Internal and near-surface fields for a chiral sphere under arbitrary laser beam illumination

A general scheme for the investigation of scattering by a chiral sphere under arbitrary monochromatic laser beam illumination is presented. The scattered and internal fields are expanded by using appropriate spherical vector wave functions, and their expansion coefficients are determined by the boundary conditions and the projection method. Targeting multiple incidence forms such as Gaussian beam, Hermite–Gaussian beam, doughnut mode beam and zero-order Bessel beam, the influence and propagation of near-surface intensity field for a chiral sphere are analyzed. These properties are very important for studying the properties of chiral media, and for manipulating the optical tweezers and super-resolution imaging of particles.

几种手性醇在纤维素键合的SBA-15基手性固定相上的直接拆分

在强酸性条件下,以三嵌段聚醚P123为模板,合成了孔径大且粒径均匀的SBA-15介孔二氧化硅微球.将含有少量三乙氧硅丙基氨基甲酸酯残基的纤维素-三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)通过分子间缩聚作用固载到氨丙基化的SBA-15微球上,制得手性固定相;采用常规和非常规的流动相模式,对一些芳香醇的消旋体进行了手性拆分.实验结果表明,所制备的SBA-15微球不仅分散性良好,具有规则的二维六方孔道结构,而且消除了微孔;所制备的键合手性固定相不仅固载手性选择剂的量大,而且经六甲基二硅胺烷封端后可有效改善拖尾现象,对实验选用的手性醇具有较高的拆分能力;与大孔硅胶为基质的同类纤维素键合手性固定相相比,该固定相对同种手性消旋体的分离因子明显提高.

手征涂覆球对高斯波束的散射

在广义米理论的基础上,通过把入射高斯波束、散射场和内部场用适当的球矢量波函数展开,给出了一种求解手征涂覆球对高斯波束散射的解析方法。待定的展开系数可由从边界条件得到的线性方程组求出。对于波束的区域近似模型,给出了微分散射截面的数值结果。结果表明:与介质涂覆的情况相比,手征涂覆对微分散射截面和散色场的极化特性都产生了较大的影响。

基于L-半胱氨酸的手性硅胶球固定相研究

硅胶是目前使用最广泛的高效液相色谱固定相之一,以L-半胱氨酸为手性源,利用堆砌硅珠法制备手性硅胶球,且手性来源于硅胶球自身的孔结构和骨架。由于这是一种手性的全无机硅胶球,其流动相使用宽泛,机械强度高。将其用作HPLC手性固定相,成功拆分了12种外消旋体,其中有3种外消旋体达到基线分离,此种手性硅胶球对11种苯系位置异构体有不同的分离效果,其中达到基线分离的苯系位置异构体有7种。该固定相在手性拆分领域能发挥其独特优势。

基于L-谷氨酸的手性硅胶球的制备及其应用

无机介孔硅球因其具有足够的机械强度、热稳定性,以及适应多种流动相的优点,成为高效液相色谱(HPLC)柱填料中使用最广泛和最重要的材料。但在此研究领域中,并未见球形的全无机手性硅胶用作HPLC手性固定相。该文以无机球形介孔硅胶作为研究对象,通过堆砌硅珠法,以硅溶胶为原料,L-谷氨酸(L-Glu)为手性源,在手性环境中制造出脲醛树脂与胶体二氧化硅混合的小球,在550℃高温下煅烧除去树脂部分,制备基于L-Glu的无机介孔硅胶球。通过元素分析、红外光谱、扫描电镜、透射电镜和氮气吸附等表征证明这是一种具有规则球形的手性硅胶球,其手性来源于硅胶球自身的骨架和孔结构。将L-Glu手性硅胶球作为固定相制备了HPLC色谱柱,以正己烷-异丙醇(9∶1,v/v)作为流动相,流速为0.1 mL/min,考察了该手性柱对一系列外消旋化合物的拆分性能。实验表明,该手性柱拆分了15种外消旋化合物,其中特罗格尔碱、吡喹酮、3-苄氧基-1,2-丙二醇、1,2-环氧己烷、3-羟基-2-丁酮、2-甲基四氢呋喃-3-酮、异丙基缩水甘油醚达到基线分离;还分离了10种苯系位置异构体,o,m,p-氨基苯酚、o,p-氯苯酚、o,m,p-碘苯胺、o,m,p-甲苯胺、o,m,p-二硝基苯、o,m,p-氯苯胺、o,m,p-硝基苯酚、o,m,p-溴苯胺达到基线分离。实验表明,L-Glu手性硅胶球在手性分离方面具有良好的可行性,与普通硅胶相比不需要进一步修饰就可以有较好的手性分离效果,是一种低成本、制备便捷的手性无机硅胶固定相。

