导读:本文包含了有机大分子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:概念模型,解读教学,教学过程,教学反思
有机大分子论文文献综述
刘振[1](2019)在《概念模型建构在高叁生物第一轮复习中的应用——《有机化合物及生物大分子》的复习教学的研究》一文中研究指出概念模型指通过分析大量的具体形象,分类并揭示其共同本质,将其本质凝结在概念中,把相关对象的关系用概念与概念之间的关系来表述,用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系。概念模型的建构可以把原本零碎的生物学知识按照内在的联系归纳成知识网络,本文以《有机化合物及生物大分子》的复习教学为例,谈谈概念模型建构在高叁生物第一轮复习中的应用。(本文来源于《高考》期刊2019年17期)
岳娟[2](2019)在《生物大分子修饰的可降解介孔有机二氧化硅纳米粒子载体在肝癌治疗中的应用》一文中研究指出肝癌是造成人类死亡的主要杀手之一,当前的治疗方法主要有放疗、化疗以及手术切除,虽然这些方法一定程度上缓解病情,但均带来严重的毒副作用,仍存在较高的死亡率。肝癌细胞生长迅速,耐药性强,转移率高,治疗起来极其困难。因此,如何实现肝癌的精准治疗、同时减少治疗中对正常组织的伤害,成为肝癌治疗中的一大难题。近年来,纳米材料在生物医学中的应用受到人们的广泛关注,尤其是在药物传递和生物成像领域,纳米载体成了研究热点。纳米载体多为无机材料,装载药物后,可使药物特异性的针对某一病变器官或组织进行释放,减少了对正常组织的伤害。纳米载体的核心有叁个:1.纳米载体的功能化;2.纳米载体装载药物后靶向器官传递;3.体内成像。可以说,纳米载体彻底改变了药物的传输方式,为临床诊断和治疗带来新的可能。在众多载体中,介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)因其良好的生物相容性、大的比表面积、可调控的介孔特性、无毒等优点,成为一种充满前景的药物载体。许多研究也表明MSNs作为一种杰出的药物载体,在癌症治疗中发挥了不可替代的作用。但是MSNs纯无机框架结构使其几乎无法生物降解,特别是需要基质降解控制药物释放情况下,极大地限制了它的应用。对此,研究者们提出有机桥联的介孔二氧化硅纳米粒子,即在分子水平上将功能有机硅分子嵌入到硅框架中,有效地解决了上述困难。其中,将包含二硫键(S-S)的有机硅分子嵌入到无机硅框架中,合成了包含二硫键的介孔有机二氧化硅纳米粒子(ss-MONs),该种纳米粒子在还原剂的作用下,二硫键断裂,一方面可以使颗粒裂解成小碎片,易于排出体外,另一方面可以使装载于孔道中的药物更好的释放。众所周知,人体内存在一定量的谷胱甘肽(GSH),且癌细胞中的含量远远高于正常细胞内的含量,S-S在GSH的作用下发生断裂,从而纳米粒子生物降解,因此研究者们更乐意用该种粒子装载药物,以寻求更高的药物释放效率和更低的毒性。虽然目前已经有文献探讨了 ss-MONs装载抗癌药物后在癌症治疗中的应用,但是没有报道详细论述硅粒子中加入S-S后,是否会对其形貌、性质等产生影响,或者说ss-MONs与MSNs相比,在形貌、生物毒性、药物释放、细胞内吞和治疗效果等方面到底有何优势,因此本工作对二者进行了一个详细的对比。我们研究表明,ss-MONs与MSNs有非常相似的形貌和尺寸,与此同时,ss-MONs与MSNs相同,有良好的生物相容性、内吞性以及高效的载药能力。更值得关注的是,ss-MONs装载阿霉素后,因粒子裂解使孔道中的药物完全释放,从而表现出更强的癌细胞杀伤效果。因此,我们相信ss-MONs在癌症治疗中将成为更安全、高效的药物载体。与此同时,我们也遇到了纳米粒子作为载体普遍存在的一个问题,即在体内容易引起免疫系统排斥,药物未释放完全即被机体快速清除,对此我们又提出了新的战略。