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稀溶液中大幅拉伸高分子单链的弛豫动力学

高等学校化学学报 2024年第4期45卷 134-141页

作者：姚宁王海军李江涛顾芳廖琦河北大学化学与材料科学学院保定071002 河北大学河北省化学生物学重点实验室保定071002 河北大学药物化学与分子诊断教育部重点实验室保定071002 中国科学院北京化学研究所北京100190

针对大幅拉伸的高分子单链在Θ溶剂和良溶剂中的弛豫过程,分别通过解析理论和分子动力学模拟方法研究了弛豫动力学.对比研究发现,相对于研究高分子链在平衡态下的弛豫动力学(利用有关物理量的自关联函数),本文的非平衡态方法可以明确地... 详细信息

针对大幅拉伸的高分子单链在Θ溶剂和良溶剂中的弛豫过程,分别通过解析理论和分子动力学模拟方法研究了弛豫动力学.对比研究发现,相对于研究高分子链在平衡态下的弛豫动力学(利用有关物理量的自关联函数),本文的非平衡态方法可以明确地揭示弛豫时间与简正模式之间标度行为的动态演化.结果表明,相关的物理量在弛豫初期均受到非平衡态的影响,而在较长时间后,高分子链的弛豫动力学则与平衡态下的结果相吻合;在高分子链的最长弛豫时间与链长的标度关系方面,平衡态和非平衡态两种方法的研究结果也一致.研究结果表明,高分子链在非平衡态下的短时和长时弛豫动力学可以更加细致地阐明弛豫全过程,给出更加丰富的结构-特征关系,从而为深入探讨高分子链的非平衡弛豫提供可借鉴的线索.

关键词：高分子单链弛豫动力学简正模式弛豫时间

N-碘代丁二酰亚胺(NIS)参与的碘化反应最新研究进展

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有机化学 2024年第2期44卷 508-524页

作者：曹同阳李玮王力竞河北大学化学与材料科学学院河北保定071002 药物化学与分子诊断教育部重点实验室河北省化学生物学重点实验室河北保定071002

有机碘化合物是一类非常重要的功能性分子,其合成研究具有重要意义.鉴于N-碘代丁二酰亚胺(NIS)具有反应活性高、廉价易得和环境友好等优点,一直以来都是碘化反应的优选碘试剂.近年来利用NIS参与的碘化反应制备有机碘化合物有了重要新进... 详细信息

有机碘化合物是一类非常重要的功能性分子,其合成研究具有重要意义.鉴于N-碘代丁二酰亚胺(NIS)具有反应活性高、廉价易得和环境友好等优点,一直以来都是碘化反应的优选碘试剂.近年来利用NIS参与的碘化反应制备有机碘化合物有了重要新进展,引起了极大地关注.综述了这一领域的最新研究进展,主要包括NIS与芳烃/末端炔烃的C—H碘化反应、NIS与不饱和化合物和亲核试剂的碘化双官能团化反应,以及NIS与不饱和化合物的串联碘环化反应.

关键词：碘化反应 N-碘代丁二酰亚胺(NIS) 有机碘化合物

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糖核苷酸的生物合成和应用

生物化学与生物物理进展 2024年第4期51卷 822-838页

作者：郝萌连佳琪张翠璐关婉怡河北师范大学分子细胞生物学教育部重点实验室河北省分子细胞生物学重点实验室河北师范大学生命科学学院石家庄050024

糖基化是生物体中最重要的反应之一,通过糖基化作用可以形成具有多种生物功能的糖缀合物。糖核苷酸作为Leloir型糖基转移酶催化的转糖基反应的糖基供体,在聚糖和糖缀合物的生物合成中必不可少。然而,糖核苷酸的成本较高、可用性有限等... 详细信息

糖基化是生物体中最重要的反应之一,通过糖基化作用可以形成具有多种生物功能的糖缀合物。糖核苷酸作为Leloir型糖基转移酶催化的转糖基反应的糖基供体,在聚糖和糖缀合物的生物合成中必不可少。然而,糖核苷酸的成本较高、可用性有限等因素阻碍了生物催化级联反应在工业中大规模的应用。因此,人们越来越关注糖核苷酸的合成策略,以实现其在多种领域的广泛应用。目前,糖核苷酸及其衍生物的化学合成方法已经建立起来,但合成反应的产量通常很低,而酶法(化学-酶法)和细胞工厂法在合成糖核苷酸过程中具有显著优势。本文主要围绕哺乳动物中常见的9种糖核苷酸,概述了其类型和结构、酶法(化学-酶法)和细胞工厂法两种制备方法。伴随糖核苷酸的高效合成,其多种功能逐渐被发现和应用。本文进一步概述了糖核苷酸在聚糖及糖缀合物合成、糖基转移酶生化性质表征以及生物正交标记策略等方面的应用,对生物化学、糖生物学的研究以及相关医药产品的研发具有十分重要的意义。

