流动注射-石英晶体微天平中血清蛋白对扁桃酸的手性识别

采用流动注射-石英晶体微天平(FIA-QCM)和紫外光谱法研究了牛/羊血清蛋白(BSA和GSA)与扁桃酸的手性识别。在QCM表面,BSA和GSA的浓度分别为4.9×10-12和8.8×10-12mol/cm2。血清蛋白与R-扁桃酸(R-MA)作用引起QCM振动频率变化值比S-扁桃酸(S-MA)大;相应紫外结合常数也比与S-MA大,说明血清蛋白对R-MA的作用强于与S-对映体。从识别因子分析,GSA对扁桃酸的手性识别能力优于BSA。

电化学和石英晶体微天平研究2-巯基苯并咪唑的电化学氧化反应

应用循环伏安研究了水相中２－巯基苯并咪唑的电化学氧化过程，考察了ｐＨ值、浓度等的影响，并应用电化学石英晶体微天平（ＥＱＣＭ）监测了此氧化成膜的过程。结果表明此反应为一电子过程。结合表面光电子能谱（ＸＰＳ）对此氧化膜进行了初步表征。

原位拉曼光谱和石英晶体微天平研究S_2O_8^(2-)还原过程中的电势振荡

利用原位拉曼光谱和石英晶体微天平(EQCM)技术对高浓度S2O82-在金电极上还原过程中所产生的伴有周期性析氢现象的电势振荡行为进行了研究,进一步证明了S2O82-还原引起的极限扩散耗尽和析氢导致的对流恢复是造成其电势振荡的根本原因.

多壁碳纳米管修饰铂基片石英晶体微天平研究白细胞介素-6与其受体的相互作用

在pH 7.4、室温条件下,用多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰石英晶体微天平(QCM)Pt基片,经过EDC/NHS活化后固定白细胞介素-6(IL-6),检测不同浓度可溶性白细胞介素-6受体(sIL-6R)与IL-6的结合所引起响应信号的变化,并用Origin软件对数据进行拟合分析,构建了一种高性能实时监测IL-6与sIL-6R之间相互作用的亲和型生物传感器。实验表明:随着sIL-6R浓度的增加,其结合量呈线性增长,相关系数(R2)为0.997。IL-6与sIL-6R之间相互作用的结合平衡常数(KA)和解离平衡常数(KD)分别为3.37×106 L/mol和2.97×10-7 mol/L。验证了通过MWCNTs修饰的Pt QCM能够高效监测IL-6与sIL-6R间相互作用及动力学过程,有助于阐明二者的生物学功能。

石英微天平对β-环糊精衍生物分子的识别

在石英晶体谐振器的金电极表面修饰末端含巯基的 β -环糊精衍生物 (β-CDd) ,用石英晶体微天平 (QCM )在线监测苯系和萘系衍生物与之发生包结反应的过程 ,探讨了温度、浓度、取代基数目和位置对包结反应平衡常数和速率常数的影响。结果表明 :所形成的包结配合物的化学计量均为 1∶1;形成动力学过程符合Langmuir吸附方程 ;β -环糊精对客体分子大小、取代基数目、位置等都有良好的选择识别功能。

应用压电石英晶体生物传感器研究赤芍801与ET-1间的相互作用

目的采用体外实验的方法 ,直接检测活血化瘀中药赤芍有效成分赤芍 80 1与细胞因子内皮素 1(ET 1)间的相互作用 ,探讨其作用的可能的靶点和分子机理。方法应用压电石英晶体生物传感器———石英晶体微天平 (QCM )检测赤芍 80 1与ET 1之间的特异性结合。在QCM金基片表面经活化后接合上亲和素 ,继而将生物素衍生化的ET 1固定于基片表面 ,加入赤芍 80 1,检测赤芍 80 1与ET 1之间的相互作用。每一步结合反应后 ,均用磷酸盐缓冲液 (PBS)冲洗以去除非特异性吸附。结果赤芍 80 1与ET 1发生特异性结合。结论ET 1可能是赤芍 80 1体内作用靶点之一 ,即赤芍 80 1通过与ET 1结合 ,阻碍ET 1与其受体间的结合 ,从而拮抗ET 1的作用 ,扩张血管 ,抑制血小板聚集。

