Asymmetric polymerization of the mixture of TrMA and MMA initiated by chiral complexes

A mixture of triphenylmethyl methacrylate (TrMA) and methyl methacrylate (MMA) was polymerized with chiral anionic initiator, such as fluorenyl lithium-(-)-sparteine [FlLi-(-)-Sp] and fluorenyl lithium-(+)-2S,3S-dimethoxy-1,4-bis(dimethylamino) butane [FlLi-(+)-DDB] in toluene at -78 degrees C. The results show that after the stable helix formed, when FlLi-(+)-DDB was used as the initiator, TrMA and MMA could be copolymerized, whereas when FlLi-(-)-Sp was used, the two monomers tended to be selectively polymerized into two polymers. This phenomenon has been explained by the existence of helix-selective polymerization. (C) 1997 John Wiley & Sons, Inc.

SYNTHESIS AND PROPELLER-PROPELLER TRANSITION OF OPTICALLY-ACTIVE POLY(DIPHENYL-O-TOLYLMETHYL METHACRYLATE)

Diphenyl-o-tolylmethyl methacrylate (DPTMA) was synthesized and polymerized using initiators of organolithium complexes with (+) - (2S,3S) -dimethoxy-1,4-bis(dimethylamino) butane (DDB) and (-) -sparteine (Sp) as the chiral ligands. DDB was suitable for its complex effective to prepare optically active poly(diphenyl-o-tolylmethyl methacrylate) (PDPTMA) with one-handed helical conformation, whereas only low-molecular weight polymer was formed when Sp was used as ligand due to the repulsive hindrance between the triarylmethyl group and the ligand. A new mutarotation, propeller-propeller transition, was observed for PDPTMA from the optical rotation curves and CD spectra in THF solution. The equivalent period of PDPTMA was estimated to be 14 angstrom based on the x-ray diffraction. (C) 1993 John Wiley & Sons, Inc.

STUDIES ON THE REACTIONS OF TRANSITION-METAL HYDRIDES WITH HETEROCUMULENES .6. REACTION OF CP2ZR(H)CL WITH RNCS (R=C6H5, 2-C10H7, C-C6H11 AND N-C4H9)

The novel NS-containing zirconacycle complexes Cp2ZrCl[SC(H)NR] (1a, R = C6H5; 1b, R = 2-C10H7; 1c, R= C-C6H11; 1d; R = n-C4H9) were obtained by insertion reactions of Cp2Zr(H)Cl with RNCS. 1(a-d) could react further with Cp2Zr(H)Cl to yield a sulphur-bridging compleX (Cp2ZrCl)2S (2) and a Schiff base RN=CH2. The crystal structure of la has been determined by X-ray analysis.

THE ELECTROCATALYTIC OXIDATION OF ASCORBIC-ACID ON PRUSSIAN BLUE FILM MODIFIED ELECTRODES

The kinetics of prussian blue (PB) film itself during the redox process and of the catalytic oxidation of ascorbic acid (AH_2) on it have been studied in detail. The charge transfer diffusion coefficient D_(ct) in PB film is determined as 2.62×10~(-10)cm~2·s~(-1), using potential-step chronoamperometry, chronocoulometry and constant-current chronopotentialmetry, respectively. The rate constant of the cross-exchange reaction between AH_2 in solution and the active centers in PB film is measured in rotating d...

STUDY ON MEASUREMENT OF DIFFUSION-COEFFICIENT OF LI ATOM IN LIQUID ALUMINUM

The tess potential-concentration curve was first applied to measure the concentration of an alloy. Attempt to use the V-c curve of Al-Li alloy in measuring the diffusion coeffictent of Li atom in liquid aluminium with anode chronopotentiometry at 720℃, was made and D_(Li/Al=4.94×10~(-5)cm~2·s~(-1) was obtained. The value is well consistent wish the theoretical value, D_(Li/Al)=4.85×10~(-5)cm~2·s~(-1) in terms of Stokes-Einstein equation.

