Kai Mulcock,四年级,物理专业。作为我完成的第一项生物实验室工作,这是一个很好的介绍!有同学带领我上课很有帮助,因为我在询问和学习不同主题时感到更加自在和自信(尽管我对 A 级以外的任何生物学背景一无所知)。由于我不是生物学专业的学生,所以我不能谈论太多理论,但是,看到物理学中的一些东西的应用非常有趣!它提供了一个有用且必要的步骤,帮助我了解这是否是我想要进一步探索的领域,同时也向我展示了作为非生物学学生我可以填补哪些空白!
对于金属有机骨架 (MOF) 薄膜的光电应用,能够制造相对于基底表面法线高度取向的薄膜和异质结构非常重要。但是,如果没有足够详细的沉积薄膜结构表征,实现此目标的工艺优化将非常困难。结果表明,实验室系统的 2D 掠入射广角 X 射线散射 (GIWAXS) 数据对于提供此类表征大有帮助,并且可以 1) 比 1D 扫描更好地测试结构模型,2) 提供具有所需表面取向纹理(2D 粉末)的沉积薄膜部分的定量估计(可用于工艺优化),以及 3) 提供此类信息作为薄膜深度的函数(可用于异质结构表征)。本文在理解 MOF 薄膜的背景下介绍了 GIWAXS 数据收集和分析,然后展示了如何通过最小化溶液中的成核作用将通过蒸汽辅助转化制备的 UiO-66 的所需取向分数(2D 粉末分数)从 4% 提高到 95% 以上。最后,证明了一旦优化合成方案,就可以生长 UiO-66 和 UiO-67 的异质结构,其中两层都是高度有序的(UiO-66 83%,UiO-67 > 94%)。
1 阮必成大学应用技术与可持续发展研究所,胡志明市 700000,越南 2 阮必成大学环境与食品工程学院,胡志明市 700000,越南 3 维新大学研究与发展研究所高级化学中心,03 光忠,岘港 550000,越南 4 维新大学自然科学学院,03 光忠,岘港 550000,越南 5 胡志明市工业大学化学工程学院,胡志明市 700000,越南 6 胡志明市医药大学药学院,胡志明市 700000,越南 * 通信地址:tavy@ntt.edu.vn (VAT);vongoclinhgiang@uphcm.edu.vn (GNLV);电话:+84-028-39404043(增值税)
在这里,我们探讨了探针分子(甲苯)在四种流行结构的 MOF 薄膜中的质量转移:HKUST-1、ZIF-8、UiO-66 和 UiO-67。HKUST 代表香港科技大学,ZIF 代表沸石咪唑酯框架,UiO 代表奥斯陆大学。使用石英晶体微天平 (QCM) 量化客体的吸附和扩散。将 MOF 薄膜暴露在普通环境空气中,并表征其对吸收性能的影响。虽然所有 MOF 薄膜的晶体度都是稳定的,如 X 射线衍射 (XRD) 所示,但我们表明,HKUST-1 和 UiO-67 中甲苯的吸附量和速率常数在暴露于环境空气后严重下降。另一方面,UiO-66 和 ZIF-8 是稳定的,吸附和扩散性能不受样品与实验室空气长期接触的影响。为了揭示缺陷并阐明降解机理,我们使用红外光谱,并将导致传质阻力增加的缺陷与之前描述的缺陷联系起来。对于 UiO-67,实验补充了使用不同客体分子以及 MOF 粉末的吸收实验,结果显示类似的降解和表面屏障演变。在 UiO-67 MOF 中发现的此类传质表面屏障尚未在 UiO 型 MOF 中出现。研究表明,尽管材料的结晶度
摘要 提出了一种实现标准机制简化技术有向关系图 (DRG) 的不同方法,并将其应用于开发一种新的乙醇骨架机制。两个燃烧过程,即点火延迟时间和火焰速度,是机制再现所必需的,用于通过 DRG 指数计算物种耦合。基于 383 个可逆基本反应中的 57 个物种的详细机制,获得了 37 个物种和 184 个反应的骨架机制,这意味着物种数量减少了 35%,反应数量减少了近 52%。新机制已通过点火延迟时间和火焰速度测量以及一维燃烧器稳定的平面和逆流火焰模拟得到验证,而这些在骨架机制的开发中并未考虑。还展示了与实验数据和文献中其他机制行为的比较。所提出的方法很有用,有助于以更少的努力生成骨架机制,从而重现更苛刻的模拟。