1,4-丁二醇在Pt及其修饰电极上吸附氧化过程研究

运用电化学循环伏安和石英晶体微天平研究了1,4-丁二醇(1,4-BDL)在Pt电极及以Sb和S吸附原子修饰的Pt(Pt/Sbad和Pt/Sad)电极上的吸附和氧化过程.结果表明,1,4-丁二醇的氧化与电极表面氧物种有着极其密切的关系,表面质量变化提供了吸附原子电催化作用的新数据.Pt电极表面Sb吸附原子能在较低的电位下吸附氧,可显著提高1,4-丁二醇电催化氧化活性.与Pt电极相比,1,4-丁二醇在饱和吸附Sb原子的Pt电极上氧化的峰电位负移了0 20V,峰电流增加了1 5倍.相反,Pt电极表面S吸附原子的氧化会消耗表面氧物种,饱和吸附的S原子抑制了1,4-丁二醇的氧化.

萘磺酸盐与β-环糊精衍生物的包结行为

以自组装方式在石英晶体谐振器的金电极表面修饰末端含巯基的β-环糊精衍生物(β-CDd),用石英晶体微天平(QCM)在线监测α-、β-萘磺酸盐与之发生包结反应的过程,探讨了温度、浓度、取代基位置对包结反应稳定常数Kin和速率常数ka的影响.从理论上推导并通过实验验证了Kin和ka所遵从的关系式.结果表明:所形成的包结配合物中β-CDd与萘磺酸盐的化学计量均为1:1;包结配位反应过程符合Langmuir吸附模型;取代基在萘环上的位置对Kin和ka有很大影响,说明不同取代位置的萘磺酸盐与β-CDd的包结行为存在明显差异.

YBa_2Cu_3O_(7-δ)的低温摩擦学性能

随着超导体的出现,人们一直致力于超导摩擦学的研究,取得了显著的进步,但对其减摩抗磨机理还不清楚。该文利用相关资料,介绍了低温摩擦学的主要研究方法、重点总结了超导转变对高温超导陶瓷YBa2Cu3O7-δ摩擦行为的影响,并探讨了超导摩擦的机理。

3种巯基蛋白酶对去磷酸化牛乳β-酪蛋白和茶黄素复合膜的清除

目的:采用茶黄素(theaflavin,TF)和去磷酸化牛β-酪蛋白(dephosphorylated bovineβ-casein,Dβ-CN)在芯片表面形成蛋白质/色素复合膜的模型,评估3种巯基蛋白酶(cysteine proteases,CPs),木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和无花果蛋白酶,对Dβ-CN/TF复合膜的清除作用。方法:在消散石英晶体微天平(quartz crystal microbalance with dissipation,QCM-D)上建立Dβ-CN/TF复合膜,Boltzman方程评估3种CPs水解复合膜的效率,水解前后膜变化通过原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)和接触角表征。结果:3种CPs水解复合膜的效率由大到小依次为无花果蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶(P<0.05)。AFM图和接触角表征结果证实,CPs能够有效地清除结合在Dβ-CN表面的TF。结论:CPs具有在牙色渍清除中潜在的应用价值。在开发口腔保健产品中该类酶值得进一步研究。

C_(60)-聚吡咯复合膜的制备及其电化学性质

制备了C60与聚吡咯的单层及双层复合膜。应用电化学分析法研究了它们的循环伏安性质以及石英晶体微天平性质。发现无论是单层还是双层C60聚吡咯薄膜的电化学行为都与C60固态薄膜和聚吡咯薄膜的电化学性质不同。结果表明,多层C60聚吡咯薄膜的电化学性质不如单层C60聚吡咯薄膜的稳定。且单层C60聚吡咯薄膜的电化学性质基本不受C60含量的影响。

β-环糊精含硫衍生物自组装成膜动力学研究

用石英晶体微天平 (QCM)在线监测了 β 环糊精含硫衍生物 ( β CDd)在金电极上自组装成膜过程 .探讨了温度、浓度对成膜过程及溶液pH值对膜稳定性的影响 ,给出了有关动力学信息 .结果表明 ,成膜动力学符合Langmuir吸附速率方程 .