抗坏血酸在普鲁士蓝薄膜修饰电极上的电催化氧化

本文详细研究了普鲁士蓝(PB)薄膜本身电荷传输过程的动力学及PB薄膜催化抗坏血酸(AH_2)电氧化的动力学,用电位阶跃计时电流法和计时电量法,恒电流计时电位法测得PB膜中电荷传输表观扩散系数D_(ct)平均为2.62×10~(-10)cm~2·s~(-1);用RDE法测得AH_2在PB薄膜上催化氧化的速率常数为1.23×10~8cm~3·mol~(-1)·s~(-1),催化反应对AH_2为一级,只发生在PB薄膜与溶液的界面上,整个催化过程受到溶液中的传质、膜内部的电荷传输及膜与溶液界面上交叉反应三种因素单独或联合控制,实际出现四种动力学情况。

Li在液态Al中扩散系数的测定研究

首次尝试利用开路电位-浓度曲线法测定合金的浓度,并用阳极计时电位法快速测定Li在液态Al中的扩散系数,720℃下Li在液态Al中的扩散系数D_(Li/Al)=4.94×10~(-5)cm~2·s~(-1),与根据Stokes-Einstein方程计算得到的理论值D_(Li/Al)=4.85×10~(-5)cm~2·s~(-1)相吻合。

氧化镁辐射接枝苯乙烯共聚物的表征

本文用傅里叶交换红外光谱、X线衍射、XPS和GPC等手段表征了氧化镁与苯乙烯的辐射接枝共聚物。结果表明,在接枝共聚物的红外谱图和X线衍射图上出现有氧化镁和聚苯乙烯的谱带。氧化镁与聚苯乙烯共混物XPS谱图中的C_(1S)、O_(1S)以及Mg_(2S)能级的峰位分别为285.0、530.0和87.6 eV,而氧化镁与苯乙烯接枝聚合物的C_(1S)、O_(1S)和Mg_(2S)峰位分别为284.0、531.7和88.4 eV。说明氧化镁与苯乙烯辐射接枝聚合时,氧化镁被辐射后镁原子引起照射缺陷而成为接枝活性中心,与苯乙烯碰撞时镁原子与电负性大的碳原子相配位产生自由基。然后按自由基机理进行接枝聚合反应。接枝物中的O/C比随接枝率的增加而下降。接枝共聚物的分子量要比均聚物分子量大,但分子量分布较宽。

New sphingolipids with a previously unreported 9-Methyl-C-20-sphingosine moiety from a marine algous endophytic fungus Aspergillus niger EN-13

Asperamides A (1) and B (2), a sphingolipid and their corresponding glycosphingolipid possessing a hitherto unreported 9-methyl-C-20-sphingosine moiety, were characterized from the culture extract of Aspergillus niger EN-13, an endophytic fungus isolated from marine brown alga Colpomenia sinuosa. The structures were elucidated by spectroscopic and chemical methods as (2S,2'R,3R,3'E,4E,8E)-N-(2'-hydroxy-3'-hexadecenoyl)-9-methyl-4,8-icosadien-1,3-diol (1) and 1-O-beta-D-glucopyranosyl-(2S,2'R,3R,3'E,4E,8E)-N-(2'-hydroxy-3'-hexadecenoyl)-9-methyl-4,8-icosadien-1,3-diol (2). In the antifungal assay, asperamide A (1) displayed moderate activity against Candida albicans.

