气相扩散速率对溶菌酶晶体生长的影响

为研究气相扩散速率对溶菌酶晶体生长的影响,特设计了一种可方便调节气相扩散速率的晶体生长样品池,并用动态光散射法对不同气相扩散速率下晶体生长过程进行了研究.实验结果表明,随着气相扩散速率的增加,晶体生长过程中的成核阶段缩短.气相扩散速率通过影响溶菌酶溶液形成过饱和的速率来影响生长出的晶体的数量和大小.

Modificação química da poliacrilonitrila com grupos tetrazol assistida por micro-ondas

Nos últimos anos, a irradiação por micro-ondas tem sido cada vez mais usada na síntese de varias moléculas orgânicas, devido a uma série de vantagens que essa nova tecnologia apresenta. Até o momento, existem poucos estudos sobre polimerizações assistidas por micro-ondas e menos ainda sobre a modificação de polímeros usando essa nova fonte de energia. Polímeros heterocíclicos contendo anéis azóicos, como o tetrazol possuem interesse acadêmico e comercial devido as suas várias aplicações. Nesta Dissertação foi estuda a modificação química da poliacrilonitrila pela incorporação em sua cadeia polimérica de 10% de grupos tetrazol empregando-se a irradiação de micro-ondas e o método convencional (térmico). Foram utilizados um forno de micro-ondas doméstico e um reator de micro-ondas monomodo nas reações assistidas por micro-ondas. As reações em reator foram realizadas em vaso aberto, em solução (DMF) ou em massa, sendo variado o tempo e a temperatura reacional, bem como a potência do equipamento. Os copolímeros produzidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) e os teores de grupos tetrazol incorporados na PAN foram determinados por titulometria de neutralização. A poliacrilonitrila foi modificada quimicamente com sucesso tanto no forno doméstico quanto no reator de micro-ondas, como foi verificado pela sua análise de FTIR. Pela determinação do grau de incorporação de grupos tetrazol nos polímeros concluiu-se que, para a reação em solução, nas temperaturas mais elevas, bem como em uma potência maior, o teor de heterocíclico incorporado no polímero está muito próximo do valor obtido pelo método convencional. Já as reações conduzidas em massa apresentaram graus de incorporação inferiores as das feitas em solução.

Potencial antiinflamatório do extrato aquoso de Echinodorus macrophyllus e de suas frações em modelo de inflamação aguda

A Echinodorus macrophyllus (Alismataceae), conhecida como chapéu de couro no Brasil, é usada popularmente para tratar doenças reumáticas e inflamatórias. Neste trabalho, foram avaliados os efeitos antiinflamatórios do extrato aquoso de E. macrophyllus (EAEm) e suas frações etanólicas no modelo murino de air pouch. Para a obtenção das frações, 7 g do EAEm foram aplicadas em uma coluna cromatográfica aberta de sílica gel eluída com diferentes concentrações de etanol. Os cromatogramas do EAEm/frações foram obtidos usando um sistema de HPLC. Foram obtidas quatro frações, duas delas com maior rendimento. Resumidamente, a bolha de ar foi induzida pela injeção de 5 mL de ar estéril (s.c) no dorso de camundongos SW machos (25-35 g). Após 3 dias, mas 3 mL de ar estéril foram injetados para manter a bolha. No sexto dia, cada grupo (n = 4) foi tratado intraperitoneal (ip) ou oralmente (v.o) com EAEm (25 ou 250 mg/kg), Fr20 ou Fr40 (2,5, 25, 50 ou 100 mg/kg) e os controles com indometacina (10 mg/kg, v.o.) ou veículo (salina). Uma hora depois, 1 mL de salina ou de carragenina 1% estéril foi injetada dentro da bolha. Após 4 h, a cavidade foi lavada com NaCl 0,9%, EDTA 2 mM (1 mL), para a determinação do número de leucócitos, volume do exsudato e concentração de proteínas. Células do exsudato foram preparadas em citocentrífuga e coradas pelo método do Panótico para a contagem diferencial dos leucócitos. Cortes histológicos coletados dos diferentes grupos foram fixados com formol tamponado 10% (pH 7,4) por 7 dias, corados com HE e analisados em MO. A análise da expressão da iNOS e da COX-2 foi realizada em células do exsudato por RT-PCR. O acúmulo de nitrito (NO2−) no sobrenadante do cultivo de células RAW 264.7 foi determinado usando um ensaio colorimétrico baseado na reação de Griess. Os resultados foram expressos como média EP e comparados usando ANOVA seguido de teste de Dunnet. Os experimentos foram realizados em triplicata. No modelo air pouch, a injeção de carragenina 1% aumentou tanto a migração celular quanto a concentração de proteína no exsudato. Contudo, enquanto o pré-tratamento com a Fr40 aumentou a resposta inflamatória, o pré-tratamento com o EAEm e a Fr20, sobretudo por via i.p., inibiu esta resposta quando comparado ao grupo controle tratado apenas com o veículo. Assim, foram observadas as seguintes razões de inibição da migração de células: EAEm, i.p. a 25 mg/kg (66,44%) e a 250 mg/kg (87,27%) e Fr20 a 2,5 mg/kg (26,89%), 25 mg/kg (60,06%), 50 mg/kg (63,13%) e a 100 mg/kg (77,47%). Em relação à contagem diferencial, o EAEm e a Fr20 afetaram principalmente o número de neutrófilos, inibindo sua migração no exsudato. O EAEm e a Fr20 também reduziram a concentração total de proteínas no exsudato principalmente no tratamento i.p.; EAEm a 25 e 250 mg/kg mostrou 3,33 0,55 e 2,05 0,51 mg/mL, respectivamente, quando comparado aos grupos controles (Indometacina 2.88 0.64 mg/mL; Veículo 5.48 0.88 mg/mL). A Fr20 a 2,5, 25, 50 e 100 mg/kg mostrou 4,788 0,444, 1,417 0,519, 2,474 0,529 e 2,215 0, 361 mg/mL. A análise histológica mostrou infiltrado celular, principalmente composto de leucócitos polimorfonucleares ao longo da derme inflamada de animais tratados com veículo. O tratamento com o EAEm ou Fr20 reduziu a infiltração de leucócitos no tecido inflamado. Além disso, o tratamento com o EAEm e a Fr20 mostrou atividade supressora sobre a expressão de iNOS e COX-2, e mostrou efeitos inibitórios na produção de NO induzida por LPS. Concluindo, todos estes resultados confirmam o potencial antiinflamatório sugerido para esta planta e fornecem uma base para a compreensão de seus mecanismos moleculares de ação. Contudo, outros estudos devem ser realizados para melhor elucidar as vias pelas quais o EAEm e a Fr20 exercem seus efeitos antiinflamatórios. Além disso, estudos fitoquímicos devem ser realizados para identificar os compostos ativos no EAEm e na Fr20.

