P(St-co-MMA)微球表面包覆磁性氧化石墨烯的制备与表征

以单分散的苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(P(St-co-MMA))微球为载体,FeSO₄·7H₂O和FeCl₃·6H₂O为铁源,NaOH为沉淀剂,在氧化石墨烯(GO)存在下,利用反相共沉淀法通过原位复合技术在P(St-co-MMA)微球表面包覆磁性氧化石墨烯(P(St-co-MMA)/Fe₃O₄/GO)。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和氮吸附-脱附等温线对P(St-co-MMA)/Fe₃O₄/GO样品的结构和性能进行表征分析。研究结果表明:纳米级的磁性氧化石墨烯成功地负载在了微米级的共聚物P(St-co-MMA)表面,所制备的P(St-co-MMA)/Fe₃O₄/GO微纳米复合物平均孔径为14.55 nm,孔体积为0.204 2 cm³/g,比表面积为56.14 m²/g。该复合物具有超顺磁性和良好的磁响应性,能够满足磁分离的要求。     

Trace determination and characterization of ginsenosides in rat plasma through magnetic dispersive solid-phase extraction based on core-shell polydopamine-coated magnetic nanoparticles

Enrichment of trace bioactive constituents and metabolites from complex biological samples is challenging.This study presented a one-pot synthesis of magnetic polydopamine nanoparticles(Fe3O4@-SiO2@PDA NPs)with multiple recognition sites for the magnetic dispersive solid-phase extraction(MDSPE)of ginsenosides from rat plasma treated with white ginseng.The extracted ginsenosides were characterized by combining an ultra-high-performance liquid chromatography coupled to a highresolution mass spectrometry with supplemental UNIFI libraries.Response surface methodology was statistically used to optimize the extraction procedure of the ginsenosides.The reusability of Fe3O4@-SiO2@PDA NPs was also examined and the results showed that the recovery rate exceeded 80%after recycling 6 times.Furthermore,the proposed method showed greater enrichment efficiency and could rapidly determine and characterize 23 ginsenoside prototypes and metabolites from plasma.In comparison,conventional methanol method can only detect 8 ginsenosides from the same plasma samples.The proposed approach can provide methodological reference for the trace determination and characterization of different bioactive ingredients and metabolites of traditional Chinese medicines and food.     

氧化铁含量对煤渣冷却结晶特性的影响

以神府烟煤为原料制备煤渣,并在渣中添加氧化铁,研究氧化铁含量对煤渣冷却结晶特性的影响。采用高温热台显微镜（HTSM）观察不同降温速率下晶体的析出过程,使用扫描电子显微镜（SEM）和能谱（EDS）分析晶体微观形态以及元素组成,运用X射线衍射仪（XRD）检测晶相,并用热力学模拟软件Factsage模拟高温下煤渣的平衡相图。结果表明,惰性气氛下渣中氧化铁质量分数的增加会促进晶体的析出,减少晶体培育时间,提高晶体初始析出温度并增大晶体尺寸;当氧化铁质量分数达到30%时,析出晶体的Fe元素含量增加,析出晶体由钙高铁辉石晶体转变为磁铁矿晶体。     

pH响应性磁靶向纳米复合粒Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX的构建及体外评价

目的 制备pH响应性的磁性纳米复合粒多柔比星(doxorubicin,DOX)载体Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@IDOX并对其理化性质进行表征,考察药物的pH响应性释放、在磁场作用下的靶向性及其对人肺癌A549细胞的杀伤作用.方法 利用水热法、St(o)ber方法、溶胶凝胶法、交联法等构建pH响应性载药磁性纳米复合粒Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@IDOX;利用透射电镜观察其形貌,激光粒度-zeta电位测定仪测定其粒径和zeta电位,磁滞回线测试仪测定其磁性;紫外分光光度法测定载药磁性纳米复合粒的载药量与包封率,透析法测定其pH响应性释药,CCK-8法和Annexin Ⅴ-FITC/PI双染法考察其体外对人肺癌A549细胞的杀伤作用.结果 Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX载药体系的平均粒径为(197.7±1.5)nrn,zeta电位为(-35.9±0.6)mY,载药量(20.36±0.67)％,包封率(83.71±0.53)％.在较低的pH(5.5)下DOX的累积释放量得到提高(P＜0.05),在外磁场作用下表现出良好的磁响应性和细胞靶向性,且对人肺癌A549细胞具有显著的杀伤作用.结论 Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX具有良好的pH响应性和磁靶向特性,可使药物靶向到达肿瘤部位并控制释放,有效杀伤人肺癌A549细胞.     