坛紫菜丝状体细胞在光生物反应器中的营养增殖

紫菜作为一种经济海藻, 具有重要的经济价值和生物学价值，可作为海洋生物学研究中的模式生物。我们将生物反应器等生化工程技术用于紫菜无性丝状体细胞的培养和增殖，以实现迅速大量的为育种提供优质苗源，并为紫菜基础和应用研究提供材料、建立细胞培养技术。 适合大型藻类细胞增殖的光生物反应器需要五个基本因素：光照、温度控制、气体传输、营养物质传输、混合。针对大型藻类细胞生长特点，本文以坛紫菜(Porphyra haitanensis)丝状体为研究对象，采用本实验室自行设计的光生物反应器进行培养，得到的主要结果为： 1)摇瓶悬浮培养丝状体细胞，发现丝状体细胞营养增殖的生长特性是细胞分裂而不分开，由丝状藻丝生长为细胞团，容易聚团、贴壁。 2)本实验室开发了300 mL 鼓泡式光生物反应器。它具有结构简单、操作方便、适合藻细胞生长、制作成本廉价等特点。通过运行本系统验证了光生物反应器培养紫菜丝状体的可行性，并优化了过程参数，得到的结果为：初始密度为700 mg DCW/L，通气量为 1.2 L air min-1 L-1(vvm)，氮和磷浓度为：15 mM和0.6 mM, 培养时间为20天。在此培养条件下坛紫菜丝状体最大生物产量达到4000 mg DCW/L。 3)将鼓泡式光生物反应器的实验体系扩大到2500 mL，研究了不同光强及光周期对丝状体细胞生长的影响，结果发现光暗周期为14h light/10h dark、光强为80 μmol m-2s-1是最佳光照条件，最大生物量4350mg DCW/L。 4)对光生物反应器体系进行改进，设计了2500 mL气升式光生物反应器，进行了鼓泡式光生物反应器和气升式光生物反应器对坛紫菜丝状体细胞培养的比较研究，发现气升式光生物反应器更适合丝状体的生长，最大生物产量达到4850 mg DCW/L。

浅海贝藻养殖水域沉积物再悬浮的发生机制及生态效应

沉积物再悬浮作为一个比较普遍的物理现象，对浅海生态系统污染物的生物地球化学循环具有强烈的干扰作用。本研究以我国北方重要养殖海湾——桑沟湾为研究对象，从物理、化学、生物三个角度出发，研究了沉积物再悬浮的发生过程以及再悬浮介质-沉积物的源汇转换角色及其与养殖藻类的关系，构建了波流耦合模型和再悬浮颗粒物浓度预测数学模型。主要研究结果如下： 1）桑沟湾的海湾动力比约为1.54，沉积物具有发生再悬浮的潜在动力条件；推导出波流耦合切应力的计算公式。 2）悬浮颗粒物浓度（SSC）与浊度（NTU）之间符合线性方程SSC=15.908×ln（NTU）+7.0888（n＝33，R2＝0.7209）；碎屑有机碳库是桑沟湾养殖生态系统中最大的有机碳库，占总POC库储量的81.87%。 3）沉积物再悬浮的临界切应力在0.059 N/m2左右，耦合切应力与悬浮颗粒物浓度符合方程= 238.06 SSC + 25.215（n=25，R2 = 0.7298）；最大剪切深度可达8.81 cm；桑沟湾沉积物再悬浮通量的数量级在10-5~10-6 kg·m-2·s-1之间，再悬浮临界风速约为5.51 m/s，全年约有171天沉积物处于再悬浮状态；构建了沉积物再悬浮颗粒物浓度预测数学模型。 4）桑沟湾表层沉积物总氮的含量范围313.09~1094.44µg/g，有机氮是总氮的主要形态，平均占总氮的60.86%；交换态氮是无机氮的主要形式，平均占无机氮的71.40%，交换态氮中NO3--N的含量最大；桑沟湾表层沉积物的TOC/TN比值为9.38，表明沉积物中有机质具有混合来源的特征；无机磷是桑沟湾表层沉积物中磷的主要形态，平均占总磷的73.33%，钙结合磷是无机磷的主要赋存形态；表层沉积物中潜在生物有效性磷的含量占总磷的86.54%，具有很强的释磷潜力。桑沟湾重金属的潜在生态危害指数RI约为36.17，表明重金属的潜在生态危害轻微。 5）再悬浮过程中沉积物春季表现为氮磷源，释放溶解无机氮和磷酸盐；夏、秋季表现为氮汇磷源，释放磷酸盐而吸附溶解无机氮；冬季表现为氮磷汇，吸附磷酸盐和溶解无机氮。

