刚果红交联聚乙烯醇薄膜／K^＋交换玻璃光波导检测氯化氢气体

用环氧氯丙烷为交联剂合成了刚果红(CR)交联聚乙烯醇(PVA)CR-PVA敏感试剂。用匀胶机将其做成薄膜固定在钾离子交换玻璃光波导表面,研制出一种光波导氯化氢气体传感器。CR-PVA薄膜碱式结构的最大吸收波长在600nm以下,对波长为632.8nm的激光吸收很弱;薄膜与酸性气体发生反应后强烈吸收波长在632.8nm附近的导波或消失波;检测输出光强度的变化,即能够测出酸性气体浓度。测试结果表明,本传感器对低浓度HCl气体有快速响应,且对1.6～192mg/m3范围内有良好的线性响应;SO2、NO2气体的浓度大于18000mg/m3时才有响应,而对于高、低浓度H2S气体均无响应。

掺杂三乙醇胺铜配合物的PVA复合薄膜/K^+交换玻璃光波导器件检测SO_2气体

三乙醇胺酮配合物气敏性研究发现,该配合物与二氧化硫气体作用时透光率发生变化。以此结果为依据在K+交换玻璃光波导表面固定三乙醇胺铜配合物掺杂的聚乙烯醇复合薄膜,研制出了二氧化硫气体传感元件,并在光波导传感检测系统中测定其传感特性。实验结果表明,本传感元件对低浓度(500×10-9～15×10-6)二氧化硫气体有良好的线性快速可逆响应,低浓度氯化氢、硫化氢、二氧化氮、氨气以及挥发性有机物蒸汽对二氧化硫气体的检测没有干扰,具有灵敏度和选择性高、可逆性好,结构简单和易制作等特点。

二噻吩基喹喔啉的氧化聚合及其酸致变色性能

以双三苯基膦二氯化钯（Pd（PPh3）2Cl2）为催化剂,通过Stille偶联反应合成二噻吩基苯并噻二唑,将其作为原料分别与5,6二酮-1,10-邻菲罗啉、菲醌、苊醌和联苯甲酰反应,分别制备了4个二噻吩基喹喔啉衍生物（P1、P2、P3、P4）。以无水FeCl3作为氧化剂,4个二噻吩基喹喔啉衍生物通过溶液氧化聚合为4个均聚物。用FT-IR和1 H-NMR等测试手段对单体及聚合物的结构进行了表征。通过UV-Vis-NIR光谱和荧光光谱法,研究了聚合物本征态以及与不同浓度的三氟乙酸（TFA）作用时的光学性能。结果显示,聚合物P2~P4对低浓度TFA具有良好的敏感性,其中聚合物P2与8.0×10-4 mol/L的TFA作用后,P2的CHCl3溶液的颜色发生明显变化,并且其UV-Vis-NIR光谱在600~1 100nm出现新的宽吸收带。P2~P4具有一定的荧光性能,且向溶液中加入一定浓度TFA时,聚合物荧光强度减弱且发射波长发生蓝移,其中聚合物P2与8.0×10-6mol/L的TFA作用时其荧光发射强度明显减弱。

含噻二唑的喹喔啉与二烷基芴交替共聚物的合成及其酸致变色性能

以4,7-二溴-5,6-二硝基[2,1,3]苯并噻二唑为原料通过还原获得二胺基衍生,并分别与5,6二酮-1,10-邻菲罗啉、菲醌、苊醌和联苯甲酰等反应,制备了4个含噻二唑环的单喹喔啉衍生物(M1、M2、M3、M4)。以二乙酸钯(Pd(CH_3COO)_2)和配体三环己基膦的催化下,3个含噻二唑环的单喹喔啉衍生物与2,7-二(4,45,5-四甲基-1,2,3-二氧杂硼酸烷)-9,9-二辛基芴(M5)通过Suzuki反应交替共聚制备4个聚合物(P2、P3、P4)。通过FT-IR和^(1 )H NMR等测试手段对单体及聚合物的结构进行表征。用UV-Vis-Nir光谱和荧光光谱法,研究了聚合物本征态以及与不同浓度的三氟乙酸(TFA)作用时的光学性能。实验结果显示,聚合物P2~P4对低浓度TFA有良好的敏感性,与10^(-2 )mol/L浓度的TFA作用后,P2~P4的CHCl_3溶液的颜色发生明显的变化,同时UV-VisNir光谱上在600~1 000nm出现新的宽吸收带。聚合物荧光光谱结果显示,聚合物P2~P4具有一定的荧光性能,且与与10^(-5 )mol/L的TFA作用时其荧光发射强度明显减弱。

光波导二氧化氮气敏传感元件的研究

本文用离子交换法制备K+交换玻璃光波导元件,并在其表面固定纳米级敏感层酞菁铜(CuPc)薄膜,利用光波导气体检测系统对NO2气体进行测试.结果表明,该传感元件常温下对NO2等气体有快速、可逆的响应,并具有重现性好,灵敏度高等特点.

