应用量子化学算法研究3CA·SrSO_4的结构与性能

将量子化学的ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘａ计算方法应用到研究硫铝酸锶矿物（３ＣＡ·ＳｒＳＯ４）的结构和性能，得出３ＣＡ·ＳｒＳＯ４的［ＡｌＯ４］ｘ笼状结构、［ＣａＯｘ］和［ＳｒＯｘ］多面体的化学键级、分子轨道能级和净电荷等，并对其中［ＡｌＯ４］四面体中铝氧、［ＣａＯｘ］和［ＳｒＯｘ］多面体中钙氧、锶氧的成健机制及其强度进行了探讨，从理论上揭示该矿物结构、性能、成健机制及活性关系。

CA72-4对单核细胞IL-1β和痛风急性发作的调控作用

目的:探究糖类抗原(carbohydrate antigen 72-4,CA72-4)对单核细胞白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和痛风急性发作的调控作用。方法:收集淄博市中心医院痛风专病门诊收治的急性痛风患者外周血浆,分析CA72-4含量,获取CA72-4≥50 U/mL的患者血浆,随机分为no-CA72-4组(n=37)和CA72-4组(n=38),no-CA72-4组采用DynaMag磁架去除血浆中的CA72-4,CA72-4组不做处理,将处理前后的血浆分别诱导THP1细胞,收集诱导后THP1细胞培养液和细胞,采用酶联免疫法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测THP1细胞和培养液中IL-1β表达水平;将小鼠背部皮下注射灭菌过滤空气,造成皮下气囊,随后将尿酸盐(monosodium urate,MSU)结晶注入气囊,构建痛风性滑膜炎模型,将模型小鼠分成试验组(n=10)和对照组(n=10),试验组腹腔注射1.5×10^(10)PFU/mL腺病毒(adenovirus,Ad)-CA72-4,对照组注射照腺病毒Ad-ctr,收集小鼠血浆和滑膜液,采用CA72-4检测试剂盒检测小鼠血浆和滑膜液中CA72-4含量;采用ELISA法检测小鼠血浆中IL-1β和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)表达水平,实时定量荧光聚合酶链反应和蛋白质印迹法(Western blot)检测各组小鼠血浆IL-1β、核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(nucleotide binding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)炎症小体基因和蛋白表达水平。结果:与CA72-4组相比,no-CA72-4组THP1细胞和培养液中IL-1β明显升高,差异有统计学意义(P<0.001);与对照组相比,试验组小鼠血浆和滑膜液中CA72-4表达水平显著高,差异有统计学意义(P<0.001);与对照组相比,试验组小鼠血浆中IL-1β和TNF-α表达均显著高,差异有统计学意义(P<0.001);与对照组相比,试验组小鼠血浆中IL-1β、NALP3基因和蛋白表达均显著升高,差异有统计学意义(P<0.001)。结论:CA72-4能增强单核细胞炎症因子分泌,加重痛风炎症反应,其具体的作用机制需进一步研究。

Chem-E-Car竞赛驱动的化学综合实验设计——以“Ca3MnCoO6-MnCo2O4异质结纳米纤维的制备及锌-空气电池应用”为例

为了构筑兼备ORR/OER催化活性和稳定性的锌-空气电池电极,通过静电纺丝技术制备Ca3MnCoO6-MnCo2O4异质结纳米纤维,通过XRD、SEM、TEM等对纳米纤维进行物性表征,通过极化曲线测试其在碱性电解液中的ORR/OER性能,通过Chem-E-Car小车的实际应用判断锌-空气电池的应用潜力。研究结果表明:Ca3MnCoO6-MnCo2O4材料具有纺锤形貌,随着前驱体溶液中PVP/DMF浓度的增加,纳米纤维的直径均存在不同程度的粗化。复合催化剂对ORR和OER均表现出可观的电催化活性,在ORR过程中可以提供0.61@1600 rpm的极限电流密度 (20wt% Pt/C: 0.63@1600 rpm),在OER过程中可以提供1.65 V@10 mA cm-2的过电势 (RuO2: 1.60 V@10 mA cm-2)。本综合实验技术路线简单可行、效率高,可以有效提高学生的综合实践能力和科研创新能力。以此研究成果制造的新能源小车可以提供稳定的运行速度(0.2m/s)并持续至30m,成功在第7届全国大学生Chem-E-Car竞赛中取得性能二等奖的成绩。

