【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202312021
“荧光海”是指在夜晚或黑暗环境中,海水表面发蓝光的景象,又称“蓝眼泪”。本科普实验着眼于引导人们了解该有趣自然现象,探究背后的科学原理,以智能缓释材料海藻多糖水凝胶包埋发光原料,根据化学发光能量转移原理制备可持续发光的多彩藻胶球,并基于此推出一种便携科普实验盒,可随时随地重现属于自己的澎湃“蓝眼泪”。本科普实验将糖化学、光化学和材料化学知识应用于自然现象的解读与应用,向公众充分展现浪漫美妙的化学科学。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202311055
现代社会中,化学和相关工业的快速发展导致水环境污染问题日益严重,这对水质检测以及水资源的处理技术提出了更高的要求,然而目前尚难以快速、高效地实现对低浓度、痕量的污染物的检测和处理。为此,科学家们设计出一类新型的智能材料——微纳米机器人。基于微纳米机器人的可控运动性能、精准识别能力、高效吸附效果和原位降解能力,可以对痕量污染物建立高灵敏度的响应,从而实现水中污染物的有效检测与处理。为了能够让广大读者深入理解微纳米机器人在水污染检测和处理领域的发展前沿和未来研究趋势,本文以微纳米机器人组织“污染刺客联盟”为背景,简单有趣地介绍了微纳米机器人在水环境检测、监测和处理方面的应用及其科学机理。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403061
20世纪初,在汽车刹车材料的启发下,航空刹车材料应运而生。它凭借自己优异的稳定性、良好的耐磨性和能在复杂环境下工作等优势,成功地在材料界站稳脚跟。近几年,我国科技发展势头良好,特别是在民用和军用航空航天研发领域,我国的科学技术水平已经迈入世界前列,航空刹车材料也再一次迎来了属于自己的高光时刻。本文采用拟人化的手法,以家庭年夜饭为题来介绍航空刹车材料的发展历程、化学工艺等相关知识。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202310097
为适应现代教育理念及国家对创新型人才的需求,改革传统实验教学模式并激发学生的自主创新意识,在传统仪器分析实验教学基础上探索和构建以学生为主体、以创新能力培养为中心的自主设计实验教学模式。课程在夯实基础和拔高创新方面取得了平衡,同时拓展了课程思政的范畴,如以学生为中心的自主设计实验模式提升了学生学习主动性,课程高阶性、创新性显著提高,授课教师在更多方面以身作则,示范了严谨的科学态度,并倡导了积极的科学探索态度。通过自主设计实验的开展,学生的基础知识、学习兴趣、实验技能、创新能力等都得到了显著提升,建立了有效的仪器分析学习模式。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240428
通过微波加热方式,快速合成了3个葡萄糖修饰的双席夫碱。通过比浊度分析、HRP/Amplex Red实验、DCFH-DA荧光探针实验、NBT分析法以及MTT实验检测它们抑制金属离子诱导的Aβ聚集、减少活性氧(ROS)生成及抑制Aβ聚集产生的细胞毒性。发现葡萄糖修饰的双席夫碱都能有效抑制金属离子(Zn2+、Cu2+)诱导的Aβ1~40的聚集,降低Cu2+-Aβ加合物催化产生ROS水平、提高Cu2+-Aβ作用的细胞内超氧化物歧化酶的活力,有效抑制Zn2+或Cu2+诱导Aβ聚集而产生的神经细胞毒性并大幅提高细胞存活率。作为对比,我们也检测了相同条件下的氯碘羟喹(cliquinol, CQ)和没有葡萄糖修饰的同类双席夫碱的活性,发现葡萄糖修饰的双席夫碱各方面活性均好于CQ;葡萄糖修饰的双席夫碱自身毒性小、抗氧化和提高Aβ与金属离子共同处理的细胞的存活率方面均优于未葡萄糖官能化的同类双席夫碱。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250138
基于氢键驱动自组装作用,以米托蒽醌(MIT)和阿霉素(DOX)为抗肿瘤药物模型,通过醋酸钠(NaAc)调控,借助纳米共沉淀法得到了无载体高负载纳米药物(MIT-DOX/NaAc,MIDA)。该MIDA中的MIT和DOX负载率均高达95%,且具有良好的稳定性和pH响应药物释放特性。细胞毒性和划痕迁移抑制实验表明,MIDA可借助高通透性滞留效应(EPR)靶向到肿瘤组织,进而抑制人乳腺癌细胞(MCF-7)的迁移增殖,且药效高于DOX、MIT和DOX/NaAc。利用流式细胞术和荧光显微镜探究了细胞摄取行为和凋亡情况。结果表明,MCF-7摄取MIDA具有时间依赖性,通过小窝蛋白和网格蛋白介导的共同作用机制,经内吞作用进入肿瘤细胞质。随后,MIT和DOX解离进入细胞核,诱导MCF-7发生晚期凋亡。