羟胺促进柠檬酸-Fe2+活化过碳酸钠降解三氯乙烯

研究了柠檬酸（CA）螯合Fe²⁺活化过碳酸盐体系中投加盐酸羟胺（HAH）对三氯乙烯（TCE）的去除效果。结果发现,HAH能有效将Fe³⁺还原为Fe²⁺,强化TCE的去除效果。当TCE初始浓度为0.15 mmol/L时,n_SPC：n_Fe²⁺：n_TCE=5：3：1时,在CA浓度为0.5 mmol/L条件下,HAH最佳投加浓度为1.5 mmol/L,此时TCE去除率为99.6%。·OH对TCE降解的贡献度为79.2%,O₂^-·的贡献度为21.9%。HAH可减轻HCO₃^-对TCE降解的抑制效应,中间产物为甲酸、NO₂^-和NO₃^-。HAH利于SPC/Fe²⁺/CA体系降解TCE,该结果可为实际TCE污染地下水修复提供技术支撑。     

Targeted MR Imaging Adopting T1-Weighted Ultra-Small Iron Oxide Nanoparticles for Early Hepatocellular Carcinoma: An in vitro and in vivo Study

ObjectiveThe purpose of this study was to produce an arginylglycylaspartic acid (RGD) peptide-modified ultra-small superparamagnetic iron oxide (Fe₃O₄) nanoparticles (NPs) for targeted magnetic resonance (MR) imaging of hepatocellular carcinoma (HCC) cells and verify its utility as a T1 positive MRI imaging contrast agent in vitro and in vivo.MethodsThe carboxylated Fe₃O₄ NPs stabilized with sodium citrate were conjugated with polyethylene glycol (PEG)-linked RGD nanoparticles to form a novel target contrast agent Fe₃O₄-PEG-RGD NPs. The specificity of Fe₃O₄-PEG-RGD to bind RGD receptor was investigated in vitro by HepG2 cellular uptake and cell MR imaging, and in vivo by MR imaging of subcutaneous HepG2 tumors of nude mice.ResultsThe formed Fe₃O₄-PEG-RGD NPs displayed good biocompatibility, and the ultrahigh r1 relaxivity was 1.37 mM⁻¹S⁻¹. The synthesized Fe₃O₄-PEG-RGD NPs were demonstrated spherical-like with an approximate diameter of 2.7 nm in similar size. The targeting effect to HepG2 cells was confirmed by in vitro cellular uptake and cell MR imaging. The in vivo MR imaging of nude mice demonstrated that the MR signal intensity enhancement of HepG2 tumor in Fe₃O₄-PEG-RGD NPs treated mice was significantly higher than in mice treated with non-targeted Fe₃O₄-mPEG NPs at the same post-administration time point.ConclusionThe results indicate that the Fe₃O₄-PEG-RGD particles have potential utility as T1 positive contrast agent in targeted MR imaging.     

超顺磁Fe3O4@PDA核-壳结构纳米粒子的制备及表征

利用多元醇高温热解法和溶液氧化法制备超顺磁四氧化三铁聚多巴胺核-壳结构纳米粒子(Fe₃O₄@PDA)。采用 X 射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG)等对 Fe₃O₄@PDA 的结构、形貌和组成进行表征。采用综合物性测试系统(PPMS)对样品的磁性能进行表征。结果表明:Fe₃O₄@PDA 的尺寸可以通过氨水与多巴胺的物质的量之比和反应时间进行调控;当Fe₃O₄@PDA 中Fe₃O₄的质量分数约为5%时,具有超顺磁性,磁饱和强度为3.8 emu/g,比理论值高出36%。     