Dy^(3+)及Ca^(2+)-Ge^(4+)联合取代对石榴石铁氧体高功率低损耗特性的影响

采用传统陶瓷工艺制备Dy^(3+)和Ca^(2+)-Ge^(4+)取代的钇铁石榴石铁氧体,考察Dy^(3+)和Ca^(2+)-Ge^(4+)取代对材料显微结构、饱和磁化强度、铁磁共振线宽、自旋波线宽、电阻率等性能的影响。研究表明,Dy^(3+)取代24c位的Y^(3+),对样品显微结构、饱和磁化强度、电阻率和介电损耗无明显影响。随着Dy^(3+)取代量的增加,自旋波线宽从8.9 Oe提高到28.5 Oe。为了降低材料的损耗,采用适量的Ca^(2+)-Ge^(4+)取代24c位的Y^(3+)和24d位的Fe^(3+),铁磁共振线宽从162 Oe减小到102 Oe,自旋波线宽从15.3 Oe增大到22.5 Oe。此外,Ca^(2+)-Ge^(4+)取代对石榴石铁氧体的介电损耗影响不大,使其保持良好的介电性能。

六味地黄多糖CA4-3对小鼠B细胞功能的作用

目的 研究六味地黄多糖CA4 3的免疫药理学活性及作用的靶细胞 ,为阐明六味地黄汤发挥免疫调节作用的物质基础和作用机制奠定基础。方法 溶血空斑实验 (PFC)、[3H] TdR参入、酶联免疫吸附实验 (ELISA)及酶联免疫斑点 (ELIspot)等方法。结果 CA4 3口服给药对环磷酰胺处理小鼠脾细胞抗体生成反应能力低下具有明显的改善作用 ;体外应用可直接促进小鼠B细胞增殖反应 ,升高脾细胞产生抗体IgG水平 ,增加脾细胞中产生抗体IgG细胞的数目 ,而对T细胞直接作用不明显。结论 六味地黄多糖CA4 3是免疫活性多糖 ,B细胞是其直接作用的主要靶细胞之一 。

白光LED用Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Eu^(2+),Dy^(3+)发光粉的发光性能

采用高温固相法合成了白光LED用Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu和Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu,Dy绿色发光粉。研究发现:共掺Dy可以明显地提高Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu发光粉的发光性能,表明Dy3+和Eu2+之间存在着能量传递过程。当Dy3+的最佳掺杂摩尔分数为0.02时,发光粉505nm处绿光发射的强度约提高12%。通过对Dy3+和Eu2+光谱特性的分析,Dy3+和Eu2+之间的能量传递机制可归因于无辐射交叉弛豫。

应用Ca^(2+)荧光探针fluo-3和fluo-4测定H_2O_2诱导的A549细胞凋亡过程中的[Ca^(2+)]_i变化

背景与目的肺癌是世界范围内常见的恶性肿瘤,Ca2+对于肿瘤细胞凋亡有重要的调控作用。实时监测肺癌细胞内Ca2+水平,有助于深入研究Ca2+介导肺癌细胞凋亡的分子机制。本研究旨在观察Ca2+荧光探针fluo-3和fluo-4在H2O2诱导的A549细胞凋亡过程中的应用,实时测定胞浆Ca2+浓度([Ca2+]i),探讨[Ca2+]i与细胞凋亡的关系,并比较两种Ca2+探针在荧光强度及[Ca2+]i测定值方面的差异。方法采用Ca2+荧光探针fluo-3和fluo-4负载细胞,1 h后用不同浓度的H2O2刺激细胞,激光扫描共聚焦显微镜实时测定选取细胞的[Ca2+]i变化。采用DAPI染色试剂盒观察H2O2刺激后细胞凋亡情况。结果在相同的探针浓度、负载时间和相同的图像采集参数的条件下,选定细胞内fluo-4平均荧光强度高于fluo-3。50 mM H2O2刺激后,A549细胞胞浆内[Ca2+]i迅速升高,通过公式计算发现采用fluo-3探针负载的选定细胞中[Ca2+]i变化范围是112.2 nM-1,069.6 nM,采用fluo-4探针负载的选定细胞中[Ca2+]i变化范围是7.6nM-505.4 nM。同时发现经H2O2刺激后,凋亡细胞百分比明显增加(P<0.01)。结论 H2O2促进A549细胞内Ca2+释放,诱导细胞凋亡。Ca2+探针fluo-4可能更适合于监测含量较低的细胞中[Ca2+]i变化。