众所周知,CD47蛋白是细胞膜上一种免疫球蛋白,这种生物大分子,在癌细胞膜上的含量远远高于正常细胞,正是因为它与免疫细胞表面SIRPα结合,才使癌细胞逃脱被吞噬的命运。我们设想将这种天然高分子物质修饰于粒子表面,从而实现免疫逃逸。在本研究中,我们用ss-MONs来装载抗癌药物黄连素(Ber),然后获取肝癌细胞HepG2的细胞膜,将其包裹于载药的纳米粒子表面,成功制备了包裹细胞膜的介孔二氧化硅纳米粒子(CM-ss-MONs-Ber)。一方面,因CD47蛋白的免疫逃逸,成功避免了被机体快速清除,另一方面,利用癌细胞膜包裹的纳米粒子对同源肝癌肿瘤进行治疗,细胞膜上的黏附分子,如半乳糖凝集素,可以对同源肿瘤细胞靶向识别,从而使纳米粒子高效进入癌细胞,实现了同源靶向。我们发现,CM-ss-MONs表现出均一的形貌,良好的分散性,高效的药物装载能力和生物降解能力。更重要地是,由于包膜后同源靶向性和肿瘤微环境中药物的选择性释放,大部分的Ber进入癌细胞而不进入正常细胞。另外,体外和体内实验均表明了 CM-ss-MONs-Ber具有高效的治疗效果和安全性。总之,经过细胞膜的包裹,细胞膜上天然的生物大分子CD47蛋白以及粘附性分子,赋予了纳米粒子新的性质,为临床应用提供了新思路。本论文主要完成以下工作:1.分别合成MSNs和ss-MONs,进一步修饰后装载模板药物阿霉素,详细地对比了两种纳米粒子在形貌、尺寸、载药能力、释药能力、细胞毒性以及肿瘤治疗效果等方面的差异。我们研究表明,ss-MONs除具备MSNs的特性之外,有更高的药物释放率,因此在癌症治疗中发挥了更高效的作用;2.合成ss-MONs,装载抗癌药物黄连素,然后用肝癌细胞膜对其进行包裹,研究其包膜后在肝癌治疗中的优势。结果表明,包裹细胞膜后的纳米粒子具有同源靶向性和免疫逃逸能力,增加了在血液中的循环时间,增强了生物相容性,因此极大地提高了肝癌治疗效果。(本文来源于《安徽师范大学》期刊2019-04-01)
程玮玮[3](2018)在《低温保藏猪肉有机生物大分子光谱成像规律与快速检测方法研究》一文中研究指出冷藏和冷冻两种低温保藏方法是目前保藏新鲜猪肉的最常用方法。低温保藏猪肉中生物大分子的生物特性是决定猪肉品质的主要因素,主要表现为有机生物大分子的分解、氧化和变性等。为了保障产品品质,食品工业需要对低温保藏猪肉产品的品质和安全性进行监控。高光谱成像技术作为一种新兴的快速无损检测技术,为低温保藏猪肉制品品质的在线快速感知提供了解决途径。因此,对低温保藏猪肉有机生物大分子光谱成像规律与肉品高光谱信息提取、降维、建模方法等技术进行进一步的研究,有助于实现低温保藏猪肉质量与安全的快速精确在线监测。本文以新鲜背最长肌猪肉为原料,采用可见-近红外(400-1000 nm)和近红外(1000-2200 nm)高光谱分别对冷藏及冷冻猪肉中有机生物大分子的光谱变化特性及检测方法进行了研究。通过引入分段光谱角(SAM)算法、异二维相关光谱法(H2D-CS)及遗传-偏最小二乘(GA-PLS)算法挖掘待测指标与肉品光谱成像之间的关系,实现了猪肉在4 ~oC冷藏过程中蛋白分解和叁磷酸腺苷(ATP)代谢程度、不同冷冻速率下肌原纤维蛋白的结构形变、冻藏过程中蛋白氧化和二级结构变化程度、脂肪氧化程度的快速检测,并结合广义二维相关光谱法(G2D-CS)对低温保藏猪肉的光谱变化规律进行了探究,以期为低温保藏猪肉品质的快速无损检测提供重要的科学依据,具体研究内容和结果如下:(1)基于可见-近红外高光谱技术冷鲜猪肉4 ~oC冷藏过程中蛋白分解和叁磷酸腺苷(ATP)代谢程度的快速检测研究。以生物胺(BAI)值和K值作为猪肉蛋白分解和ATP代谢程度指标,采用连续投影算法(SPA)及回归系数法(RC)法选取特征波段,建立了BAI含量校正模型,其对BAI值的预测R_P~2达0.957,RMSEP为4.866 mg/kg。