喹喔啉与二辛基芴交替共聚物的合成及其酸致变色性能

通过还原4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑制备2,5-二溴邻苯二胺,并分别与1,10-邻菲罗啉-5,6-二酮、苊醌、菲醌和联苯甲酰缩合反应,制备了4种单喹喔啉衍生物(M1、M2、M3、M4)。在二乙酸钯(Pd(CH_3COO)_2)和配体三环己基膦的催化下,通过Suzuki反应将2,7-二(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼酸烷)-9,9-二辛基芴(M5)分别与M1、M2、M3、M4交替共聚制得4种聚合物(P1、P2、P3、P4)。通过FT-IR和~1H-NMR等测试方法表征所有单体及聚合物的结构。通过UVVis光谱和荧光光谱探讨了4种聚合物在CHCl_3溶液中本征态的光谱性能,以及相应聚合物的CHCl_3溶液被低浓度三氟乙酸(TFA)质子化时的光学性能。结果显示,4种聚合物对低浓度TFA有良好的敏感性。聚合物P1与2.17×10^(-7) mol/L的TFA作用时,P1的CHCl_3溶液明显变色。聚合物P2~P4的CHCl_3溶液与4.32×10^(-3) mol/L的TFA作用时,溶液颜色发生变化,与此同时在UV-Vis光谱上500~800nm处出现新的吸收带。同时,4种交替共聚物的CHCl_3溶液具有较好的荧光性能,当溶液中加入低浓度的TFA时,即在4种聚合物的CHCl_3溶液中分别加入7.0×10^(-10)、1.73×10^(-6)、7.5×10^(-7) mol/L和4.0×10^(-6) mol/L的TFA时,其荧光发射强度明显减弱。

玻璃光波导元件检测氯仿蒸汽的研究

利用旋转甩涂法在钾离子交换玻璃光波导表面上固定甲基绿/聚乙烯醇薄膜，成功地检测氯仿蒸汽。实验结果表明，该元件对氯仿蒸汽有良好的响应，其线性响应范围为10×10^-3-90×10^-3（R=0.98674）。该元件具有响应恢复速度快、可逆性好、成本低和易制备等特点。

光波导元件检测二氧化硫气体的方法研究

将溴酚蓝(BPhB)薄膜固定在钾离子(K+)交换玻璃光波导表面,研制光波导二氧化硫(SO2)气体传感器元件。该元件利用BPhB在酸性或碱性条件下对波长为632.8nm光的吸收不同,检测SO2气体。实验结果表明,BPhB薄膜对低浓度SO2有快速、可逆响应,在20—11970mg/m3浓度范围内有良好的线性响应。

高灵敏复合光波导传感器及其研究进展

高灵敏复合光波导是在K+交换玻璃光波导上面涂(溅射法或旋转涂膜法)两端带斜坡的高折射率薄膜而研制出的一种元件。该元件表面灵敏度比K+交换玻璃光波导或分光光度法的灵敏度高出了2～3个数量级。利用复合光波导研制的氨气传感器和免疫传感器的灵敏度达到了世界领先水平。光波导传感器具有体积小,响应快,灵敏度高等特点。该文较全面介绍了利用高折射率薄膜设计和研制高灵敏复合光波导及其在化学生物传感器中的应用,并对未来光波导传感器的研究作了展望。

应用化学专业实习模式的探索

阐述了在新疆新形势下应用化学专业的实习教学模式的改革方案,详细讨论了认识实习、生产实习和毕业实习过程中存在的一些问题。从实习成本、教学效果、学生专业技能培养以及对学生学习兴趣、学习态度和后来升学的影响等方面讨论了实习模式改革的必要性,并提出了几点改革意见。