Fe3O4表面逆水煤气反应的DFT研究

采用密度泛函理论（DFT）研究了Fe₃O₄(111)表面逆水煤气反应的机理（氧化还原机理和中间产物分解机理）。通过优化初始构型,得到了最稳定的吸附构型。对两种机理主要的基元反应活化能进行了比较,结果表明：氧化还原机理是主要的反应机理,中间产物分解机理较难发生。计算结果还表明八面体Fe原子在吸附和活化过程中起着重要作用。     

多孔氧化铝的制备及其对酸性品红的吸附性能

以麦冬叶子为模板制备了多级孔结构的氧化铝材料,并使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和氮气吸附-脱附等分析手段,对氧化铝的相态、结构和形貌进行了表征。同时,研究了多孔氧化铝对酸性品红的吸附性能,考察了吸附剂用量、吸附时间和溶液温度对酸性品红吸附量和脱除率的影响,并使用准一级和准二级动力学方程、Langmuir和Freundlich等温吸附模型以及粒子内扩散模型对吸附过程进行分析。结果表明,得到的氧化铝材料较好地遗传了叶子的微观形貌和多孔结构,并且对酸性品红具有良好的吸附性能,吸附过程与准二级动力学速率方程、Langmuir吸附等温线模型的拟合结果具有很好的相关性,为单分子层化学吸附。     

一种新型锰金属有机框架纳米载体用于克服肿瘤缺氧增效光动力治疗

使用简单的溶剂法制备了一种新型的锰簇卟啉金属有机框架纳米载体(nMn-MOF),并对其体外增效光动力治疗的能力进行了考察。通过动态光散射仪、透射电镜、X射线光电子能谱对该纳米载体进行表征,采用氧探针、ICG荧光染料考察其催化过氧化氢产生氧气和光照下产生单线态氧(¹O₂)的能力。在细胞水平上,采用CCK-8法检测纳米载体的暗毒性和光毒性,通过荧光染色观察纳米载体改善肿瘤细胞乏氧和产生活性氧的能力。结果表明,制备的纳米级的锰簇卟啉金属有机框架纳米载体具有过氧化氢特异性产氧和产生高水平单线态氧的能力,改善肿瘤乏氧,从而增效光动力治疗。     

兼具MRI显影增强及pH敏感释药性能的载药Fe3O4纳米颗粒

以聚丙烯酸(PAA)修饰的超顺磁性Fe₃O₄纳米颗粒(MNPs-PAA)为基础,利用pH敏感的腙键将抗肿瘤药物阿霉素(DOX)与磁性颗粒表面的PAA链偶联,制备了载药Fe₃O₄磁性纳米颗粒(MNPs-DOX)。通过透射电镜、X射线衍射、紫外、红外、热失重以及体外磁共振显影(MRI)等手段对MNPs-DOX的形貌、结构、MRI及载释药效果进行了表征。结果证实,MNPs-DOX具有超顺磁性,在MRI中具备良好的横向弛豫(T₂)显影增强效果。此外,其DOX负载率达15%(质量分数),且在pH=5.0的酸性环境中药物释放量明显高于pH=7.4的中性环境,具有对环境pH的敏感性。     

A simple method for purification of genomic DNA from whole blood using Fe3O4/Au composite particles as a carrier

Objective： To establish a method of genomic DNA extraction from whole blood using Fe3O4/Au composite particles as a carrier. Methods： Two crucial conditions （sodium chloride concentration and amount of the magnetic particles） were optimized and 8 different human whole blood samples were used to purify genomic DNA under the optimal condition. Then agarose gel electrophoresis and polymerase cbain reaction （PCR） were performed. Results： The optimal binding condition was 1.5 mol/L NaC1/10% PEG, and the optimal amount of Fe3O4/Au composite particles was 600μg. The yields of the genomic DNA from 100μl of different whole blood samples were 2-5 μg, and the ratio of A260/A280 was in the range of 1.70-1.90. The size of genomic DNA was about 23 kb and the PCR was valid. Conclusion： The purification system using Fe3O4/Au composite microparticles has advantages in high yield, high purity, ease of operating, time saving and avoiding centrifugation. The purified sample was found to function satisfactorily in PCR amplification.     