结合灰度共生矩阵(GLCM)纹理信息的K值融合模型其R_P~2达0.924,RMSEP为4.0%,与单独基于光谱和纹理信息的校正模型相比,其预测能力分别提高14.9%和21.6%。以BAI值作为扰动条件,进行G2D-CS分析得到7个与猪肉中血红蛋白及肌红蛋白色素及其氧化分解产物的吸收相关的自相关波段和1个与R-OH和H-OH基团的吸收相关的波段。以K值作为扰动条件得到的特征波段与BAI值大部分相同,表明冷藏过程中随着BAI及K值的增大其所引起的猪肉中的化学变化趋势大部分相同。(2)基于近红外高光谱的不同冷冻速率下猪肉肌原纤维蛋白的结构形变程度快速预测研究。以Ca~(2+)-ATP酶活性(Ca~(2+)-ATPase)和表面疏水性(S_0ANS)作为表征冷冻状态下猪肉蛋白结构形变程度指标,通过分段SAM算法对冷冻状态下采集得到的冷冻猪肉近红外高光谱图像进行光谱信息提取,建立的PLSR回归模型对S_0ANS的预测R_P~2达0.896,RMSEP为1.549,对Ca~(2+)-ATPase的预测R_P~2达0.879,RMSEP为0.015μmol Pi/mg protein/min。在不同冷冻速率下,随着表面疏水性增大,N-H键最早发生变化,其次是C-H键,最后是O-H键。(3)基于近红外高光谱对猪肉冻藏期间蛋白氧化和二级结构变化程度进行了检测研究。分别以羰基和α-螺旋含量作为蛋白氧化和二级结构变化程度评价指标,采用H2D-CS对近红外光谱中羰基和α-螺旋含量相关特征波段进行选取与回归分析。结果表明,基于H2D-CS法选择的特征波段,其对羰基的预测R~2_P达0.896,RMSEP为0.177nmol/mg;对α-螺旋含量的预测R_P~2达0.832,RMSEP为1.824%。较广泛使用的SPA及RC法,H2D-CS法选择的特征波段的预测准确率提高。随着羰基含量的增大,C=O键首先发生变化,其次是N-H键,最后是C-H键。随着蛋白α-螺旋含量降低,N-H键在C-H和O-H键之前发生变化,归属为羰基化合物中的C-H键在归属为脂肪族和芳香族化合物的C-H键之前发生变化,分子内的O-H键在归属为羰基化合物中的C-H键之后和归属为脂肪族和芳香族化合物的C-H键之前发生变化。(4)基于近红外高光谱猪肉冻藏期间脂肪氧化程度预测研究。以硫代巴比妥酸值(TBARS)作为脂肪氧化程度评价指标。冷冻猪肉的原始近红外光谱对猪肉冷冻贮藏期间的脂肪氧化程度(TBARS值)的预测R~2_P达0.932,RMSEP为0.035,但经MSC预处理后,近红外光谱对TBARS值的预测能力明显降低。基于MSC校正系数(α和β)建立的校正模型,对TBARS值具有几乎与全波段相同的预测效果,表明猪肉冻藏期间其TBARS值与冷冻猪肉中冰晶的大小和分布存在很大相关性。在冻藏过程中,随着TBARS值增大,C=O键在C-H键之前发生变化。(5)基于可见-近红外高光谱系统的腌制和煮制猪肉原料蛋白分解程度的快速追溯方法研究。以挥发性盐基氮(TVB-N)作为评价指标,采用GA-PLS算法对蛋白分解程度特征波段进行提取,并进行回归分析(腌制肉:R_P~2=0.882,RMSEP=2.231 mg/100g;煮制肉:R_P~2=0.853,RMSEP=2.428 mg/100g)。具有不同蛋白分解程度的猪肉原料经腌制处理后,各相关波段吸收值的变化顺序从先到后依次是:624 nm-469 nm-541 nm-581 nm,与新鲜肉可见-近红外光谱蛋白分解程度相关波段的变化顺序基本相同。但经煮制后,与新鲜肉位置相同的自相关峰减少,并且位置发生了较大移动。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-07-06)