新型红色荧光粉Na_2Ca_4(PO_4)_2SiO_4∶Eu^(3+),Bi^(3+)的制备及发光特性

用高温固相法合成了用于白光LED的Na2Ca4(1-x-y)(PO4)2SiO4∶xEu3+,yBi3+红色荧光粉。研究了助熔剂H3BO3、二次煅烧时间和稀土掺杂量等制备条件对样品发光性质的影响。结果表明,在1 200℃、助熔剂H3BO3加入量为样品质量的3.8%时可得到更有利于发光的α-NCPS基质,而且掺入Eu3+、Bi3+之后,基质的晶格结构没有发生明显变化;适宜的二次煅烧时间为1.5 h。Bi3+的共掺杂可以通过能量传递大幅提高Eu3+的发光强度,当Eu3+、Bi3+的摩尔分数分别为x=0.04和y=0.01时,粉体具有最强的红光发射。表明这种荧光粉是一种可很好用于近紫外芯片的白光LED的红色荧光粉。

Dy^(3+)离子掺杂的全色荧光粉Ca_9La(PO_4)_7的制备及发光特性

采用高温固相法合成了Ca9La(PO4)7:Dy3+发光材料.荧光粉的晶体结构和微观尺寸由X射线粉末衍射(XRD)仪和扫描电子显微镜(SEM)测定.光致激发和发射光谱发光揭示了材料的光学特性.实验结果显示:Ca9La(PO4)7:Dy3+能够有效吸收紫外-可见光(300 460 nm)而被激发,呈现一系列的吸收峰.样品在350 nm近紫外光激发下,有较强的蓝光(481 nm)和黄光(573 nm)两个窄带发射,混合成优质的白光发射,该白光色坐标在国际照明委员会(CIE)色品图中分布在无色点D65(0.313,0.329)周围.随着掺杂Dy3+离子的摩尔分数的增加,两种发射均发生浓度猝灭现象,Dy3+离子的最佳掺杂为0.05(摩尔分数),电偶极电偶极相互作用是主要的猝灭机理.

Ca_2SnO_4：Eu^(3+)的固相反应形成机理及发光性质研究

利用高温固相反应法合成了Ca_(2-x)Eu_xSnO_4发光粉末样品,采用X射线衍射技术和荧光光谱等测试手段对样品的固相反应形成机理及光谱特性进行了研究.对于CaCO_3和SnO_2(2:1)混合粉料,在1250℃进行固相反应时将优先反应生成不稳定的中间相CaSnO_3,该相再与CaO继续反应生成最后稳定的目标相Ca_2SnO_4.Ca_(2-x)Eu_xSnO_4样品在240～360nm范围内存在着Eu^(3+)-O^(2-)电荷迁移吸收带,随着Eu^(3+)掺杂浓度(x=0.01～0.15)的增加,吸收带峰位从274nm红移至292nm附近.Ca_2SnO_4:Eu^(3+)发光体的发射以电偶极跃迁~2D_o-~7F_2为主导地位,在紫外光激发下产生强的红光发射.在Ca_2SnO_4基质中,Eu^(3+)离子的多声子弛豫过程几率小,当Eu^(3+)掺杂浓度较低时,可以观察到来自于Eu^(3+)较高激发态能级~5D_2和~5D_1上的辐射跃迁.Eu^(3+)离子在同构的Ca_2SnO_4和Sr_2CeO_4基质中的发射光谱形状类似,但Ca_2SnO_4:Eu^(3+)的红光发射强度远大于Sr_2CeO_4:Eu^(3+).

Ca_2SnO_4:Tb^(3+)绿色荧光粉的制备及光致发光研究

采用高温固相法合成了Ca2SnO4∶Tb3+绿色荧光粉。利用X射线衍射分析了Ca2SnO4∶Tb3+物相的形成。测量了Ca2SnO4∶Tb3+的激发和发射光谱,激发光谱由一个宽激发峰组成,研究了Tb3+浓度对样品激发光谱的影响,结果显示,随Tb3+浓度增大,宽带激发峰发生了红移。发射光谱由四个主要发射峰组成,峰值分别位于491,543,588和623nm处,Tb3+以5 D4—7 F5(543nm)跃迁发射最强,低掺杂浓度下,Tb3+的7 F6能级出现斯托克劈裂,劈裂峰(481nm处)随Tb3+浓度增加,先增强然后减弱;在发光强度方面,随Tb3+浓度的增大呈现先增大后减小的趋势,当Tb3+摩尔浓度为9%时,发光强度最大,根据Dexter理论,确定了在Ca2SnO4基质中Tb3+自身浓度猝灭机理。荧光寿命测试表明Tb3+在Ca2SnO4基质中荧光衰减平均寿命为4.4ms。