挥发性有机物气体光波导气敏元件的研究

利用旋转甩涂法将掺有硫堇的Nafion复合敏感薄膜固定在钾离子(K+)交换玻璃光波导表面,成功检测出了低浓度的二甲苯蒸汽。实验结果表明,常温下该元件对于质量浓度为4mg/m3的二甲苯蒸汽有很明显响应,其线性响应范围为4～6800mg/m3。相同浓度的其它挥发性气体对检测二甲苯蒸汽干扰较小。该气敏元件具有灵敏度高、线性响应范围宽、响应恢复速度快、制作工艺简单等特点。

氮氧化物光波导传感元件的研究

氮氧化物是造成全球变暖和产生酸雨的主要物质,因此氮氧化物气体的检测在环境监测和化学工业等许多领域中具有重要意义。该文以甲基绿为敏感试剂,将其掺杂于聚乙烯醇溶液后固定在钾离子玻璃光波导上,研制出检测氮氧化物气体的高灵敏度光波导传感元件。该元件具有响应快、成本低、易制作等特点,可检测出浓度为1.91mg/m3的二氧化氮气体。

二联噻吩和联苯胺类交替共聚物的合成及表征

以联苯二胺及二甲基联苯二胺为原料,合成了相应的N,N′-二氯联苯醌胺单体,并以二价镍配合物为催化剂与二连噻吩共聚得到了相应的交替共聚物。所得聚合物通过FT-IR,1H-NMR进行了表征。所得聚合物紫外-可见光谱分别在330、437、327、410nm处最大吸收峰出现。所得聚合物在-0.1～0.8V之间进行循环伏安分析,每一个聚合物都观察到两对氧化峰和还原峰分别在(Epa=0.40V/Epc=0.31V和Epa=0.70V/Epc=0.56V)和(Epa=0.33V/Epc=0.28V和Epa=0.63V/Epc=0.50V)。

含吖啶基的单环β-内酰胺及噻唑啉酮衍生物的合成及其生物活性

9-吖啶基甲醛芳亚胺席夫碱分别与氯乙酰氯、苄氧乙酰氯在三乙胺作用下产生的烯酮发生[2＋2]环加成反应和巯基乙酸的合环反应,合成了9个1-芳基-3-取代-4-（9-吖啶基）-氮杂环丁-2-酮衍生物L1～L6和2-（9-吖啶基）-3-芳基-1,3-噻唑烷-4-酮衍生物T1～T3,对所合成的化合物进行了体外抗癌活性和白细胞共同抗原活性筛选.结构表明,当样品浓度为10μmol/L时,化合物L4对肿瘤细胞HL-60（Leucocythemia人白血病细胞）生长的抑制率为79.4%.当样品浓度为20μg/mL时,化合物L5,L6和T3对细胞分裂周期磷酸酯酶Cdc25B（Cell division cycle 25B phosphatase）的抑制率分别为80.64%,99.75%和99.34%.当样品浓度为20μmol/mL时,化合物L6和T3对CD45（leukocyte common antigen,LCA白细胞共同抗原）蛋白酪氨酸磷酸酶A的抑制率分别为86.12%和91.03%.在此基础上,初步讨论了该类化合物的构效关系.

含羧基或酯基的N-甲基异噁唑啉盐的合成及其对细胞分裂周期25B磷酸酯酶和蛋白酪氨酸磷酸酶1的体外抗癌活性

以硫酸二甲酯作为N-甲基化试剂,与相应的异噁唑啉1a～1g或3a～3g反应,并在盐酸中以三氯化铁作为阴离子交换试剂,合成了14个未见文献报道的2-甲基-3-乙氧基羰基-5-芳基-3a,6a-二氢-4,6-二氧代氮杂茂并[3',4'-d]异噁唑四氯化铁酸盐衍生物2a～2g和2-甲基-3-羧基-5-芳基-3a,6a-二氢-4,6-二氧代氮杂茂并[3',4'-d]异噁唑四氯化铁酸盐衍生物4a～4g,其结构经~1H NMR,IR和元素分析确证,并进行了初步药物活性筛选.化合物2和4显示了不同程度的抗癌活性.体外抗癌活性试验表明,当样品浓度为20μg/m L时,化合物2a～2g和4a～4g对细胞分裂周期25B磷酸酯酶(Cdc25B)的抑制率分别在97.32%～99.94%之间和97.45%～99.92%之间.化合物2a～2g和4d～4g对含SH2结构域蛋白酪氨酸磷酸酯酶-1(SHP1)具有良好的抑制活性,其抑制率分别在52.18%～97.15%和86.66%～99.45%之间.只有4a～4c的抑制率在15.21%～47.11%之间(IC50<0.5μmol/L).在此基础上,初步讨论了该类化合物的构效关系.