1 南京航空航天大学南京 210016
2 山东省潍坊市人民医院潍坊 261000
电离辐射会导致动物肠道的损伤，瓜氨酸在小肠上皮细胞内合成，同时被证明对肠道具有一定的保护作用。通过构建小鼠急性辐射致肠道损伤模型，设置正常对照组、单纯辐照组以及辐照加瓜氨酸组，研究瓜氨酸的辐射防护作用及机制。实验结果表明：在辐照后连续一周腹腔注射1 g?kg-1?d-1的瓜氨酸能够显著延长受照小鼠中位生存期，增加小鼠体重，显著降低小鼠血浆内毒素含量，提高黏着斑激酶（Focal Adhesion Kinase，FAK）和肠道紧密连接（Occludin）蛋白的表达水平，同时降低一氧化氮（Nitric Oxide，NO）和诱导型一氧化氮合酶（inducible Nitric Oxide Synthase，iNOS）的表达量。本实验证明：瓜氨酸可以通过改善受照小鼠肠道屏障完整性，改善肠道屏障功能，缓解亚硝化应激，对电离辐射小鼠肠道损伤具有保护作用。
电离辐射 肠道损伤 瓜氨酸 一氧化氮 Ionizing radiation Intestinal injury Citrulline Nitric oxide
1 南宁师范大学化学与材料学院, 广西 南宁 530100
2 广西壮族自治区生殖医院, 广西 南宁 530218
氨基硫脲过渡金属配合物的生物学应用是当前研究的热点, 为更好地了解氨基硫脲芳基钌配合物与人血清白蛋白(HSA)之间相互作用机制, 合成了两种氨基硫脲芳基钌(Ⅱ)配合物, 采用时间分辨荧光光谱法和稳态荧光光谱法研究了两种氨基硫脲芳基钌配合物与人血清白蛋白的荧光猝灭机理。 荧光光谱结果表明, 这两种氨基硫脲芳基钌配合物能使HSA的内源荧光猝灭, 且HSA的荧光猝灭影响与配合物的浓度呈线性关系, 通过对比发现配合物2对HSA的荧光猝灭效率更强。 两个配合物与HSA相互作用的猝灭常数和结合常数均随温度的升高而降低, 因此, 配合物与HSA的相互作用是静态猝灭过程, 且配合物2的荧光猝灭能力更强。 通过热力学参数分析发现这两种配合物与HSA的主要结合作用力均为氢键和范德华力, 且两种配合物与HSA之间的结合过程是自发进行的。 最后采用红外吸收光谱及圆二色光谱验证了这两种氨基硫脲芳基钌配合物均对HSA二级构象产生了不同程度的影响, 红外吸收光谱结果表明两种配合物与HSA的结合引起了HSA二级结构的重排, 圆二色光谱结果表明这两种配合物的加入使HSA的二级结构稳定性降低。 研究表明: 通过探究氨基硫脲芳基钌配合物对人血清白蛋白结构和功能的影响, 可揭示其作为抗肿瘤药物进入体内后与HSA的可能作用机制, 从而为以氨基硫脲为配体的芳基钌配合物类抗肿瘤药物的研发提供理论参考。
氨基硫脲 芳基钌 人血清白蛋白 相互作用 Thiosemicarbazide Ruthenium Human serum albumin Interaction 光谱学与光谱分析
2023, 43(9): 2761
光学 精密工程
2023, 31(22): 3279
1 上海理工大学上海 200093
2 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
3 中国科学院上海高等研究院上海 201210
手性作为多肽分子的基本属性，已被证明可以用于调控多肽超分子体系的结构和性能，但目前关于手性对分子到超分子层次的作用机制的影响仍知之甚少。本文以β-淀粉样蛋白（Amyloid-β protein，Aβ）的核心识别序列二苯丙氨酸（Diphenylalanine，L-Phe-L-Phe）为研究对象，探索了L-Phe-L-Phe（FF）与对映体D-Phe-D-Phe（ff）的自组装体和共组装体的纳米结构变化，并对其分子间相互作用方式进行了分析。结果表明：FF和ff自组装形成了相似的纳米纤维结构，其手性主要影响肽分子间以及肽分子与水分子间的相互作用；相比于自组装，在FF和ff的共组装体中，X射线衍射（X-ray Diffraction，XRD）分析证实了新的晶相形成。上述研究对理解淀粉样纤维的形成机制和多肽超分子材料的设计有很好的借鉴意义。
二苯丙氨酸 自组装 共组装 X射线衍射 纳米结构 Diphenylalanine Self-assembly Co-assembly XRD Nanostructures
河南理工大学材料科学与工程学院，焦作 454003
为了高附加值利用电石渣以及封存CO2，以电石渣为原料，使用多种添加剂，常压制备了球状球霰石。利用粉末X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪等考察了添加剂种类、反应温度、电石渣中杂质、反应体系对合成CaCO3中球霰石的影响。结果表明，甘氨酸和丝氨酸对诱导生成球霰石的效果显著，反应温度的增加不利于球霰石的生成，电石渣中的杂质Al2O3和SiO2可以诱导Ca(OH)2矿化CO2体系形成方解石。不同反应体系会影响所制备球霰石的晶体大小，电石渣-CO2体系制备的晶体尺寸最小。在15 ℃的电石渣-CO2反应体系中，通过添加甘氨酸可以制备单分散的表面有粗糙突起的球霰石型CaCO3。以上研究结果为利用电石渣等碱性工业废渣制备高附加值球霰石，同时安全有效封存大量CO2温室气体提供了一种简便方法。
电石渣 球霰石 甘氨酸 丝氨酸 二氧化碳 carbide slag vaterite glycine serine carbon dioxide