蓝光激发白光LED用深红色荧光粉Ca_(1-x-y)WO_4∶xPr^(3+),yLi^+的制备与表征

用高温固相法合成了用于白光LED的Ca1-x-yWO4∶xPr3+,yLi+红色荧光粉。用XRD、SEM和荧光分光光度计,对试样的晶体结构、表面形貌和发光性能进行表征。所合成的样品为四方晶系。经预先球磨的样品颗粒比较均匀,粒径较小。荧光粉的激发峰位于440～500 nm的宽带内,主要发射峰位于602,620,651 nm,对应于Pr3+的1D2→3H4、3P0→3H6和3P0→3F2特征跃迁发射,651 nm处的强度最大。同时还研究了Pr3+、Li+的掺杂浓度以及助熔剂的加入对样品性能的影响。实验结果表明,所合成的Ca1-x-yWO4∶xPr3+,yLi+是可用于蓝光芯片激发的白光LED用红色荧光粉。

食管鳞状细胞癌组织中Ca125、Ca15-3、Ca19-9和Ca72-4的表达

目的:检测食管鳞状细胞癌组织中Ca125、Ca15-3、Ca19-9和Ca72-4蛋白的表达。方法:采用组织芯片技术及免疫组织化学方法检测59例食管鳞状细胞癌及相应癌旁黏膜组织中Ca125、Ca15-3、Ca19-9和Ca72-4蛋白的表达情况。结果:食管鳞状细胞癌组织中Ca125、Ca15-3的阳性表达率分别为20.7%和44.8%,高于癌旁黏膜组织(2.2%和12.8%,P均<0.05);食管鳞状细胞癌组织中Ca72-4的阳性表达率为22.0%,低于癌旁黏膜组织(61.4%,P<0.05)。不同性别的食管癌患者癌组织中Ca15-3和Ca72-4的阳性表达率差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:食管鳞状细胞癌的发生可能与Ca125、Ca15-3表达上调及Ca72-4表达下调有关;Ca15-3蛋白和Ca72-4蛋白的表达与性别有关。

白光LEDs用颜色可调型荧光粉Ca9Al（PO4）7∶Tb3+,Sm3+的发光及能量传递

采用高温固相法制备了一系列Tb^3+、Sm^3+和Tb^3+/Sm^3+掺杂的Ca9Al(PO4)7荧光粉。采用X射线衍射技术、光谱及荧光寿命等手段表征了材料的性能。以Tb^3+的380 nm激发峰作为激发源时,发现Ca 9Al-(PO 4)7∶Tb^3+,Sm^3+的发射光谱中既包含Tb 3+的5D 4-7F 6-3跃迁发射,又含有Sm 3+的4G 5/2-6H 5/2-9/2跃迁发射。当增加Sm 3+的掺杂量时,基于Tb^3+-Sm^3+间的能量传递,有效地增加了Ca9Al(PO 4)7∶Tb^3+,Sm^3+的发射强度,能量传递的机理是电偶极-电偶极相互作用。另外,Ca 9Al(PO4)7∶Tb^3+,Sm^3+的量子效率可以达到50.6%。上述结果表明,Ca9Al(PO4)7∶Tb^3+,Sm^3+材料在紫外-近紫外白光LEDs领域具有一定的潜在应用价值。

(Ca(1-x-y)Lu_y)MoO4：xEu^3＋红色荧光粉的化学共沉淀合成与光致发光

使用NH4HCO3-NH3.H2O混合沉淀剂,采用化学共沉淀法合成(Ca1-x-yLuy)MoO4:xEu3+红色荧光粉,通过XRD、EDS、荧光光谱和CIE色度图研究该荧光粉的晶体结构、成分组成及发光性能。结果表明,实验按照理论化学计量比成功合成了(Ca1-x-yLuy)MoO4:xEu3+红色荧光粉,该荧光粉为CaMoO4白钨矿结构;(Ca1-x-yLuy)MoO4:xEu3+具有7F0→5L6(394 nm)和7F0→5D2(465 nm)的强电子吸收,且在613 nm处可发射高强度红光,其色坐标为(0.666 5,0.332 9),明显优于传统的Y2O2S:Eu3+红色荧光粉;此外,当Lu含量为30mol%时,荧光粉发光强度最佳。

柠檬酸溶胶燃烧工艺参数对Ca_3(VO_4)_2∶Eu^(3+)发光性能的影响

采用柠檬酸溶胶燃烧法合成了Ca3(VO4)2:Eu3+红色发光材料。利用XRD、SEM、荧光分光光度计等测试分析方法研究了合成温度、柠檬酸用量以及Eu3+含量等对合成样品组成、结构、显微特征和发光性能的影响。结果表明,采用柠檬酸溶胶燃烧法可以在700～1000℃范围内合成纯度高、结晶度好、粒度均匀的Ca3(VO4)2:Eu3+红色发光粉。优化条件为温度900℃、n(柠檬酸):n(Ca2++V5+)=0.8、Eu3+摩尔分数6%,合成产物的红光发光效果最好。

