摘要:在本研究中,我们描述了一种将芳烃掺入封闭管(我们将其命名为胶囊烯)的合成方法。首先,我们制备了花瓶状的分子篮 4 – 7 。这些分子篮由一个苯碱基和三个双环[2.2.1]庚烷环融合而成,这些环延伸到邻苯二甲酰亚胺 ( 4 )、萘二甲酰亚胺 ( 6 ) 和蒽二酰亚胺侧 ( 7 ),每个侧都带有一个二甲氧基乙烷缩醛基团。在催化三氟乙酸 (TFA) 的存在下,4、6 和 7 顶部的缩醛转变为脂肪族醛,随后在分子内环化为 1,3,5-三氧杂环己烷(1 H NMR 光谱)。这种环闭合几乎是一个定量过程,它提供了不同大小的胶囊烯 1 (0.7×0.9 纳米)、8 (0.7×1.1 纳米;) 和 9 (0.7×1.4 纳米;),这些胶囊烯的特征是 X 射线晶体学、微晶电子衍射、紫外/可见光、荧光、循环伏安法和热重法。胶囊烯具有出色的刚性、独特的拓扑结构、出色的热稳定性以及可能可调的光电特性,有望用于构建新型有机电子设备。
摘要:荧光检测是目前世界范围内常用的技术之一。本文讨论了一种有趣的复合材料的制备和光学特性。结果表明,将溶胶-凝胶自燃法获得的钴尖晶石铁氧体 (CoFe 2 O 4 ) 封装到聚[二苯基-甲基 (H)]硅烷基质中,可得到具有有趣光学特性的氟磁性粒子 (PSCo)。透射电子显微镜结合能量色散 X 射线分析显示,500 nm 大的球形结构包含一个由磁性铁氧体颗粒组成的核心(直径约 400 nm),周围包裹着一层薄薄的半导体荧光聚合物。所获得的材料表现出亚铁磁性。FTIR 光谱证实聚硅烷的 Si-H 功能得以保留。紫外光谱结合分子建模研究表明,磁芯对 σ 共轭聚硅烷分子内电子跃迁特性有很强的影响。稳态荧光光谱的进一步分析表明,内部磁场大大增强了聚硅烷的发射。未来将进一步研究这一特性,以开发新的检测装置。
摘要:结合密度泛函理论和变分量子动力学与 Davydov ansatz,研究了中性自由基材料中双态的光子吸收和相关磁场效应。双态是研究与真实分子振动环境耦合的两能级系统全量子动力学的理想模型系统。在这项工作中,我们模拟了中性自由基材料(4-N-咔唑基-2,6-二氯苯基)双(2,4,6-三氯苯基)-甲基)的光吸收光谱,发现最高占据分子轨道 - 单占据分子轨道 (SOMO) 和 SOMO - 最低未占据分子轨道跃迁与实验结果高度一致。分别从光谱和粒子动力学的角度全面讨论了分子内振动电子耦合的重要作用,指出不同的对称性对振动有不同的贡献和长期尺度影响。在此模型的基础上,考虑施加磁场,以动力学方式定性研究其磁性,结果可以用洛伦兹函数之和来描述。
在能量材料的震动到淘汰过渡期间,分子间和分子内振动的耦合在启动化学中起着至关重要的作用。在本文中,我们使用宽带,超级空军红外瞬时吸收光谱光谱光谱镜头报告了固体能量材料1,3,5-三硝基羟基1,3,5-三嗪(RDX)的固体能量材料的次秒至亚纳秒振动能量转移(VET)动力学。实验表明,在三个不同的时间尺度上发生兽医:次秒,5 ps和200 ps。在中红外的所有探测模式下,信号的超快出现表明固体中所有振动的强烈无谐耦合,而长期寿命的演化表明兽医是不完整的,因此即使在百比次时时间表上也无法达到热平衡。密度功能理论和经典分子动力学模拟为实验观测提供了有价值的见解,揭示了高频振动的初始VET动力学的压缩 - 不敏感的时间尺度,以及在压缩下对低频声子模式的急剧扩展的放松时间。最长动力学的模式选择性表明N – N和轴向No 2拉伸模式与长寿,激发的声子浴的耦合。
摘要:特征良好的单链纳米颗粒(SCNP),通过在稀的条件下从线性聚苯乙烯前体进行合成,通过分子内[4 + 4]热环节交联反应,添加到不同浓度的纠缠聚苯二烯熔体中。从纯线性熔体开始,比SCNP的熔体更具粘性,零剪切粘度在添加纳米颗粒后增加并达到最大值,然后最终降至SCNP熔体的值。分子模拟揭示了这种意外行为的起源,这是两个组成部分动力学截然不同的组成依赖性的相互作用。SCNP的浓度降低,因为它们的浓度降低,因为它们是由线性链拧紧的,达到的最大粘度高于分数约20%的线性链的最大粘度。将这种行为类似于将单环聚合物添加到线性矩阵中的行为。这一发现提供了有关SCNP作为聚合物的有效熵粘度修饰符的设计和使用的见解,并有助于讨论循环结构的物理学。