Pt电极上Sb吸附原子对1,3-丁二醇电催化氧化性能的影响

运用电化学循环伏安(CV)和电化学原位石英晶体微天平(EQCM),研究了Pt电极表面不可逆吸附Sb原子的电化学特性以及Pt电极上Sb吸附原子对0.1mol·L-1H2SO4溶液中1,3 丁二醇(1,3 BDL)电催化氧化性能的影响.研究发现,当扫描电位的上限Eu≤0.50V(SCE)时,Sbad可以稳定地吸附在Pt电极表面,饱和覆盖度为0.34;通过控制电位扫描上限和扫描圈数可得到Sbad的不同覆盖度;Pt电极表面Sb吸附原子能在较低的电位下吸附氧,显著提高1,3 丁二醇电催化氧化活性.与Pt电极相比较,Sb饱和吸附原子修饰的Pt电极使1,3 丁二醇氧化的峰电位负移了0.25V,峰电流增加近1倍.该文从表面质量变化提供了吸附原子电催化作用的新证据.

Pt电极上1,2-丙二醇吸附和氧化过程的EQCM研究

运用电化学循环伏安法(CV)和电化学原位石英晶体微天平(EQCM)方法研究了0.1mol·L^(-1)H_2SO_4溶液中1,2-丙二醇在Pt电极上的吸附和氧化过程。结果表明:1,2-丙二醇电氧化行为与电极表面氧物种有着密切关系,正向电位扫描中1,2-丙二醇在Pt电极上氧化产生三个氧化电流峰,而一元醇的氧化仅产生二个氧化峰,说明1,2-丙二醇在Pt电极上电氧化过程的复杂性;负向电位扫描中1,2-丙二醇氧化出现阳极支与阴极支相互交错的伏安行为,表明1,2-丙二醇在Pt电极上氧化遵循双途径过程。本文还从表面质量变化的角度提供了1,2-丙二醇反应机理的新数据。

Pt和Sb、S吸附原子修饰的Pt电极上1,3-丁二醇吸附和氧化过程

应用电化学循环伏安和石英晶体微天平 (EQCM )研究了 1 ,3 -丁二醇 ( 1 ,3 -BDL )在Pt电极和以Sb、S吸附原子修饰的Pt(Pt/Sbad和Pt/Sad)电极上的吸附和氧化过程。从电极表面质量变化的结果分析 ,可认为 1 ,3 -丁二醇的氧化与电极表面氧物种有着极其密切的关系。Pt电极表面Sb吸附原子能在较低的电位下吸附氧 ,可显著提高 1 ,3 -丁二醇电催化氧化活性。与Pt电极相比较 ,饱和吸附Sb原子的Pt电极 ,1 ,3 -丁二醇氧化的峰电位负移了 0 2 5V ,峰电流增加了近 1倍。相反 ,Pt电极表面S吸附原子的氧化会消耗表面氧物种 ,饱和吸附S原子的Pt电极上 1 ,3 -丁二醇的电氧化受到抑制。本文从表面质量变化提供了吸附原子电催化作用的新数据。