谷娜,李恒,赵远[4](2017)在《金属有机骨架材料固定生物大分子的研究进展》一文中研究指出金属有机骨架(MOFs)具有超高的比表面积、可调的孔径、多样的结构组成、开放的金属位点和化学可修饰等性能。近年来,MOFs材料作为稳定的、高效的、可重复使用的和廉价的生物大分子固定化载体越来越引起人们的研究兴趣。生物大分子-MOFs体系在改进生物催化剂的效率及可回收性、分子传感、药物输送和基因治疗等方面具有广阔的应用前景。讨论了生物大分子在MOFs载体材料上固定的方法和方式,生物大分子可以通过物理吸附或共价键作用固定在MOFs表面,或通过与配位基团发生亲水或疏水作用扩散进入MOFs孔道,或通过共价键或配位键包埋在其晶体结构中,介绍了相关研究进展及应用。设计具有大孔径的高介孔MOFs材料、设计不同的功能化MOFs材料及以环境友好的方式合成所需的生物大分子-MOFs体系等,可进一步扩大MOFs材料在生物大分子固定领域的应用范围。(本文来源于《中国材料进展》期刊2017年11期)
徐巍栋[5](2017)在《共轭大分子电解质阴极修饰材料的设计合成以及在有机光电器件中的应用》一文中研究指出开发高效、稳定、廉价、可溶液法制备、可柔性化的,并起到电子传输、注入、收集等作用的界面修饰材料对于推动有机光电子器件的发展至关重要。本论文从设计开发高性能共轭大分子电子选择性材料为出发点,以极性侧链修饰为手段,以共轭主链修饰、改良为创新点,结合多臂共轭大分子化学结构确定、纯度高、成膜性能好等优势,率先开发了一系列性能优异的电子传输、注入、收集材料。基于这些新型材料,本论文还进一步通过对有机电致发光二极管和有机太阳能电池器件的构建,系统研究以及分析了其共轭结构的构效关系、极性侧链选择性差异、不同器件的构型以及其电极修饰效果的机理。具体而言,主要分为以下六个部分:第一章,简要介绍有机电致发光二极管、有机太阳能电池工作原理以及器件结构,介绍了常用电子选择性材料的研究现状,并重点介绍了基于共轭聚电解质、非共轭聚电解质等基于界面偶极机制进行电极选择性修饰的材料研究现状。同时,阐述多臂结构共轭大分子的优势以及研究现状。最后我们以此为依据提出了本论文的研究思路和创新点。第二章,我们设计合成了一种基于聚-9,9’二芳基取代芴的中性共轭聚合物(PPFN-OH),通过在其侧链引入极性官能团实现其电子选择性,并将其作为有机电致发光二极管电子注入、传输材料以及反型太阳能电池电子收集材料。在电致发光器件的研究中,我们将它与带有相同官能团的9,9’-二烷基取代芴(PFN-OH)作对比,证明了其具有更佳的电学稳定性。两种器件的表征结果都证明了此类材料是一种性能优异且稳定的电子选择性材料。第叁章,我们开发了一种以叁并茚为核,以寡聚芴为臂,以二乙醇胺为极性侧链的多臂共轭大分子(TrOH),并将其作为有机电致发光二极管的电子注入、传输材料。同样的,将具有相同侧链结构的共轭聚合物PFN-OH作为对比化合物。在使用相同发光材料的情况下,我们对比了Ca/Al,TrOH/Al以及PFN-OH/Al等叁种不同阴极的器件性能,其中我们所设计开发的多臂大分子材料表现最佳。进一步的研究证明了其更优异的性能来自于它更合适的的表面形貌。第四章,我们在第叁章的基础上,在保有TrOH相同共轭主链的情况下,开发了另一种具有季铵盐侧链的电子选择性材料Tr NBr,并将它们作为反型太阳能电池电子收集材料。我们系统地研究了它们作为氧化铟锡修饰层时所表现出的功函数修饰作用、形貌影响、以及在器件制备中的性能-厚度依赖性。相较于使用常规Ca/Al电极的器件,甚至是使用氧化锌作为电极修饰层的反型器件相比,基于本论文所开发的界面修饰材料的器件表现出更好的性能以及稳定性。第五章,我们系统研究了这些侧链带有极性官能团的电子收集材料在反型太阳能电池实际应用中,器件所表现出的“光浸润”现象,并对于该现象的形成的原因,器件性能恢复的机理以及关键因素作出了全面系统的分析。第六章,我们根据所取得实验结果,总结了在在实验中所得出的结论,并且对大分子电解质界面修饰材料未来的发展方向作出展望。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2017-10-30)