以甲酸溶液为介质的磁性介孔硅纳米材料的制备及其吸附性能

以甲酸溶液为介质,采用溶剂热法、改良的Stober法,用聚乙烯-聚乳酸共聚物做模板剂制备磁性介孔硅纳米材料,通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、综合物性测量系统（PPMS）、比表面积及孔径分布测量仪等分析测试手段对所得磁性介孔硅纳米材料进行表征,并研究了其吸附性能。结果显示,以0.2 mol/L甲酸溶液为介质制备的磁性介孔材料孔径为8.2 nm、比表面积为258 m²/g、孔体积为0.32 cm³/g,饱和磁化强度达53 A·m²/kg。这种磁性介孔硅纳米材料对牛血清蛋白、中性红、亚甲基蓝等物质有良好的吸附能力,其饱和吸附量分别达到53.6、24.1、66.8 mg/g,表明制备的磁性介孔硅纳米材料在复杂环境样品的分离和富集方面具有一定的应用前景。     

不对称树状聚两性电解质的合成及pH响应性自组装行为

通过发散法、开环聚合以及“点击化学”等方法合成了树状聚两性电解质聚（L-赖氨酸）-聚酰胺-胺-聚（L-谷氨酸）[（PLL）₄-D2-b-D1-（PLGA）₂],其中,D1和D2分别代表第1代和第2代聚酰胺-胺。通过氢核磁共振波谱（¹H-NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和凝胶渗透色谱（GPC）对产物的分子结构、相对分子质量及其分布进行了表征;结合电位电导滴定、¹H-NMR、Zeta电位测定、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和动态光散射（DLS）等表征方法研究了（PLL）₄-D2-b-D1-（PLGA）₂溶液的pH响应性自组装行为。研究结果表明,（PLL）₄-D2-b-D1-（PLGA）₂具有pH响应性多重胶束化行为,在酸性条件下形成PLL为壳、PLGA为核的聚集体,而在碱性条件下形成PLGA为壳、PLL为核的聚集体,同时伴随着PLGA和PLL链段从无规线团到α-螺旋构象的转变。随着溶液pH的增加,自组装聚集体由球形胶束向棒状胶束再向纺锤形胶束转变,并在高pH下二次自组装形成松叶状分形结构。     

牛蒡子中牛蒡子苷元的分离及结构表征

目的：从牛蒡子中分离纯化出有效成分,并对其分子结构进行鉴定与表征。方法：采用醇提酸解法提取,分离出粗品,经过对粗品进行脱脂、结晶处理,得到无色棱状晶体。采用紫外光谱（UV）、红外光谱（FTIR）、质谱（MS）、氢谱（H-NMR）、碳谱（C-NMR）及单晶衍射对该有效成分进行组成和分子结构的鉴定与表征。结果：从牛蒡子粗粉中经提取分离,得到结晶,提取率为4.46％,显色反应及波谱分析均显示为木脂素类化合物。结论：该有效成分鉴定为牛蒡子苷元,即（3R,4R）-4-[(3,4-二甲氧基苯基)甲基]二氢-3-[(4-羟基-3-甲氧基苯基)甲基]-2（3H）-呋喃酮,分子式为C₂₁H₂₄O₆。     