微结构阵列对近壁面层液体运动规律的影响

表面微结构阵列可用于调控微间隙中液体的流动行为、运动阻力和混合特性等.本文采用石英晶体微天平实验研究了微凹坑和微圆柱阵列以及微结构表面形貌对近壁面层液体运动行为的影响.石英晶体微天平的系统频移和半带宽变化与近壁面层液体的运动行为密切相关,研究显示,表面微凹坑倾向于受限液体的运动,因此微凹坑表面引起的频移绝对值明显大于与其具有相同特征尺寸的微圆柱表面,且均大于光滑表面.粗糙表面结构会明显地增加近壁面区域液体运动的紊乱程度,因此具有粗糙顶部的二级微圆柱表面引起的半带宽变化明显大于与其具有相同特征尺寸的微圆柱表面,且均大于光滑表面.该研究为微流道表面阵列微结构形式的选择提供了实验依据.

聚苯胺-金复合材料的成膜动力学

采用原位聚合方法,以氯金酸(HAuCl4)为氧化剂,苯胺(ANI)为还原剂,制备聚苯胺-金复合材料膜。用扫描电镜(SEM)表征了复合膜的形貌;并用石英晶体微天平(QCM)实时监测该复合材料的成膜过程,研究了其成膜动力学。结果表明,金粒子的平均粒径为400nm,较均匀地分布在复合膜中;复合膜的增长速率随氯金酸浓度、苯胺浓度和反应温度的升高而增大,得到成膜反应对氧化剂为0.5级,对苯胺为1.5级,并由增长速率与温度的关系计算出成膜过程的活化能为(40.32±0.15)kJ/mol。

超导材料YBa_2Cu_3O_(7-δ)摩擦学性能研究现状

一些超导材料在超导转变温度下表现出摩擦系数突然降低,引起科学家极大关注,因而对摩擦的微观起源进行了研究,并探讨了声子的产生和电子激励对摩擦的贡献。综述了低温摩擦学的主要研究方法,重点总结了YBa2Cu3O7-δ在正常态及超导态下的摩擦学特性,分析了YBa2Cu3O7-δ在超导态下具有较低摩擦系数的摩擦机理,展望了YBa2Cu3O7-δ在摩擦学方面的应用前景。

Pt电极上1,4-丁二醇吸附和氧化过程的CV和EQCM研究

运用电化学循环伏安(cv)和电化学原位石英晶体微天平(EQCM)方法研究了0.1mol·L^(-1)H_2SO_4溶液中1,4-丁二醇(1,4-BDL)在Pt电极上的吸附和氧化过程.结果表明:1,4-丁二醇电氧化行为与电极表面氧物种有着密切关系.正向电位扫描中1,4-丁二醇在Pt电极上氧化产生2个氧化电流峰,峰电位和峰电流分别为0.62V、3.87A·m^(-2)和1.00V、13.2A·m^(-2);负向电位扫描中还出现一个1,4-丁二醇氧化电流峰,峰电位和峰电流为0.39V、12.0A·m^(-2),说明1,4-丁二醇在Pt电极上氧化遵循双途径过程.本文还从电极表面质量定量变化的角度提供了1,4-丁二醇反应机理的新数据。

PT电极上β-丙氨酸吸附和氧化过程的CV和原位EQCM研究

应用电化学循环伏安和原位电化学石英晶体微天平(EQCM)方法研究了0.1mol.L^(-1)硫酸溶液中β-丙氨酸在Pt电极上的吸附和氧化过程.结果表明:0.1mol.L^(-1)硫酸溶液中氢脱附电位区间内电极表面质量的增加是由于水分子取代H_(ad)引起的,而双电层区的质量增加是由于水的吸附模式逐渐由氢端吸附转向氧端吸附所致.根据频率变化和电量数据,可进一步推算出酸性溶液中β-丙氨酸在Pt电极表面只发生弱吸附,水和β-丙氨酸阴离子都可以取代部分氢,吸附在电极表面,影响了电极表面质量的变化量,而吸附态β-丙氨酸在高电位氧化时会消耗Pt表面的氧.本文结果为认识β-丙氨酸在Pt电极表面过程提供定量的新数据。