几种杂原子元素在天然药物分子库中的形式和意义

天然药物分子是药物分子库的重要组成部分,其药理活性不但与分子中的药效基团及骨架结构密切相关,而且与分子的元素组成也有重要联系。除了碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)这4种核心元素外,几种杂原子元素(S、P、Cl、Br、I)在天然药物分子中也频繁出现,并对药物发挥药效起到关键作用。列举了天然药物分子中出现频率较高的上述几种杂原子元素以及含有这些元素的药物分子,并对其来源、结构、作用以及临床价值进行了简要介绍。

氮掺杂石墨烯制备及其应用研究进展

石墨烯作为物理、化学、生物医药、材料科学等学科领域的一大研究热点,它存在以下几个方面的局限性而在一定程度上限制了它的广泛应用:1) 理想石墨烯材料具有的零带隙电子结构限制了它在光电领域的应用,2) 具有高表面能的石墨烯片层极易团聚而致使其散失所特有的诸多优异性能,3) 由于与其它材料的界面结合牢度不够,表面呈现惰性的石墨烯片层不易与其它材料复合。为了使石墨烯材料获得更加广泛的应用,功能化改性处理一直都被作为一个研究热点而被广泛深入研究。功能化石墨烯不仅可以利用石墨烯诸多本征优异性能,还可以赋予其新的结构及功能,从而实现更广泛的应用。调控石墨烯物理化学性质的热门方法之一是通过利用像无机非金属原子等异质原子进行掺杂处理,使石墨烯重组子晶格结构,打破其原有的对称性和规则嵌套结构。氮原子具有相比于其它无机非金属原子更接近碳原子的大小,故与石墨烯有着更好的相容性,易于掺杂进入石墨烯的晶格中而获得稳定的氮掺杂石墨烯(NG)材料。更重要的是,氮元素的掺入将会产生N-C键,其中毗邻N原子的C原子将会带有更多的正电荷,从而能有效增强石墨烯材料的电负性,这种电子吸附性的增强可为氧化还原反应创造更佳的催化条件,这些特性使得NG的研究及应用成为了各领域的重要方向。本论文综述了近几年NG的制备方法,分析比较了各制备方法的优缺点,并对其现阶段研究瓶颈问题和在催化、超级电容器、光催化、生物传感、抗菌等应用方向进行了总结性展望。本综述论文将为开发更多高性能NG基材料用于解决各科技和工业领域基础理论和实际技术问题和挑战具有一定参考价值。