的必要性,并对教学内容与思政元素的结合进行了设计,同时从爱国主义、工匠精神、科学精神以及绿色环保等方面介绍了实施思政元素融入课程教学的具体措施,最后探索了课程思...     

“化工热力学”有效课堂教学的探索

“化工热力学”是化学工程专业的一门基础核心课程,课程内容抽象、概念公式繁多、理论性强,导致学生畏难情绪重,学习热情不高。课堂高效利用是教学的重中之重,而有效课堂教学是实现教与学统一的必要条件。作者探讨了有效课堂教学,通过注重师生间思想交流、教学内容优化、实例讲授,调动学生参与课堂讨论、丰富教学手段、注重课堂教学环节如课堂练习、章节测试等方法促使学生克服学习惰性,提高课堂教学效果和质量。     

Janus石墨烯量子点在生物膜中的输运行为：分子动力学模拟

作为纳米载体,石墨烯量子点已广泛应用于生物医药领域,然而对于异质结构的石墨烯量子点细胞膜内化路径研究不足。从空间异质性结构设计出发,构建了一系列不同氧化程度与空间异质分布的Janus石墨烯量子点。基于分子动力学模拟研究了不同结构的Janus石墨烯量子点跨膜输运行为,通过分析跨膜输运过程中的构型变化、分子间作用能量、溶剂可及面积等参数,发现Janus石墨烯量子点跨膜输运行为由亲水-亲油平衡、空间异质分布控制,且呈现外力牵引依赖性变化。本文在分子水平上系统研究了Janus石墨烯量子点与细胞膜相互作用规律,对其结构设计及生物医药应用提供理论指导。     

双亲纳米颗粒在选择性溶剂中的自组装行为：耗散粒子动力学模拟

接枝聚合物纳米颗粒在构筑多级功能性纳米材料方面具有很大潜力,但其在选择性溶剂中自组装相图却鲜见报道。利用耗散粒子动力学模拟研究了溶剂选择性、接枝聚合物链长度以及亲水、疏水聚合物链比例等因素对双亲纳米颗粒自组装行为的影响,并绘制了自组装形态相图。结果显示,随着浓度的增大,双亲纳米颗粒逐渐自组装成球状、棒状、二维膜、纳米膜孔等丰富纳米结构。不仅如此,溶剂与亲水、疏水聚合物相容性差异较小时（a_S-HL=40k_BT/R_c,a_S-HB=50k_BT/R_c）,双亲纳米颗粒自组装形成层状纳米结构,在较高浓度时,形成规则的多孔网络结构。研究发现,双亲纳米颗粒浓度和接枝聚合物的链长以及亲水、疏水聚合物链比例是调控双亲纳米颗粒自组装形态的关键因素。鉴于双亲纳米颗粒丰富的自组装行为,它在气体分离、检测、载药、催化剂载体等领域有着很大的潜在应用价值。     

Janus石墨烯量子点在生物膜中的输运行为：分子动力学模拟

作为纳米载体,石墨烯量子点已广泛应用于生物医药领域,然而对于异质结构的石墨烯量子点细胞膜内化路径研究不足。从空间异质性结构设计出发,构建了一系列不同氧化程度与空间异质分布的Janus石墨烯量子点。基于分子动力学模拟研究了不同结构的Janus石墨烯量子点跨膜输运行为,通过分析跨膜输运过程中的构型变化、分子间作用能量、溶剂可及面积等参数,发现Janus石墨烯量子点跨膜输运行为由亲水-亲油平衡、空间异质分布控制,且呈现外力牵引依赖性变化。本文在分子水平上系统研究了Janus石墨烯量子点与细胞膜相互作用规律,对其结构设计及生物医药应用提供理论指导。     

环烷酸对原油乳状液稳定性影响的研究进展

对近年来原油中环烷酸结构组成的研究进展进行了综述,从环烷酸的结构、相对分子质量、环烷酸在不同水相环境(不同酸碱度、不同盐溶液)以及环烷酸与原油活性组分(沥青质、石蜡)相互作用等方面对原油乳状液稳定性的影响进行了总结。分子结构和相对分子质量会影响环烷酸在油水界面的吸附行为从而影响乳状液稳定性;而不同水相环境会影响环烷酸的HLB值和界面活性从而影响乳状液稳定性;原油中的活性组分沥青质、石蜡与环烷酸相互作用也会影响环烷酸在油水界面的吸附及排布机理从而影响原油乳状液稳定性。     

pH值对原油乳状液稳定性的影响

研究了pH值对原油乳状液稳定性的影响, 测定了胶质和沥青质在油水界面上的聚集和铺张情况, 不同pH值下油水界面张力以及胶质和沥青质模拟乳状液的稳定性变化, 并且完成了不同pH值下的乳状液化学破乳以及电场破乳实验。沥青质相对胶质更易在界面上聚集和铺展, 形成高黏弹性的界面膜。pH值为酸性或碱性时都能有效降低油水界面张力, 增加乳状液稳定性, 使其化学破乳脱水困难, 而破乳实验也验证了这一观点。随着pH值从2增加到10, 胶质模拟乳状液和沥青质模拟乳状液稳定性变化大, 变化趋势则刚好相反, 胶质模拟乳状液稳定性增加, 油水分离速度减慢;沥青质模拟乳状液稳定性减弱, 体系电导率0.21～1.8mS/cm。因此pH<7时, 沥青质稳定能力强, 而胶质稳定能力弱, 电脱水过程中电脱装置正常工作;pH>7时, 结果相反, 表明电脱装置短路现象与沥青质、胶质稳定能力变化相关。