江苏大学 材料科学与工程学院, 镇江 212013
氨具有低成本、易液化和高体积能量密度等特点, 是一种有吸引力的无碳燃料, 用其制成的直接氨燃料电池也备受科研人员青睐, 却受限于阳极氨氧化缓慢的动力学过程。本工作采用无表面活性剂的简单方法通过纳米颗粒(NPs)自组装制备了三维多孔网络结构的PtIr合金气凝胶高效氨氧化催化剂。该结构提供了丰富开放的互联质子传输通道和额外的催化活性位点, 有助于氨电催化氧化中NH3分子的去质子化过程。当Pt和Ir物质的量比为80/20时, PtIr合金气凝胶展现出最优的氨氧化(AOR)催化活性。实验通过研究NH3浓度和工作温度对催化剂氨氧化性能的影响发现, Pt80Ir20合金气凝胶催化剂的AOR性能随着氨水浓度或温度的上升而增强, 如当氨水浓度为0.5 mol/L时, 合金催化剂在0.5 V电位下的质量比活性为44.03 A·g-1, 约是0.05 mol/L 氨水中的4倍。当温度上升至80 ℃ 时, 合金催化剂在0.5 V电位下的质量比活性为148.73 A·g-1, 约为25 ℃下的12倍。在此温度变化区间, 其AOR起始电位下降了40 mV。利用Arrhenius方程计算发现, Pt80Ir20合金气凝胶催化剂的AOR反应活化能比商业Pt/C催化剂降低了~9.43 kJ·mol-1。此外, 催化材料的稳定性测试结果表明, Pt80Ir20合金气凝胶催化剂经2000次循环伏安测试后的峰值质量比活性损失为~50.6%, 优于商业Pt/C催化剂(~74.9%)。
自组装 PtIr合金 气凝胶 电催化氨氧化反应 self-assembly PtIr alloy aerogel electrocatalytic ammonia oxidation reaction
1 中国核动力研究设计院 成都 610213
2 中国科学技术大学核科学技术学院 合肥 230026
本文探究了γ辐射场下新型冷却剂硼-锂-氨的辐射分解行为，主要考察了不同硼-锂浓度、吸收剂量和吸收剂量率对辐解产物H2O2、NO2-和NO3-的浓度影响。实验结果表明：在常规的压水堆运行pH范围内（pH300 ℃=7.1~7.3），随着硼酸浓度增加，冷却剂体系的H2O2和NO2-浓度没有明显变化，其中H2O2的浓度范围在9.28×10-5~1.07×10-4 mol/L之间，NO2-浓度范围为9×10-6~1.5×10-5 mol/L；NO3-浓度相较于前两个产物波动较大，为4×10-5~8×10-5 mol/L。随着吸收剂量增加（1~30 kGy），硼-锂-氨体系中的H2O2和NO2-的平衡浓度增加，分别为1.28×10-4 mol/L和1.30×10-5 mol/L，NO3-的浓度未明显变化（4×10-5~6×10-5 mol/L）。在本工作探究的吸收剂量率范围内（1.27~18.86 Gy/min），H2O2、NO2-和NO3-的浓度均未因吸收剂量率增加而受到显著影响。本工作为新型冷却剂硼-锂-氨体系的实际应用提供了有参考价值的基础数据。
硼酸 氢氧化锂 氨 冷却剂 辐射分解 Boric acid Lithium hydroxide Ammonia Coolant Radiolysis 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030201
针对地表水中Ⅰ-Ⅴ类水域、 地下水、 工业废水对氨氮及化学需氧量准确快速联合测定的需求, 融合光谱分析法中的连续光谱法与顺序注射技术(SIA), 基于地表水国家检测标准, 以氨态氮(NH3-N)、 化学需氧量(COD)原位水质参数为检测对象, 设计了一种小型微量原位水质NH3-N、 COD高效快速检测仪。 该系统主要依据自主设计的基于紫外灯照射消解与加热密闭消解方法同时进行的消解池结构以及基于光谱扫描设计的的检测池结构, 达到快速消解稳定检测的目的。 同时系统基于分光光度法优化了检测流程, 测定开始COD消解的同时, 待检测池中的NH3-N指数显色后的配位化合物进行光谱扫描测定, 消解后, 进行COD的测定, 整个检测过程相比国标检测法缩短至少60 min, 可以实现25min内自动完成NH3-N及COD的测定, 大大节约时间成本。 绘制经光谱扫描显色反应后配位化合物的吸光度与连续波长曲线可得: NH3-N、 COD分别于690和445 nm处具有明显吸收峰, 经读取峰的吸光度值, 采用最小二乘法分别建立NH3-N、 COD回归建模, 拟合回归方程并计算相关系数, 绘制相应参数的吸光度-浓度工作曲线。 实验结果表明: 在0~2 mg·L-1浓度范围内, NH3-N标准工作曲线相关系数r≥0.998 7, 且浓度与吸光度成正相关。 重复性相对标准偏差为1.36%~1.68%, 加标回收率为97%~102%; 在0~50 mg·L-1浓度范围内, COD标准工作曲线相关系数r≥0.997 8, 浓度与吸光度呈负相关。 重复性相对标准偏差为2.14%~2.48%, 加标回收率为97.6%~102.95%。 系统的测定结果准确、 直线性与稳定性良好, 具有较高的可行性与可靠性。 基于SIA与连续光谱法联合测定NH3-N、 COD的方法研究, 为拓宽光谱法在水质快速检测领域的应用、 提高检测效率等方面的研究具有重大价值。
氨态氮 化学需氧量 连续光谱法 顺序注射技术 NH3-N COD Continuous spectrum Sequential injection technique