邱廷省,宋宜富,邱仙辉,李晓波[6](2017)在《白钨矿浮选体系中大分子有机抑制剂的抑制性能》一文中研究指出以白钨矿、萤石和方解石的单矿物为研究对象,通过单矿物浮选试验、Zeta电位和红外光谱测试系统研究不同大分子有机抑制剂对3种矿物浮选的影响及作用机理。浮选试验结果表明,大分子有机抑制剂对白钨矿、萤石和方解石可浮性的抑制能力不同,抑制能力的顺序为:腐殖酸钠>羧甲基纤维素>单宁>聚丙烯酸钠>聚丙烯酰胺;Zeta电位和红外光谱研究表明,腐殖酸钠在白钨矿表面吸附作用较弱,与萤石和方解石矿物表面作用较强,主要发生了化学吸附作用。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2017年07期)
郭美沅,杨盼,何荣幸[7](2017)在《有机大分子精细电子光谱理论及应用》一文中研究指出我们发展了一种可以准确计算有机大分子精细电子光谱的有效方法,并将其应用于染料敏化太阳能电池光敏剂分子的设计策略中。在Franck-Condon近似下,体系的精细电子吸收光谱通常可以表示为[1]:G_(1,2,...,N_d)(t)表示体系有Nd个振动模发生Duschinsky效应。对于有机大分子,如果考虑振动效应,则由于Condon近似的打破将使得禁阻的跃迁变成允许的,因此必须考虑Herzberg-Teller(HT)效应。如果考虑电子跃迁偶极矩与核坐标线性相关,则有:将方程(2)代入方程(1),得到同时包含了Duschinsky效应和HT贡献的电子振动光谱。然而,通常情况下非谐效应(anharmonic effect)不能忽略:上式中Ω_0和η_j是非谐效应校正参数。由于可将分子体系的所有振动吸收与其结构一一对应,故可通过调整结构改变分子的吸光范围和强度,从而提高其吸光效率。我们将这一方法应用于光敏剂分子的设计并得到了不错的结果(如图1、图2)[2]。(本文来源于《第十叁届全国量子化学会议报告集》期刊2017-06-08)
叶罕章[8](2017)在《有机大分子功能化纳米材料的制备及其在传感平台中的应用》一文中研究指出荧光传感器和电化学传感器作为现代分析方法的研究热点,与传统的分析方法相比,荧光和电化学方法因其操作简单、成本低、样品消耗少、选择性好、灵敏度高等优点,已经在环境保护、食品监测、疾病诊断、生物医学等方面得到广泛应用。本文基于超分子磺酸化杯[6](SCX6)芳烃和水溶性阳离子柱[5]芳烃(CP5)的超分子识别作用,还原石墨烯(RGO)纳米材料良好的导电性和贵金属铂钯纳米合金较强的电催化活性,制备了 SCX6@RGO、PtPd-CP5@RGO纳米复合材料。基于卵清白蛋白(OVA)的稳定作用,金纳米颗粒(AuNPs)较好的生物相容性,制备出了金纳米簇(OVA-AuNPs)。并利用以上制备出的材料对白藜芦醇(RES)、日落黄(SY)、双酚A(BPA)和氢氰根离子(CN-)进行检测。本论文主要研究内容如下:(1)通过湿法制备SCX6和RGO的复合材料,基于SCX6对RES的分子识别作用,以染料罗丹明B(RhB)/罗丹明123(R123)作为荧光探针,SCX6与RGO的复合物作为荧光猝灭剂,建立了灵敏检测RES的荧光传感器。该荧光传感器的线性范围为(以RhB为荧光探针):2.0-20.0 μM和20.0-40.0 μM,检出限为:0.47 μM;以R123为荧光探针的方法线性范围为:2.0-12.0 μM和12.0-20.0 μM,检出限为:0.56 μM。