摘要:诸如DNA和RNA之类的遗传分子可能会受到紫外线(UV)辐射的破坏,形成结构光电剂,例如环丁烷 - 吡啶胺二聚体(CPD)。通过从相邻碱基的电荷转移的CPD自我修复是核酸对紫外线阳光的无核保护机制。在地球早期的表面上,这些自动化机制可能影响了最早的核苷酸序列的选择。到目前为止,在DNA中仅观察到了自我修复。在这里,我们首次表明,RNA对地球上的生命至关重要,并被认为是DNA的祖细胞,也可以通过从相邻基地的电荷转移来促进自我修复。我们确定了含CPD的DNA序列的自我修复的量子屈服,D(GAT = T)(0.44%)和RNA序列,GAU = U(0.23%),D(GATT),d(GATT)和GAUU,在285 nm通过UV / Vispropspocy和HPLC分析。我们研究了用超快紫外泵 - IR探针光谱法对自我修复负责的中间电荷转移(CT)状态的动力学。在二核苷酸GA和D(ga)中,我们发现CT状态的可比量子率为〜50%,而寿命为几百个picseconds。RNA链中的带电自由基可能导致RNA光化学中目前未考虑的反应,并可能有助于理解现代细胞中RNA损伤的形成和修复。
在这项研究中还研究了吸收和X(UV)射线激发发光特征。Yb 3+的电荷转移发光显示了最大值在345 nm和515nm处的双峰光谱,这拟合了所需的能量差约10000 cm“ 1” 1来自2 fs/2和2¥〜m yb的分离。激发光谱(em。= 350 nm)是圆形240 nm的峰值,这与观察到的吸收光谱是一致的。在360 nm处测得的80 K发光衰减显示了30 ns的主要衰减时间,而在室温下,由于发光猝灭,它缩短至0.8 ns。
能量转换的所有基本步骤(电荷转移、分子重排、化学反应等)都发生在纳米级(一纳米是十亿分之一米)——原子和分子的尺度。近年来,围绕分子级工程,科学技术领域(纳米科学和纳米技术)出现了一个重大的新领域。这一领域的潜力巨大,电子、光子学、生物技术、医学和材料等许多领域都在创建新学科。澳大利亚在这些领域的研究工作非常强大,纳米技术是一个不断发展的技术群体,它可能会改变澳大利亚能源活动的所有领域,包括转换、存储、传输和使用。
摘要:由于其理想的特性,例如生物相容性,化学稳定性,负担得起的价格,耐腐蚀性和易于再生,因此最近在P-MFC中最广泛使用了碳电极。通常,基于碳的电极,尤其是石墨,是在非常高温下基于石油衍生物的复杂过程产生的。本研究旨在从生物味和木炭粉中产生电极,以替代石墨电极。通过Robinia Pseudoacacia和Azadirachta Indica木材的碳化获得了用于生产电极的碳。这些碳被粉碎,筛为50 µm,并用作电极制造的原材料。使用的粘合剂是源自椰子壳作为原材料的生物味。生物诉的密度和焦化值揭示了其作为电极制造煤炭螺距的良好替代品的潜力。通过将每种碳粉的66.50%和33.50%的生物味混合来制造电极。将所得的混合物模制成直径8毫米的圆柱管,长度为80毫米。在800°C或1000℃的惰性培养基中对获得的原始电极进行热处理。通过四点方法获得的电阻率表明,N1000的电阻率至少比所有发达的电极低五倍,而两倍的电阻率是G.傅立叶转换红外光谱(FTIR)的两倍,用于确定样品的组成特征,表面粗糙度由ATOMIC ERTORIC MIRCOPOPY(AFM)表征(AFM)。通过电阻抗光谱(EIS)确定电荷转移。电极的FTIR表明N1000的频谱与G相比与G的频谱更相似。EIS显示了离子的高离子迁移率,因此N1000与G和其他离子的电荷转移更高。AFM分析表明,N1000在这项研究中具有最高的表面粗糙度。
图3。简单DBA系统中Dexter耦合途径的示意图。单方面箭头表示从d*ba到dba*的敏捷路径内的单个步骤。黑色的单方面箭头Demark是一个四步途径,其DA电荷转移激子中间体(D-B A +)仅由一个粒子相互作用介导。蓝色的单面箭头指示了一个两步路径,其桥梁激子中间体(D B +/- a)仅由两粒子相互作用介导。灰色的单面箭头表示由一个粒子相互作用(前两个步骤)和两粒子相互作用(最后一步)介导的三步途径(d B +/- a = db*a)。