雨生红球藻规模化培养工艺的构建及相关生物学特性的研究

虾青素是一种极具开发潜力的类胡萝卜素，在食品、饲料、化妆品、医药等领域有着广阔的应用前景。利用雨生红球藻在特定条件下大量积累虾青素的能力进行生产是最具发展潜力的虾青素开发途径，受到了国内外学者的广泛关注。 随着雨生红球藻实验室研究工作的逐步成熟，人们开始将目光转向该藻的室外规模化培养。受雨生红球藻自身生物学特性和规模培养用光生物反应器设计的限制，在规模化培养过程中存在很多科学和技术问题，集中表现在如防治生物污染困难、培养规模难以扩大等方面。需要构建新型可规模放大的光生物反应器并研究其相关性能，探讨规模化培养过程中出现的某些生物学问题，为雨生红球藻规模化开发进一步提供应用基础。 通过多年的工作，首先构建了用于微藻培养的三种新型的光生物反应器（即柱式、管道、生物幕光生物反应器）。其中，上述柱式反应器结构简单、成本低廉，能够有效提高培养液的混合效果；管道反应器理论上可突破管道长度限制，大大超过传统管道反应器的培养体积；生物幕反应器从原理上解决了生物污染的问题，可以使红球藻细胞累积的虾青素含量大大提高。在此基础上，将上述三种光生物反应器有机搭配在一起，组成了从藻种、扩大培养、虾青素积累、到敌害生物防治和藻体收获等一整套工艺流程。该工艺技术能够较好的控制红球藻培养过程中的温度、光线、溶氧和pH等相关指标在适宜的范围内。并成功实现红球藻的规模化生产，藻粉质量优良。 本研究进一步分析了光线在雨生红球藻藻液中的光衰减特性。通过分析和拟合，研究了光强、光径、藻密度之间的关系，得出光线通过雨生红球藻藻液时的光衰减方程：I=I0exp[-(0.113+0.94OD750)L]。并利用此方程，结合两种规模化培养光生物反应器（柱式和管道）的构造得出了两种反应器的平均光强方程，分别为Iavg＝I0[2αr0+3exp(-αr0)-(1+αr0)exp(-2αr0)-2]/(α2r02)和Iavg＝2I0[αr0+exp(-αr0)-1]/(α2r02)，其中α= 0.113+0.94OD750，R2=0.9893。利用这两个方程可以在规模化培养红球藻过程中，适时根据太阳光强度的变化调整反应器的入射光强，保证红球藻处于适宜的光照条件下。 另外，本研究还探讨了雨生红球藻在不同温度和光照条件下的混合营养生长。结果表明，在较高的温度24℃和较弱的光强24EM-2S-1条件下，红球藻维持较高的生长速率，可获得较高生物量。室外雨生红球藻的规模化混合营养培养实验表明，在较为寒冷的冬季和春季，混合营养培养能够大幅度提高雨生红球藻的生长速率和最终生物量，是一种非常有前途的规模化红球藻培养方式。 在上述工作基础上，比较了本技术与传统的开放池技术在不同季节规模化培养雨生红球藻生产虾青素的效果，前者比后者的年培养天数大约提高了3倍，在每个批次培养中细胞生长所需时间缩短了20%，藻生物量提高了至少1.75倍，虾青素累积所需时间缩短了40%，虾青素含量提高了4倍，全年培养红球藻生产虾青素的效率有很大提高（理论上共提高了35倍），较为成功地构建了一套雨生红球藻规模化培养模式。