(2)通过一种加热回流的方法制备CP5和RGO的复合材料(CP5@RGO),常温下利用还原剂NaBH4还原Pt4+、Pd2+,制备PtPd-CP5@RGO纳米复合材料,基于Pt、Pd纳米合金的双重催化和主体分子(CP5)对客体分子(BPA)的识别作用,研究了其对BPA的电催化行为和检测性能。该电化学传感器的线性范围为:0.0-5.0μM和 5.0-1000.0μM,检出限为:0.003 μM。(3)采用葫芦[7]脲-木犀草素/EGCG做荧光分子探针,SY为分析物,构建了一种在水溶液中检测SY的荧光传感器。采用荧光光谱法和紫外吸收光谱研究分子探针和分析物在CB[7]疏水空腔内的竞争实验,利用分子模拟验证主客体之间的包合作用。以Luteolin为探针的线性范围为:0.5-10.0 μM和10.0-50.0 μM,检出限为:0.12 μM。以表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)为探针线性范围为:2.0-30.0 μM和 30.0-50.0 μM,检出限为:0.45 μM。(4)利用OVA稳定金纳米颗粒,在37℃恒温水浴,不同pH条件下合成了能发蓝光和红光的金纳米簇,并利用发红光的金纳米簇检测湖水中的氢氰根(CN-)。该方法线性范围为:0.5-10.0μM 和10.0-400.0 μM,检出限为:0.13 μM。(本文来源于《云南大学》期刊2017-06-01)
林嘉平,徐鹏翔,管洲[9](2016)在《有机/无机杂化大分子的自组装及性能研究》一文中研究指出有机/无机杂化大分子是由无机纳米粒子与高分子通过化学键结合在一起形成的,可自组装形成层状、柱状等微相结构。由于有机/无机杂化大分子结合了无机物和有机高分子的特性,使其具备优异的力学和热学性能,在航天航空等领域具有重要的研究价值。在特定情况下,有机/无机杂化大分子可自组装形成10nm以下的周期性结构~([1]),应用于高频吸波材料领域。目前,对于有机/无机杂化大分子的研究尚处于起步阶段,有许多科学问题尚未解决,如:(1)(本文来源于《2016年全国高分子材料科学与工程研讨会论文摘要集》期刊2016-11-01)
张晓婷[10](2016)在《有机大分子对聚酰胺复合纳滤膜偏硅酸钠污染的影响》一文中研究指出纳滤膜是一种新型分离膜,性能介于反渗透膜(RO)和超滤膜(UF)之间。其具有操作压力低,运行成本低且对多价离子及相对分子量在200 Da以上的有机物有较高的去除率等优点,因此,被广泛应用于水处理领域中。然而,纳滤膜污染问题却严重阻碍了其在水处理技术中的广泛应用。就污染类型而言,纳滤膜污染通常可分为生物污染、胶体/颗粒状污染、无机污染和有机污染。有实验研究表明,当水体中同时存在多种污染物时,相比单一污染物造成的膜污染程度而言,有机-无机共存污染程度更显着,通常两种污染物会相互影响。在以压力为驱动力的膜分离过程中,有机污染物与无机污染物共存时,二者会形成密实的网状结构,从而加剧膜面污染程度。此外,有研究发现在实际的运行过程中,有机污染往往先于无机污染发生,虽然周期性的膜清洗可以恢复一定的通量,但是膜面有机物随时间的积累是无法避免的。吸附在膜面的有机污染层会改变膜表面原有特性,从而影响后期膜污染过程。因此,探索研究有机污染层生成后膜面的无机结垢污染过程对解释说明膜污染机理及控制膜污染至关重要。本文的目的是探索研究叁种大分子有机物对聚酰胺复合纳滤膜偏硅酸钠污染行为的影响。论文整体分为两大部分:第一部分是采用界面聚合法制备聚酰胺复合纳滤膜,并使用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR-FTIR)、X-射线光电子能谱仪(XPS)等仪器对所制备的复合膜性能进行测定表征。第二部分是选用牛血清蛋白(BSA),海藻酸钠(SA),腐殖酸(HA),偏硅酸钠模拟水体中的有机及无机污染物进行膜污染实验,并使用SEM、AFM以及耗散型石英晶体微量天平(QCM-D)等仪器探索复合纳滤膜污染机理。