一种新型细梗枝子黄酮类提取物的结构和抗氧化活性
李敏杰, 李亚军, 彭淳容, 陆文聪
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB20100230

利用密度泛函理论的B3LYP交换相关泛函对从细梗胡枝子中提取的一种新型黄酮类化合物的分子结构和抗氧化活性进行了研究, 获得了该化合物的中性分子、阴离子、自由基和自由基阳离子的稳定几何构型和能量. 通过分析前线分子轨道特征, 确定了与实验结果一致的现象: A环是参加化学反应的活性部位, 并发现A'环也是重要的抗氧化活性部位. 为判断其抗氧化活性, 预测其水溶液中, 中性和阴离子的电离势分别为509.0和432.2 kJ·mol-1, 均裂O—H键解离能为347.3 kJ·mol-1, 羟基自由基电子亲和势和氢原子亲和势分别为-620.6和-487.5 kJ·mol-1. 通过理论分析比较, 该黄酮类化合物清除羟基自由基的三种机理即H原子转移、电子转移-质子转移和质子丢失-电子转移在热力学上并存,其中质子丢失-电子转移是热力学最有利的机理. 本文为设计新型高效黄酮类抗氧化剂, 研究黄酮类化合物的构效关系和抗氧化机理提供了理论依据.

关键词:

密度泛函理论, 细梗胡枝子黄酮类提取物, 键解离能, 电离势, 抗氧化活性

金属(氢)氧化物参与木质素微生物转化形成类敏酸的结构特征分析
王帅, 徐俊平, 陈厚孚, YIN Xin-Hua, 王楠
【分析化学】doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191206
以木质素为碳源,并添加针铁矿、三羟铝石及δ-MnO2,采用液体摇瓶培养法培养混合菌株,基于扫描电子显微镜(SEM)和固态13C核磁共振波谱(CPMAS 13C-NMR)对110 d培养期间矿物-菌体残留物提取的类胡敏酸(HLA)进行结构分析。结果表明,针铁矿、三羟铝石和δ-MnO2参与木质素转化形成HLA的微观结构各不相同,形态分别为大小不一的片状、不规则且带有皱状边缘的球状以及表面凹凸不平、多褶皱的木耳状,由δ-MnO2参与形成的HLA颗粒间有聚集趋势;与木质素相比,3种(氢)氧化物参与形成的HLA品质均有所改善,脂族化和亲水化程度加强;与国际腐殖质协会(IHSS)推荐的胡敏酸(HA)相比,针铁矿更易促进HLA的疏水化程度,增强木质素的保护机制,使脂族化程度相对稳定,而δ-MnO2在提高HLA品质及亲水化程度方面更有优势;金属(氢)氧化物参与形成HLA的峰位及归属与秸秆还田土壤HA相似,但保留了木质素残余成分,部分芳香碳结构被O、N所取代,羧酸含量远低于IHSS推荐的HA。其中,由δ-MnO2参与形成的HLA分子中出现了醌基,表明δ-MnO2在促进木质素腐殖化作用方面优于针铁矿和三羟铝石,能够为腐殖质形成提供前体物质。
关键词: 木质素, 类胡敏酸, 金属(氢)氧化物, 固态13C核磁共振波谱
石墨烯的制备、功能化及在化学中的应用
胡耀娟, 金娟, 张卉, 吴萍, 蔡称心
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB20100812

石墨烯是最近发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料, 它的特殊单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质. 有关石墨烯的基础和应用研究已成为当前的前沿和热点课题之一. 本文仅就目前石墨烯的制备方法、功能化方法以及在化学领域中的应用作一综述, 重点阐述石墨烯应用于化学修饰电极、化学电源、催化剂和药物载体以及气体传感器等方面的研究进展, 并对石墨烯在相关领域的应用前景作了展望.

关键词:

石墨烯, 碳材料, 石墨烯氧化物, 石墨烯功能化, 石墨烯应用

大长径比有序多孔阳极氧化铝模板的制备及用于镍纳米线阵列
张华, 胡耀娟, 吴萍, 张卉, 蔡称心
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB201203026
报道一种恒电流二次氧化制备大长径比(>1000)阳极氧化铝(AAO)模板的方法, 研究氧化时间和氧化电流密度分别对制备的AAO模板的表面形貌、孔径大小、厚度等的影响. 结果表明, AAO模板的表面形貌及厚度受氧化电流密度及氧化时间的影响; 当氧化电流密度为8 mA·cm-2时, 氧化18 h 能制备出孔径为150-200nm、厚度约为200 μm、长径比为100-1300的高质量AAO模板. 采用电化学沉积方法在制备的AAO模板的孔中成功制备了Ni 纳米线阵列, 分别用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和X射线能量散射光谱(EDS)对其进行了表征; 结果显示, 制备的Ni 纳米线排列整齐有序, 每根Ni 纳米线直径几乎相同, 约150 nm, 长度约为180-200 μm, 长径比为1200-1300, 与AAO模板的参数一致. 研究了Ni 纳米线阵列的长径比对其磁性能的影响, 发现大长径比的Ni 纳米线阵列具有明显的磁各向异性, 而长径比约为200 的Ni纳米线阵列未表现出明显的磁各向异性. 本文结果表明, 恒电流二次氧化方法能制备大长径比的AAO模板, 并能用于制备大长径比的一维纳米材料阵列, 可望在制备具有特殊光学、磁学等性能材料方面得到应用.
关键词:

阳极氧化铝模板, 一维纳米材料, 镍纳米线阵列, 二次恒电流氧化, 电化学沉积

高浓度抗坏血酸存在下氮掺杂石墨烯/壳聚糖修饰电极对尿酸的选择性测定
李宁波, 何凤云, 李丽, 胡耀娟, 白程超, 段雨晴
【分析化学】doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150340
采用一步水热合成法制备了氮掺杂石墨烯,采用滴涂法制备了氮掺杂石墨烯/壳聚糖修饰电极(N-GN-CS/GCE),研究了在大量抗坏血酸存在下尿酸在此修饰电极上的伏安行为。结果表明,尿酸在此修饰电极上有一个明显的氧化峰,其峰电流约为裸电极的7倍;同时,氮掺杂石墨烯/壳聚糖复合修饰材料显著提高了尿酸对抗坏血酸的选择性,尿酸和抗坏血酸的峰电位差可达362 mV,可实现高浓度抗坏血酸存在下尿酸的选择性测定。优化了修饰材料的滴涂量、溶液pH值、扫描速度等实验参数,利用差分脉冲伏安法对尿酸进行测定,尿酸的脉冲峰电流与尿酸浓度分别在0.1~20μmol/L和20~400μmol/L浓度范围呈良好的线性关系,检出限为0.01μmol/L,相对标准偏差为3.3%(n=8)。将本方法用于实际尿样的测定,回收率为99.7%~103.4%。
关键词: 氮掺杂石墨烯, 抗坏血酸, 尿酸

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