紫菜壳孢子萌发过程及其世代差异研究

紫菜是一类海洋藻类研究的模式系统，具有重要的经济价值和理论研究意义。本研究基于紫菜的世代交替生活史，对其壳孢子萌发过程进行了研究，并对丝状孢子体与叶状配子体的世代差异进行了分析，主要包括以下三部分： 1） 对紫菜丝状孢子体与叶状配子体的连接枢纽——壳孢子的发育过程及其光影响进行了研究与讨论，发现壳孢子只有在附着后才能形成细胞壁并发育，说明壳孢子的附着是触发了壳孢子细胞壁的形成以及后期发育的开关，亦即附着是触发紫菜世代交替过程中配子体转录组表达的开关；纤维素酶和果胶酶均能抑制壳孢子附着，但影响机制各不相同，推测果胶质主要介导壳孢子的初始附着，而纤维素则与永久附着相关；波长≥580 nm的高强度（200 μmol•m-2•s-1）可见光有利于壳孢子早期发育。 2） 结合现有藻类数据，对坛紫菜丝状孢子体阶段11000 EST数据进行了大规模的生物信息学分析，结果首次发现坛紫菜丝状孢子体中可能存在PCK型C4光合固碳途径，并筛选出44条在紫菜孢子体中表达上调的代表基因。 3） 结合坛紫菜、条斑紫菜、海带和红毛菜，对红藻和褐藻等大型海藻孢子体与配子体阶段代表基因Rubisco的表达与羧化酶活性差异进行了研究分析，结果表明Rubisco的表达量和初始羧化酶活在其配子体中均显著高于其孢子体世代，即与藻体不同世代的相对复杂度无关，而与染色体倍性相关，说明Rubisco的世代差异极有可能与染色体倍性相连锁，因而可能是海藻世代交替过程中的重要功能基因。

马尾藻种群遗传及早期发育的研究

本研究运用RAPD和ISSR两种分子标记技术，对采自山东半岛4个不同地理位置的鼠尾藻（Sargassum thunbergii）和海黍子（S. muticum）种群进行了遗传多样性和遗传结构的研究，从而对其种群间的地理隔离、基因流动水平及其影响因素做出估计和判断，为马尾藻自然资源的保护和开发提供依据。在室内对鼠尾藻有性生殖幼苗的早期发育和生长进行了研究，了解其繁殖生物学特性，为鼠尾藻人工种苗的培育提供依据。主要研究结果如下： 对4个鼠尾藻（S. thunbergii）地理种群的遗传多样性研究中，筛选出了28条RAPD 引物和19条ISSR引物，分别扩增产生了174和125个位点。选用的三种不同指标，即多态位点比率（P％，percentage of polymorphic loci），平均预期杂合度（H，the expected heterozygosity）和 Shannon's 信息多样性指数（I，Shannon's information index），均可反映出鼠尾藻种群内部的遗传多样性呈较低水平。而群体间遗传距离（D，Nei’s unbiased genetic distance）矩阵和固定化指数（FST,the fixation index）矩阵均反映出群体间高度的遗传分化。通过分子变异分析（AMOVA，Analysis of molecular variance）来区分来自种群内部和种群之间的遗传变异，揭示出多数的遗传变异（57.57% 或59.52%）来自于鼠尾藻种群之间。另外，Mantel分析表明，4个鼠尾藻种群间的遗传分化与地理距离呈正相关（r>0.5），遵循传统的IBD（isolation by distance）模式，UPGMA（unweighted pair group method with arithmetic averages）聚类分析也反映出相似的结果。 对4个海黍子（S. muticum）地理种群遗传结构的研究中，筛选出的24条RAPD 引物和19条ISSR引物分别扩增出164和122个位点。遗传多样性评估结果表明，海黍子种群内部存在较低或者中等水平的遗传多样性，而D矩阵和FST 矩阵均显示种群间存在高水平的遗传分化。并且，发现D和FST 矩阵在RAPD和ISSR分析中均具有高且显著的相关性。AMOVA分析显示，种群之间的遗传变异高于种群内部。Mantel分析和UPGMA聚类分析均发现海黍子种群间的遗传分化遵循IBD模式，即与地理隔离呈正相关（r>0.6）。 并且，RAPD和ISSR分析的结果高度一致（r>0.9，P<0.05），均揭示4个海黍子种群之间存在高度的遗传分化。 对鼠尾藻有性生殖幼苗早期生长发育的研究结果表明，其早期发育过程属于马尾藻科（Sargassaceae）中典型的“8核1卵”型。在一定条件下培养两个月后，产生了1～2个小叶，幼苗的长度达2～3毫米。生长实验发现，温度（10, 15, 20, 25℃）和光照强度（9, 18, 44, 88 µEm-2s-1）对培养第一周幼苗的生长均有显著的影响（ANOVA, P<0.01）。在两个月的培养中，幼苗对温度和光强的耐受范围较宽，在10℃～25℃，9～88 µEm-2s-1条件下均可生长，最适温度和光强为25℃，44 µEm-2s-1；低温（10℃）对幼苗的生长有显著抑制。不同光质对幼苗生长的影响显著（P<0.01），相同光强条件下，蓝光和白光相比较，蓝光显然不能满足鼠尾藻幼苗早期生长的需要。