近一个世纪以来出现了大量关于烯烃Z/E异构化的报道,但其中绝大多数仍然局限于二、三取代烯烃的异构化,四取代烯烃的立体特定Z/E异构化仍是一个尚未开发的领域,因此缺乏轴手性烯烃的立体发散合成。本文我们报道了通过不对称烯丙基取代异构化对四取代烯烃类似物进行对映选择性合成,然后通过三重态能量转移光催化对其进行Z/E异构化。在这方面,可以有效实现轴手性N-乙烯基喹啉酮的立体发散合成。机理研究表明,苄基自由基的生成和分布是保持轴手性化合物对映选择性的两个关键因素。
高导电性的金属有机骨架 (MOF) 已被证明是一种令人兴奋的储能设备电极材料。然而,大多数 MOF 表现出低电导率,这限制了它们在超级电容器中的使用。为了解决这个问题,采用一种简单的酸处理方法获得纳米花状镍 2- 甲基咪唑骨架 (Ni-MOF),以在不破坏其骨架的情况下提高电导率。用最佳 pH 值为 2 的硫酸 (H 2 SO 4 ) 溶液处理的样品 (Ni-MOF-2) 表现出改善的表面纹理和优异的电化学特性。Ni-MOF-2 样品在 6 M 氢氧化钾 (KOH) 水性电解质中在 1 A/g 时显示出比其他样品高的 467 C/g 的比容量 (C s )。这主要是由于酸处理后 Ni-MOF-2 中的质子传导增强。此外,还使用电池型 Ni-MOF-2 作为正极,使用富含杂原子的活性炭 (O、N、S@AC) 作为负极,制造了混合超级电容器 (HSC) 装置。制造的 HSC 的最大比容量 (C s ) 为 38 mAh/g,比能量 (E s ) 高达 39 Wh/kg,最大比功率 (P s ) 为 11,079 W/kg。此外,HSC 在 10,000 次连续恒流充电/放电 (GCD) 循环中表现出约 87% 的出色循环稳定性。
由于难以实现细胞内控制推进,纳米机器人操作进入亚细胞器仍未得到满足。细胞内细胞器,如线粒体,是一种具有选择性靶向性和治疗效果的新兴治疗靶点。我们报道了一种能够主动靶向线粒体的药物输送的自主纳米机器人,它是通过将线粒体亲和性阿霉素-三苯基膦 (DOX-TPP) 轻松封装在沸石咪唑酯骨架-67 (ZIF-67) 纳米颗粒内制备而成的。催化 ZIF-67 体可以分解肿瘤细胞内过表达的生物可利用过氧化氢,从而在 TPP 阳离子存在下产生有效的细胞内线粒体亲和性运动。这种纳米机器人增强的靶向药物输送可诱导线粒体介导的细胞凋亡和线粒体失调,从而提高体外抗癌效果并抑制癌细胞转移,并通过皮下肿瘤模型和原位乳腺肿瘤模型中的体内评估进一步验证。这种纳米机器人开辟了具有细胞内细胞器进入的纳米机器人操作的新领域,从而引入了具有细胞器级分辨率的下一代机器人医疗设备,用于精准治疗。
提出,建筑,修改,操作和退役小型研发项目的设施;常规实验室操作(例如化学标准和样品分析的制备);并且经常进行小型试点项目(通常不到2年),以在演示行动之前验证一个概念,前提是建筑或修改将在先前受到干扰或发达的地区内部或连续(如果有活跃的公用事业和当前使用的道路易于访问)。未包括在此类别中的示威行动,这意味着按规模规模采取的行动,以表明技术是否可以在更大的规模上可行并适合商业部署。b3.15使用纳米级材料的小型室内研发项目
图 1:A) 由金属节点和有机配体组成的金属有机骨架的简化示意图,可在各个方向无限扩展。B) 说明了 ZIF-8 的晶体超结构。C) 合成过程的概念化表明,在与 Zn 2+ 和 2-甲基咪唑 (HMIM) 孵育后,大肠杆菌外膜表面可以启动 ZIF-8 在膜结合生物大分子上和周围的生长。D) ZIF 封装的 UPEC 菌株 CFT073 (CFT@ZIF) 的扫描电子显微照片(左),可在 pH 为 5 的乙酸钠缓冲液 (AB) 中轻轻取出以露出整个细菌,如透射电子显微照片(右)所示。白色比例尺为 1 µm,白色箭头表示自由的 ZIF 晶体。E) CFT@ZIF 与原始/空 ZIF-8 的粉末 X 射线衍射比较,显示测量数据与原始 ZIF-8 的模拟 PXRD 光谱相匹配。 F)细菌生长试验表明,CFT@ZIF 在剥离后无法存活,类似于福尔马林固定或热处理,可用作灭活细菌的方法。虚线表示检测限为 100 CFU/mL。