主要研究结果如下:(1)以聚砜(PSF)为主要膜材料,溶液相转化法制备聚砜超滤基膜,以无水哌嗪(PIP)为水相单体,均苯叁甲酰氯(TMC)为有机相单体,界面聚合制备聚酰胺复合纳滤膜。对所制备的复合纳滤膜性能测定结果表明,在20±1℃、0.6MPa、错流速度为4.5 cm/s的条件下,所制备的复合纳滤膜对四种无机盐的截留顺序依次为:Na_2SO_4>MgSO_4>MgCl_2>NaCl,对2000 mg/L的MgSO_4的截留率和通量分别为92.6%和29 L/(m~2·h)。复合纳滤膜的接触角为53°;平均粗糙度Ra为7.73 nm;截留分子量为378 Da。(2)选用BSA、SA、HA、偏硅酸钠分别模拟水体中有机及无机污染物,进行膜污染实验,并对污染膜进行反冲洗实验。实验结果表明,实验条件下叁种有机污染物对膜通量的影响程度基本一致;BSA污染膜(BSA膜)与新膜(Virgin膜)的偏硅酸钠结垢过程中的膜通量衰减趋势相似,SA污染膜(SA膜)和HA污染膜(HA膜)偏硅酸钠结垢过程中的膜通量衰减趋势接近,并且SA膜和HA膜结垢污染程度较BSA膜与Virgin膜轻;反冲洗后SA膜和HA膜通量恢复率较高,BSA膜与Virgin膜通量恢复率低。(3)使用SEM及AFM测定无机污染后膜表面的污染层结构。研究结果表明,Virgin膜及BSA膜无机污染后形成的污染层结垢物大且密实,污染膜表面粗糙度小;SA膜和HA膜无机污染后形成的污染层结垢物小且松散,污染膜表面粗糙度较大。结果表明:膜面污染层结构越疏松,膜表面粗糙度越大;反之,膜面污染层结构越致密,膜表面粗糙度越小。(4)使用QCM-D结合二氧化硅(SiO_2)芯片模拟测定叁种有机污染物与偏硅酸钠之间的吸附作用。测定结果表明,BSA在SiO_2芯片表面的吸附量最大,而SA和HA在SiO_2芯片表面的吸附量较小,即叁种有机污染物中BSA与偏硅酸钠之间相互作用力最强。(5)使用AFM结合SiO_2胶体探针测定膜-偏硅酸钠以及偏硅酸钠-偏硅酸钠之间黏附力。测定结果表明,SA膜和HA膜与偏硅酸钠之间黏附力较小,而Virgin膜及BSA膜与偏硅酸钠之间黏附力较大,故SA膜和HA膜偏硅酸钠结垢程度较轻;此外,SA膜和HA膜偏硅酸钠污染物分子之间的粘附力较小,污染层较松散,反冲洗后膜通量恢复率高。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2016-06-01)
有机大分子论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
肝癌是造成人类死亡的主要杀手之一,当前的治疗方法主要有放疗、化疗以及手术切除,虽然这些方法一定程度上缓解病情,但均带来严重的毒副作用,仍存在较高的死亡率。肝癌细胞生长迅速,耐药性强,转移率高,治疗起来极其困难。因此,如何实现肝癌的精准治疗、同时减少治疗中对正常组织的伤害,成为肝癌治疗中的一大难题。近年来,纳米材料在生物医学中的应用受到人们的广泛关注,尤其是在药物传递和生物成像领域,纳米载体成了研究热点。纳米载体多为无机材料,装载药物后,可使药物特异性的针对某一病变器官或组织进行释放,减少了对正常组织的伤害。纳米载体的核心有叁个:1.纳米载体的功能化;2.纳米载体装载药物后靶向器官传递;3.体内成像。可以说,纳米载体彻底改变了药物的传输方式,为临床诊断和治疗带来新的可能。在众多载体中,介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)因其良好的生物相容性、大的比表面积、可调控的介孔特性、无毒等优点,成为一种充满前景的药物载体。许多研究也表明MSNs作为一种杰出的药物载体,在癌症治疗中发挥了不可替代的作用。