裙带菜配子体发育与雌诱激素研究

裙带菜（Undaria pinnatifida）是我国养殖的三大经济海藻之一，有较高的经济价值。本文对裙带菜的配子体发育过程及雌配子分泌的雌诱激素进行了相关的研究，以期为研究裙带菜的有性生殖过程的研究提供更多的依据，为裙带菜的人工育苗和养殖业的发展提供理论基础。 首先对裙带菜配子体的发育过程进行了研究。在培养条件为17 ℃，光暗周期12：12 h，光强40～60 µmolm－2s－1的条件下，对雌雄配子体分别进行单独发育和混合发育研究。实验结果表明，当雌雄配子体分开单独进行发育培养时，雌配子体能形成成熟的卵囊并完成排卵，雄配子体虽然能够形成成熟的精囊，但并不排精。而当雌雄配子体进行混和发育培养时，虽然雄配子体精囊的成熟明显早于卵囊，但只有雌配子体的卵排出后，雄配子体才发生大量的排精现象。此外，实验还观察到雌配子体在排卵过程中受到光的干扰会引起卵的脱落。卵排出后，三天不受精，也会发生从卵囊脱落的现象；而且，脱落的卵和未脱落的卵都会再生细胞壁并呈营养生长。 其次，本文对裙带菜雌诱激素在有性生殖过程中的作用进行了研究。结果表明，刚刚排出的雌配子分泌了一种或几种易挥发的物质，这种或这几种物质能够促进精子释放并吸引精子向其游动，完成受精作用。另外，本文对影响雌诱激素分泌的培养时间和培养的光照强度、环境温度、光周期等进行了研究，以期能够找到雌诱激素分泌的最佳条件。结果表明，雌配子体在发育培养6～8天时检测到雌诱激素活性，最佳的温度条件为19 ℃，光强在40～160 µmolm-2s-1都检测到雌诱激素活性，最佳的光暗周期为12：12 h。 最后，本文尝试了裙带菜配子体雌诱激素的提取与分析研究实验。采取了溶剂提取和闭环系统提取两种方法对裙带菜雌诱激素进行提取，用气质联用仪器对提取的物质进行分析。两种提取方法都没有提取到相关的雌诱激素类物质。 总之，本文研究了裙带菜的配子体发育过程及雌配子分泌的雌诱激素的一些相关问题。在配子体发育过程研究中，对雌雄配子体分别进行单独发育和混合发育研究；对雌诱激素在有性生殖过程的作用的研究中，将不同发育程度的雌配子体加入到成熟的雄配子体中，观察研究雄配子体的变化；在影响雌诱激素分泌的环境条件的研究中，选择设置了不同的温度、光强和光周期。在裙带菜雌诱激素的提取与分析研究中，尝试了溶剂提取和闭环系统提取两种方法，用气质联用仪器进行分析。