关键词：糖核苷酸糖基转移酶激酶焦磷酸化酶

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碳点基电致发光器件研究进展

发光学报 2024年第8期45卷 1247-1265页

作者：禹珍珍任正李琮武泽芃王大伟关丽李旭河北大学物理科学与技术学院河北省光电信息材料重点实验室河北保定071002 河北利福光电技术有限公司河北省半导体照明与显示关键材料重点实验室河北保定071000

荧光碳点(CDs)具有原料广泛、无毒无污染、发光颜色可调、低成本和生物相容性等优异特点,在发光领域具有广阔的应用前景。近年来,基于CDs的电致发光器件已经取得了不错的成就。本文总结了基于CDs的电致发光器件的最新进展,并且重点论述... 详细信息

荧光碳点(CDs)具有原料广泛、无毒无污染、发光颜色可调、低成本和生物相容性等优异特点,在发光领域具有广阔的应用前景。近年来,基于CDs的电致发光器件已经取得了不错的成就。本文总结了基于CDs的电致发光器件的最新进展,并且重点论述了合成高效CDs和调控器件结构以获得高性能器件的可行性策略。此外,结合CDs在电致发光器件应用中的发展现状以及未来需求分析,本文对实现高性能CDs基电致发光器件进行了展望。

关键词：碳点电致发光发光二极管(LED) 性能全溶液

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面向云存储的数据流行度去重方案

西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 187-200页

作者：何欣枫杨琴琴河北大学网络空间安全与计算机学院河北保定071002 河北省高可信信息系统重点实验室河北保定071002

随着云计算的发展,企业和个人倾向于把数据外包给云存储服务器来缓解本地存储压力,导致云端存储压力成为一个日益突出的问题。为了提高云存储效率,降低通信成本,数据去重技术得到了广泛应用。现有的数据去重技术主要包括基于哈希表的相... 详细信息

随着云计算的发展,企业和个人倾向于把数据外包给云存储服务器来缓解本地存储压力,导致云端存储压力成为一个日益突出的问题。为了提高云存储效率,降低通信成本,数据去重技术得到了广泛应用。现有的数据去重技术主要包括基于哈希表的相同数据去重和基于布隆过滤器的相似数据去重,但都很少考虑数据流行度的影响。实际应用中,用户外包给云服务器的数据分布是不均匀的,根据访问频率可以划分为流行数据和非流行数据。流行数据访问频繁,在云服务器中会存在大量的副本和相似数据,需要执行高精度的数据去重;而非流行数据访问频率低,云存储服务器中的副本数量和相似数据较少,低精度的去重即可满足要求。针对上述问题,将数据流行度和布隆过滤器相结合,提出一种基于数据流行度的动态布隆过滤器;同时,提出一种基于数据流行度的动态布隆过滤器的数据去重方案,可以根据数据流行度动态调整去重精度。仿真结果表明,该方案在时间消耗、空间消耗和误判率之间取得了良好的平衡。

关键词：云计算云存储数据去重数据流行度布隆过滤器

微塑料PVC与磺胺甲恶唑联合暴露大型溞引发的急慢性毒理效应

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水生生物学报 2024年第3期48卷 413-425页

作者：修文洁闫淼顾冀海柳峰松张玉明河北大学生命科学学院保定071002 河北省动物系统学与应用重点实验室保定071002

为研究微塑料和抗生素的联合毒性效应与机制,文章以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,以聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)和磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)为代表性污染物,开展污染物吸附互作和联合暴露实验(包括48h急性和21d慢性... 详细信息

为研究微塑料和抗生素的联合毒性效应与机制,文章以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,以聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)和磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)为代表性污染物,开展污染物吸附互作和联合暴露实验(包括48h急性和21d慢性毒性实验),关注污染物暴露对大型溞的生长生殖、氧化应激、肠道损伤和行为运动指标变化。结果显示,PVC对SMZ具有物理吸附作用;在48h急性毒理实验中,PVC(1 mg/L)的存在减少了大型溞体内SMZ的含量,从而降低了SMZ的致死率;在21d慢性毒理实验中,SMZ单独或者与PVC(1 mg/L)联合暴露对大型溞致死率、蜕皮数和体长无明显影响,但均会引发大型溞氧化应激和肠道损伤,降低其运动能力,并且PVC会加剧SMZ诱发的上述毒性效应。研究发现,与短期暴露(48h)相比,慢性毒性实验(21d)更能真实反馈PVC和SMZ的联合毒性;两类污染物在水环境中长期共存时,微塑料对抗生素的毒性增强作用需引起重视。研究可为微塑料-抗生素共存时的环境健康风险评估提供数据参考。