但是MSNs纯无机框架结构使其几乎无法生物降解,特别是需要基质降解控制药物释放情况下,极大地限制了它的应用。对此,研究者们提出有机桥联的介孔二氧化硅纳米粒子,即在分子水平上将功能有机硅分子嵌入到硅框架中,有效地解决了上述困难。其中,将包含二硫键(S-S)的有机硅分子嵌入到无机硅框架中,合成了包含二硫键的介孔有机二氧化硅纳米粒子(ss-MONs),该种纳米粒子在还原剂的作用下,二硫键断裂,一方面可以使颗粒裂解成小碎片,易于排出体外,另一方面可以使装载于孔道中的药物更好的释放。众所周知,人体内存在一定量的谷胱甘肽(GSH),且癌细胞中的含量远远高于正常细胞内的含量,S-S在GSH的作用下发生断裂,从而纳米粒子生物降解,因此研究者们更乐意用该种粒子装载药物,以寻求更高的药物释放效率和更低的毒性。虽然目前已经有文献探讨了 ss-MONs装载抗癌药物后在癌症治疗中的应用,但是没有报道详细论述硅粒子中加入S-S后,是否会对其形貌、性质等产生影响,或者说ss-MONs与MSNs相比,在形貌、生物毒性、药物释放、细胞内吞和治疗效果等方面到底有何优势,因此本工作对二者进行了一个详细的对比。我们研究表明,ss-MONs与MSNs有非常相似的形貌和尺寸,与此同时,ss-MONs与MSNs相同,有良好的生物相容性、内吞性以及高效的载药能力。更值得关注的是,ss-MONs装载阿霉素后,因粒子裂解使孔道中的药物完全释放,从而表现出更强的癌细胞杀伤效果。因此,我们相信ss-MONs在癌症治疗中将成为更安全、高效的药物载体。与此同时,我们也遇到了纳米粒子作为载体普遍存在的一个问题,即在体内容易引起免疫系统排斥,药物未释放完全即被机体快速清除,对此我们又提出了新的战略。众所周知,CD47蛋白是细胞膜上一种免疫球蛋白,这种生物大分子,在癌细胞膜上的含量远远高于正常细胞,正是因为它与免疫细胞表面SIRPα结合,才使癌细胞逃脱被吞噬的命运。我们设想将这种天然高分子物质修饰于粒子表面,从而实现免疫逃逸。在本研究中,我们用ss-MONs来装载抗癌药物黄连素(Ber),然后获取肝癌细胞HepG2的细胞膜,将其包裹于载药的纳米粒子表面,成功制备了包裹细胞膜的介孔二氧化硅纳米粒子(CM-ss-MONs-Ber)。一方面,因CD47蛋白的免疫逃逸,成功避免了被机体快速清除,另一方面,利用癌细胞膜包裹的纳米粒子对同源肝癌肿瘤进行治疗,细胞膜上的黏附分子,如半乳糖凝集素,可以对同源肿瘤细胞靶向识别,从而使纳米粒子高效进入癌细胞,实现了同源靶向。我们发现,CM-ss-MONs表现出均一的形貌,良好的分散性,高效的药物装载能力和生物降解能力。更重要地是,由于包膜后同源靶向性和肿瘤微环境中药物的选择性释放,大部分的Ber进入癌细胞而不进入正常细胞。另外,体外和体内实验均表明了 CM-ss-MONs-Ber具有高效的治疗效果和安全性。总之,经过细胞膜的包裹,细胞膜上天然的生物大分子CD47蛋白以及粘附性分子,赋予了纳米粒子新的性质,为临床应用提供了新思路。本论文主要完成以下工作:1.分别合成MSNs和ss-MONs,进一步修饰后装载模板药物阿霉素,详细地对比了两种纳米粒子在形貌、尺寸、载药能力、释药能力、细胞毒性以及肿瘤治疗效果等方面的差异。我们研究表明,ss-MONs除具备MSNs的特性之外,有更高的药物释放率,因此在癌症治疗中发挥了更高效的作用;2.合成ss-MONs,装载抗癌药物黄连素,然后用肝癌细胞膜对其进行包裹,研究其包膜后在肝癌治疗中的优势。结果表明,包裹细胞膜后的纳米粒子具有同源靶向性和免疫逃逸能力,增加了在血液中的循环时间,增强了生物相容性,因此极大地提高了肝癌治疗效果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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