光学活性材料中的可调发射是从光电子到生物医学的广泛应用的理想特征。1–4由于其结构和电子适当,P-偶联的发色团是用于制备光学特性功能材料的理想基础。5,6通过利用P-曲面之间的超分子相互作用,分子排列和骨料形态可以精确地以微观量表进行控制。7然而,在发射色团的堆叠结构中经常观察到荧光的剧烈淬火,从而限制了光学性能。有机构件的正确分子设计为制备发光组件提供了有效的策略。最近,这种现象通常被称为聚集诱导的发射(AIE),但已知更长的时间。8,9在这些情况下,发射是由于非辐射停用途径的抑制而导致的,该途径通过骨架状态的分子内旋转或振动模式的限制,其二苯苯基甲基(TPE)是原型典型的例子。10这些发射材料的光学特性使它们有趣
抗体、抗体-药物偶联物、融合蛋白、神经毒素、肽、聚合物、小干扰 RNA、疫苗等正在进入市场。此外,所谓的“超越五化合物规则”(bRo5)的引入表明,即使对于一些要求苛刻的靶标,也可以设计和优化较大的化合物(MW >> 500),以具有足够的 ADMET 特征并产生具有所需体内效果的生物利用度。虽然尚未报道设计口服生物可利用 bRo5 候选药物的一般策略,但构象灵活性已被确定为描述大型柔性衍生物的 ADME 特征的重要参数。例如,最近有研究表明,灵活性描述符有助于改善 bRo5 化合物的计算溶解度预测 [8]。此外,许多 bRo5 化合物似乎具有内在的潜力,可以构象调整以适应周围介质并表现得像分子变色龙。例如,已经分析了以环境依赖性方式形成的分子内氢键,以解释一些新治疗方式的被动渗透技巧[9,10]。
摘要:确定寡聚受体(OAS)的分子构象及其对分子填料的影响对于理解其所得聚合物太阳能电池(PSC)的光伏性能至关重要,但尚未得到很好的研究。在此,我们合成了两个二聚体受体材料,dibp3f-se和dibp3f-s,它们分别通过硒和噻吩桥接了Y6衍生物的两个段。理论仿真以及实验1D和2D NMR光谱研究证明,两个二聚体都表现出除S-或U形的相对词以外的O形构象。值得注意的是,这种O形构象可能受到独特的“构象锁定”机制的控制,这是由于其在二聚体内的两个末端组之间的分子内π -π相互作用加剧而产生的。基于Dibp3F-SE的PSC提供的最大效率为18.09%,表现优于基于DIBP3F-S的细胞(16.11%),并且在基于OA的PSC的最高效率中排名。这项工作展示了一种轻松获得OA构象的方法,并突出了二聚体受体对高性能PSC的潜力。
视黄酸诱导基因 I (RIG-I) 样受体 (RLR) 是启动抗病毒免疫反应所必需的主要病毒 RNA 传感器。RLR 受到严格的转录和翻译后调控,其中泛素化是最重要的调控之一。然而,泛素化在 RLR 转录中的作用尚不清楚。在这里,我们筛选了 375 种明确的泛素连接酶敲除细胞系,并确定泛素蛋白连接酶 E3 组分 N-识别素 5 (UBR5) 是 RLR 转录的正调节因子。UBR5 缺陷会降低对 RNA 病毒的抗病毒免疫反应,同时增加原代细胞和小鼠中的病毒复制。与野生型同窝仔相比,Ubr5 敲除小鼠更容易受到致命的 RNA 病毒感染。从机制上看,UBR5 介导三部分基序蛋白 28 (TRIM28) 的赖氨酸 63 连接泛素化,TRIM28 是 RLR 的表观遗传抑制因子。这种修饰可防止 TRIM28 的分子内 SUMO 化,从而解除 TRIM28 对 RLR 转录的抑制。总之,UBR5 通过泛素化和去 SUMO 化 TRIM28 实现 RLR 表达的快速上调,从而增强抗病毒免疫反应。
原子力显微镜(AFM)是一种强大的成像技术,可实现具有纳米级分辨率的单个生物分子的结构表征。afm具有独特的能力,可以在生理条件下在其本地状态中成像生物分子,而无需标记或平均。DNA已从AFM进行了广泛的成像,从早期的质粒中构象分子性研究到质粒中的构象分子研究,到近期对单个DNA分子内凹槽深度之间分子内变异的检查。原位图像动态生物学相互作用的能力也允许各种蛋白质和治疗性配体与要评估的DNA的相互作用 - 提供对结构组装,灵活性和运动的见解。本综述概述了AFM成像中的创新和优化如何提高我们对DNA结构,力学和相互作用的理解。这些包括对DNA的二级和三级结构的研究,包括如何受到其与蛋白质相互作用的影响。还通过与关键的化学治疗配体(包括目前在临床实践中使用的那些化学治疗配体)在成像DNA中的使用来探索AFM作为转化癌症研究的工具的更广泛作用。