单壁碳纳米管 (SWCNT) 具有可调的光电特性和高载流子迁移率,是下一代能量收集技术(包括热电发电机)的理想材料。控制这些独特的 1D 纳米材料中的费米能级通常由 SWCNT 与电子或空穴接受物质之间的电荷转移相互作用实现。掺杂 SWCNT 网络的传统方法通常涉及将分子氧化还原掺杂剂物质扩散到固态薄膜中,但溶液相掺杂可能为载流子传输、可扩展性和稳定性提供新途径和/或好处。在这里,我们开发了使用 p 型电荷转移掺杂剂 F 4 TCNQ 对聚合物包裹的高浓缩半导体 SWCNT 进行溶液相掺杂的方法。这使得掺杂的 SWCNT 墨水可以铸成薄膜,而无需额外的沉积后掺杂处理。我们证明在 SWCNT 分散过程的不同阶段引入掺杂剂会影响最终的热电性能,并观察到掺杂剂改变了聚合物对半导体和金属 SWCNT 的选择性。与致密的半导体聚合物薄膜相比,溶液相掺杂通常会导致形态破坏和 TE 性能比固态掺杂更差,而溶液掺杂的 s-SWCNT 薄膜的性能与固态掺杂的薄膜相似。有趣的是,我们的结果还表明,溶液相 F 4 TCNQ 掺杂会导致固态薄膜中完全电离和二聚化的 F 4 TCNQ 阴离子,而在沉积后掺杂 F 4 TCNQ 的薄膜中则不会观察到这种情况。我们的研究结果为将溶液相掺杂应用于可能需要高通量沉积技术的广泛高性能基于 SWCNT 的热电材料和设备提供了一个框架。
聚合物长期以来一直用作绝缘材料。例如,将金属电缆涂在塑料中以使其隔热。但是,到目前为止,已经开发了至少四个主要类别的半导体聚合物。它们包括共轭的导电聚合物,电荷转移聚合物,离子导电聚合物和电导填充的聚合物。首次在1930年首次制作了导电性的导电聚合物,以预防电晕放电。由于其易于处理,良好的环境稳定性和广泛的电气性能,因此将电导填充聚合物的潜在用途倍增。作为一种本质上的多相系统,它们缺乏同质性和可重复性一直是导电填充聚合物的固有弱点。因此,控制分散质量以获得均相导电聚合物复合材料至关重要。1975年离子聚合物中电导率的报告(Wright,1975)引起了相当大的兴趣。从那时起,已经准备了各种从可充电电池到智能窗户的广泛的应用,已经准备好各种离子导电聚合物或聚合物电解质。聚合物电解质也很高。离子传导机制需要相反的离子电荷解离,并且配位位点之间的离子迁移是由聚合物链段的慢运动产生的。因此,聚合物电解质通常显示出低电导率和对湿度的高灵敏度。他们经常在干燥时变成无电。在1950年代(Akamatu等,1954)中发现分子电荷转移(CT)复合物中电导率的发现促进了导电CT聚合物的发展,并导致了与分子CT复合物的超导性发现,1980年(Jerome等人,1980年,1980年)和1986年(1986年)(1986年)(1986年)(iqal)(iqal)(iqal),eqbal(iqal)。CT复合物中的电导率源于
由硕士工程师 Martyna Durko-Maciąg 撰写的博士论文由硕士工程师 Martyna Durko-Maciąg 撰写,致力于研究有机电荷转移化合物的光放大现象 - 具有潜在应用的新材料,并在 Jarosław Myślwiec 教授和 Julien Massue 博士的指导下进行。该研究是在波兰弗罗茨瓦夫理工大学化学学院以及法国国家科学研究中心和法国斯特拉斯堡大学进行的,作为跨学科跨机构研究生研究 KNOW 在生物技术和纳米技术领域(BioTechNan)的一部分。所审查的博士论文本质上是跨学科的,结合了化学和材料工程,这在化学科学领域的实验工作中越来越普遍。
电极表面附近的离子种类。由于电能以离子电荷的形式积累,因此可以通过优化多孔电极的比表面积和匹配离子种类和电极孔的几何特征来放大 EDL 电容,从而放大能量和功率密度。3 相反,电化学伪电容来自电解质和电极之间的电荷转移或来自微孔中离子种类的插入。4 在这种情况下,电能通过法拉第反应和/或电吸附存储。虽然用于描述 EDL 电容的基于物理的模型已经取得了很大进展,但由于 EDL 中电子和离子电荷的强耦合,定量描述电化学伪电容仍然是一个理论挑战。5