附子的新二萜生物碱

采用Al₂O₃、硅胶柱色谱及制备高效液相色谱等方法对附子Aconitum carmichaeli的化学成分进行分离纯化,通过NMR,MS,和单晶X衍射等波谱技术鉴定化合物结构,分离鉴定了4个化合物,分别为:(13R,15S,19S)-13,15,19-三羟基-海替生(1),附子灵(2),尼奥灵(3),和北乌亭(4)。其中化合物1为新化合物。     

mSiO2-IDA对Cu2+、Cd2+金属离子的吸附

在介孔二氧化硅（mSiO₂）的表面接枝了亚氨基二乙酸官能团（IDA）合成了mSiO₂-IDA吸附剂,研究了mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺两种金属离子的吸附效果。通过元素分析仪（EA）、傅里叶红外型光谱仪（FT-IR）等表征手段表明IDA成功地接枝到mSiO₂的表面,考察了溶液的pH、初始浓度和吸附时间对吸附Cu²⁺、Cd²⁺的影响。结果显示,当pH=5,t=30 min时,2 g/L mSiO₂-IDA对溶液中的Cu²⁺、Cd²⁺去除率分别达到97.9%和92.1%。通过吸附动力学数据可知,拟二级动力学方程能更好地描述mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺的吸附过程,它属于Langmuir等温吸附模型;多功能光电子能谱仪（XPS）研究显示mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺的吸附机制并不相同。     

参麦注射液抗氧化活性体外实验研究

[目的] 系统研究参麦注射液体外抗氧化性能。[方法] 采用铁还原抗氧化能力 （FRAP）法、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除法、一氧化氮（NO）自由基清除法、过氧化氢（H₂O₂）清除法、亚铁（Fe²⁺）离子螯合法分别测试不同稀释倍率参麦注射液的总抗氧化能力、DPPH·清除活性、NO·清除活性、H₂O₂清除活性和Fe²⁺离子螯合活性,并将结果与0.1mg/mL 2,6-二叔丁基对甲酚（BHT）、10 mmol/L水溶性维生素E（Trolox）和10%柠檬酸的结果进行比较。[结果] 参麦注射液具有一定的体外抗氧化能力,总抗氧化能力和对自由基清除活性均呈浓度正依赖性;10倍稀释参麦注射液总抗氧化能力显著低于BHT和Trolox （P<0.01）,但高于柠檬酸（P<0.01）;参麦注射液对不同自由基清除能力存在差异,其强弱顺序为：NO·[（54.4±6.6）%] > Fe²⁺离子螯[（42.6±3.2）%] > DPPH·[（36.2±2.8）%] > H₂O₂[（23.5±1.2）%]。[结论] 参麦注射液体外抗氧化活性研究将为其抗氧化药理学机制提供了实验依据。     

氮硼共掺杂有序介孔碳的制备及性能

采用硬模板法,以间位碳硼烷为硼源、3-氨基苯基乙炔树脂为氮源和碳源、介孔二氧化硅（SBA-15）为硬模板,成功制备了氮硼共掺杂的有序介孔碳材料（NBC）。采用X射线衍射（XRD）、N₂吸附-脱附测试、透射电镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）研究了前驱体中B与N的物质的量之比（n_B/n_N）对NBC结构的影响。采用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）研究了NBC对甲基橙染料的吸附性能。结果表明：NBC具有二维六方的有序结构,孔径可调且分布集中在3~6 nm。其中,NBC-1.0样品（n_B/n_N=1.0）具有最高的比表面积（1 560 m²/g）、最大比孔容（1.92 cm³/g）及高度有序性。相比于传统的活性炭吸附剂（吸附量61 mg/g）,NBC-1.0可以实现对甲基橙染料的快速、有效吸附,其吸附量可达214 mg/g。     

矿物药玄明粉与无水硫酸钠的构效对比研究

目的 对比研究矿物药玄明粉与无水硫酸钠结构与药效差异,探索二者的作用机制。方法 采用AXIOS型X射线荧光光谱法对二者结构进行比较;采用小鼠胃排空、肠推进模型和复方地芬诺酯所致便秘模型对二者药效进行比较。结果 玄明粉有正交和立方两种晶型,无水硫酸钠只有正交晶型;除共有化学组成外,玄明粉还含有Al₂O₃、K₂O、SrO、ZnO、Cl^?,无水硫酸钠仅有Fe₂O₃;药效对比实验中,发现二者对小肠运动的影响具有显著性差异（P＜0.01）。结论 玄明粉与无水硫酸钠在结构和药效上存在一定的差异,实验结果可为临床应用提供参考依据。