绿色荧光粉Zn_2Ca(PO_4)_2:Tb^(3+)的制备及发光性能研究

采用高温固相法合成了绿色荧光粉Zn2Ca(PO4)2:Tb3+,测定了该荧光粉的XRD图谱、激发光谱及发射光谱。XRD图谱表明在高温还原气氛下合成了纯相的荧光粉Zn2Ca(PO4)2:Tb3+。该荧光粉的激发谱位于340～400nm。在紫外激发下主要发射峰位于490、544、584、622nm,对应于Tb3+的5D4→7F6、5D4→7F5、5D4→7F4、5D4→7F3的特征发射。考察了Tb3+的掺杂浓度对样品发光效率的影响,分析了Tb3+的544nm发射的自身浓度猝灭机理并探讨了敏化剂Ce3+离子的加入对荧光粉发光的影响。此绿色荧光粉Zn2Ca(PO4)2:Tb3+是一种很有潜力的适于UVLED管芯激发的发光粉。

固溶体结构对Ca_(2-x)Sr_xZn_4Ti_(15)O_(36)∶Pr^(3+)发光性质的影响

Ca2-xSrxZn4Ti15O36∶Pr red long decay phosphor was synthesized by high temperature solid state reaction. Photoluminescence property and crystalline and unit cell parameters of the orthorhombic were investigated by fluorescence spectrophotometer and by powder X-ray diffraction, respectively. The emission intensity at 618 nm changes sharply when the concentration of Sr2+ （x） is less than 0.1 and the emission intensity reaches the maximum when x is equal to 0.007. There is an obviously broad excitation band at 270 nm when x is equal to 0.003 and it disappears gradually when x is over 0.01. The unit cell a parameter of Ca2-xSrxZn4Ti15O36∶Pr decreases while c parameter increases with the increases of the concentration of the doped Sr2+. When x is over 0.1 the value of the unit cell parameters a and c become stable. TL peaks of Ca2Zn4Ti15O36∶Pr, Ca1.993Sr0.007Zn4Ti15O36∶0.002Pr3+, 0.002Na+, are located at 62 ℃, 88 ℃, respectively, which indicates that there are deeper traps in Ca1.993Sr0.007Zn4 Ti15O36∶0.002Pr3+, 0.002Na+.

NH_4Ca(NO_3)_3内相油基钻井液性能探讨

分别以CaCl2、HCOOK、HCOONa和NH4Ca(NO3)3为内相,配制具有相同活度(0.9)、相同密度(1.8 g/cm3)的油基钻井液体系,油水体积比为80∶20。比较了4种钻井液的流变性、动态/静态沉降性能、黏弹性、触变性,考察了NH4Ca(NO3)3钻井液的抗污染能力。结果表明,150℃滚动老化16 h后,相同剪切速率下,NH4Ca(NO3)3内相油基钻井液体系剪切应力最小,黏度最低。在50℃、170.3 s-1下,该体系密度降低了0.255 g/cm3,其他3种钻井液的密度降低值⊿ρ为0.513~0.545 g/cm3;相同剪切应力下,NH4Ca(NO3)3钻井液弹性模量和黏性模量的比值(G’/G’’)最大,体系动态沉降稳定性能最好。在10000 r/min下搅拌30 min后在50℃静置16 h,NH4Ca(NO3)3钻井液体系的表面张力为27.744 mN/m2,上层分离油体积为1.37 mL,剩余溶液的上下层密度差为0.038 g/cm3;该体系的凝胶尖峰为3.47 Pa,静态沉降稳定性和触变性最好。NH4Ca(NO3)3钻井液体系抗污染能力较强,可以抗10%劣土污染和15%盐水侵入污染。

M_5(PO_4)_3F (M=Ca,Sr,Ba)中Sm^(3+)的电荷迁移态及Sm^(3+)和Eu^(3+)的电荷迁移能量关系(英文)

采用高温固相反应合成了M_5-2xSm_xNa_x(P_O4)_3F(M=Ca,Sr,Ba)荧光体,研究了其在真空紫外-可见光范围的发光特性。发现在Ca_5(P_O4)_3F中Sm^3+的电荷迁移带约在191nm,在Sr_5(P_O4)_3F中约在199nm,而在Ba_5(P_O4)_3F中约在204nm,随着被取代碱土离子半径的增大电荷迁移能量逐渐减小。比较了M_5(P_O4)_3F(M=Ca,Sr,Ba)中Sm)~3+和Eu^3+电荷迁移能量的关系。