互易手征小球偏心加载导体球谐振腔研究

基于形状微扰和边界条件 ,采用数值仿真 ,率先定量研究了互易手征小球偏心加载导体球谐振腔谐振频偏随小球相对位置和媒质参数特别是手征导纳的变化规律 ,从而揭示了手征导纳这一重要参数的一种可行测量方案。该方法明确指出了通过测量频偏进而测量手征导纳的一种非常重要的思路。

以手性两亲小分子自组装体为模板制备介孔二氧化硅空心球

合成了手性阳离子型两亲性小分子化合物，利用圆二色谱分析了其在水中形成的自组装体的结构；以该化合物的自组装体为模板，在正丙醇和氨水的混合溶剂中制备得到了介孔二氧化硅空心球；利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪以及氮气吸附-脱附试验装置分析了二氧化硅空心球的形貌及孔结构．结果表明，两亲性小分子在水中形成的自组装体呈现手性堆积；合成的介孔二氧化硅空心球的直径约为600～800 nm ，壁厚约为100～150 nm ，其孔道垂直于球的表面，孔径约为30． nm ，比表面积约为306 m2·g -1．正丙醇作为模板控制二氧化硅空心球的空腔尺寸和形貌，而两亲性小分子的自组装体作为模板控制放射状孔道的形貌和尺寸．

功能性二氧化硅微球的制备及对色氨酸对映体的高效拆分研究

通过将功能性离子液体共价键合到二氧化硅微球表面制备一种功能性二氧化硅微球,并作为手性拆分材料用于色氨酸对映体的拆分研究。首先,对合成的有机分子和目标材料进行了NMR,FT-IR,SEM,TGA等测试表征,并以该复合材料作为固相萃取剂选择性拆分色氨酸对映体。其次,详细筛选和优化功能性二氧化硅微球对色氨酸对映体的手性拆分条件。研究表明:在最优的分离条件下,该二氧化硅微球对色氨酸对映体具有良好的手性拆分能力,其对映体过量值最高可以达到0.93。同时,利用密度泛函理论对拆分机理进行详细研究。

手性钨酸离子液体空心介孔硅球用于苯乙烯双羟化反应

以1,12-二溴十二烷、(S)-烟碱和二水合钨酸钠为原料制备手性钨酸离子液体,再以九水合硅酸钠为硅源,经一步水热法制得含手性多酸离子液体的功能化空心介孔硅球。用SEM、TEM、FTIR、UV-Vis、N吸附-脱附、XPS、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、水接触角和圆二色谱对其进行表征,并考察其对于苯乙烯双羟化反应的催化性能。结果表明,空心介孔硅球的平均直径约为100 nm,比表面积为20~54 m^(2)/g,平均孔径为7.73~15.98 nm;手性钨酸离子液体成功嵌入到空心介孔硅球壳层,固体具有圆二色性,可用于苯乙烯双羟化反应,由n(W)∶n(Si)=0.25∶0.75制得的催化剂催化性能最好、反应3 h(R)-苯基乙二醇产率达89.6%,使用5次后产率仍可达87.0%;未含钨酸离子液体的样品为无定形纳米颗粒,因此推测钨酸基手性离子液体对空心介孔硅球形成具有导向作用。

Enantioselective allylation of aldehydes with chiral allyl organolanthanide reagents

The first example of enantioselective allylation of aldehydes with chiral allyl organolanthanide reagents has been achieved in high chemical yield and moderate optical purity (up to 54% e.e.).