关键词：磺胺甲恶唑微塑料大型溞肠道损伤运动行为

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硝基化合物均相催化氢化研究进展

有机化学 2024年第4期44卷 1094-1105页

作者：侯梦莹王爱娥黄培强厦门大学化学化工学院化学系、福建省化学生物学重点实验室福建厦门361005

胺类化合物,特别是伯胺,是一类重要的化工中间体,常用于药物、农药、染料以及各种精细和特殊化学品的合成.硝基化合物还原是工业中生产伯胺,特别是苯胺及其衍生物的重要方法.其中,催化氢化是工业上最高效、最原子经济又环境友好的还原... 详细信息

胺类化合物,特别是伯胺,是一类重要的化工中间体,常用于药物、农药、染料以及各种精细和特殊化学品的合成.硝基化合物还原是工业中生产伯胺,特别是苯胺及其衍生物的重要方法.其中,催化氢化是工业上最高效、最原子经济又环境友好的还原硝基化合物的方法.目前,硝基化合物的催化氢化主要依赖于非均相催化剂.研究者们也大多专注于非均相催化剂的发展与修饰,均相催化方法报道比较少.然而,在均相催化中,催化剂的结构很容易通过改变中心金属和配体进行调整和修饰,从而对催化过程进行调控,实现硝基化合物的高效、高选择性还原.重点从反应活性、选择性、官能团耐受性以及机理等方面,系统总结了硝基化合物均相催化氢化的发展和研究现状,探讨这一领域目前面临的挑战和未来发展方向.

关键词：均相催化氢化硝基化合物胺化学选择性

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RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰:旧貌新颜

中国生物化学与分子生物学报 2024年第6期40卷 731-739页

作者：李虎杰曹正岳郑晓飞河北大学化学与材料科学学院药物化学与分子诊断教育部重点实验室河北省化学生物学重点实验室河北保定071002 军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所实验血液学与生物化学研究室放射生物学北京市重点实验室北京100850

细胞内存在多种类型的RNA分子,在调控细胞进程中各自发挥着重要的作用。RNA修饰是在RNA分子上添加化学基团,修饰基团可以改变RNA稳定性、结构和功能,RNA修饰使RNA的功能和作用具有多样性。在氧化应激条件下,8-羟基鸟嘌呤是一种标志性的... 详细信息

细胞内存在多种类型的RNA分子,在调控细胞进程中各自发挥着重要的作用。RNA修饰是在RNA分子上添加化学基团,修饰基团可以改变RNA稳定性、结构和功能,RNA修饰使RNA的功能和作用具有多样性。在氧化应激条件下,8-羟基鸟嘌呤是一种标志性的RNA氧化修饰形式。RNA的结构与功能都可能会受到8-羟基鸟嘌呤修饰的影响,RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰发生可以通过诱导RNA链断裂、碱基脱落等方式影响RNA的结构与功能。研究表明,RNA中8-羟基鸟嘌呤修饰水平可以作为疾病发展的评估指标。随着RNA修饰研究的深入,对RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰的研究也日益受到重视。本文主要对RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰的生成、RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰的生物学功能、RNA 8-羟基鸟嘌呤修饰修复调控相关蛋白质分子、8-羟基鸟嘌呤修饰RNA分子检测技术,以及RNA 8-羟基鸟嘌呤与神经性疾病和癌症等疾病的关系研究进展进行综述,旨在为RNA修饰的生物学功能和8-羟基鸟嘌呤修饰RNA在疾病中的潜在作用研究提供思路和启示。

关键词： RNA氧化 8-羟基鸟嘌呤氧化应激修复疾病

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尘埃等离子体棘轮中颗粒分离的三维模拟

物理学报 2024年第11期73卷 210-217页

作者：田淼姚廷昱才志民刘富成贺亚峰河北大学物理科学与技术学院保定071002 河北省计算物理基础学科研究中心保定071002 河北省量子场论精细计算与应用重点实验室保定071002

利用棘轮结构可以对随机运动的颗粒进行整流使其产生定向的输运.不同尺寸的颗粒对棘轮整流的响应不同,因此可以利用棘轮实现颗粒分离.基于前期气相等离子体中颗粒整流与分离实验,本文通过构建三维模型对双分散颗粒分离的物理机理进行研... 详细信息

利用棘轮结构可以对随机运动的颗粒进行整流使其产生定向的输运.不同尺寸的颗粒对棘轮整流的响应不同,因此可以利用棘轮实现颗粒分离.基于前期气相等离子体中颗粒整流与分离实验,本文通过构建三维模型对双分散颗粒分离的物理机理进行研究.首先通过等离子体流体模拟及双正弦函数插值的方法,得到实验难以测得的不对称棘轮通道内等离子体参量分布,并对微米级尘埃颗粒在棘轮鞘层中的受力进行分析,进一步利用Langevin方程对尘埃等离子体棘轮中双分散颗粒定向输运过程进行数值模拟,重现了颗粒分离实验现象.结果分析表明,双分散的尘埃颗粒悬浮在鞘层中不同的高度,并受到相反取向的不对称势的作用,造成其向相反方向的输运.

关键词：尘埃等离子体棘轮颗粒分离