甲基化对多孔SiO_2增透薄膜光学稳定性能的影响

分别通过引入甲基三乙氧基硅烷(MTES)、二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)以及六甲基二硅氮烷(HMDS)组分对SiO2悬胶体进行改性,得到不同甲基化的多孔SiO2改性薄膜。研究了改性薄膜的光学稳定性,抗激光破坏性能以及机械抗擦性能。结果表明,HMDS改性薄膜的光学稳定性最好而机械抗擦性较弱,MTES与DMDES改性薄膜的光学稳定性较低而机械抗擦性良好且均与改性组分的含量有关,甲基化改性薄膜的抗激光破坏性能比未改性薄膜的有所降低。

Obtenção do copolímero de acrilonitrila e vinil-imidazol a partir da modificação química da poliacrilonitrila

Polímeros contendo anéis heterocíclicos, como o imidazol, possuem um grande interesse comercial e científico devido ao seu emprego em diversas áreas. Esses polímeros podem ser obtidos pela modificação química de polímeros comerciais como a poliacrilonitrila. Geralmente, esse tipo de reação é realizada por aquecimento convencional (térmico). Entretanto, mais recentemente, a irradiação por micro-ondas também começou a ser utilizada como fonte de energia para esse fim. Nesta Dissertação foi estudada, comparativamente, a modificação química da poliacrilonitrila comercial com etilenodiamina sob ativação de P2S5, empregando como fonte de aquecimento: o método convencional (térmico) e irradiação de micro-ondas, geradas em forno de micro-ondas doméstico e em reator de micro-ondas (Discover CEM), para produzir o copolímero de poliacrilonitrila e 2-vinil-imidazol. As reações foram efetuadas em diferentes tempos reacionais, em diferentes temperaturas no reator de micro-ondas e em diferentes potências do forno doméstico. Os copolímeros produzidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) e por ressonância magnética de núcleo de hidrogênio (NMR-1H). A poliacrilonitrila foi modificada quimicamente com sucesso em todos os métodos empregados, como foi verificado pela sua análise de FTIR. Os melhores resultados obtidos foram: em 48 h de aquecimento térmico, 20 min de irradiação de micro-ondas em forno doméstico e 20 min a 80C em reator de micro-ondas, no entanto todas as análises indicaram uma derivatização abaixo de 10 %

Preparação, caracterização e avaliação de nanocompósitos de PBAT/amido de milho e vermiculita organofilizada

Nos últimos 20-30 anos polímeros biodegradáveis vêm sendo estudados e desenvolvidos e atualmente já são comercializados. Contudo, o custo, a processabilidade e algumas propriedades ainda dificultam a penetração desses polímeros no mercado e a competição com as chamadas commodities. Não são poucos os autores que se dedicam a desenvolver aditivos e formulações para superar essas limitações. Desta forma, esta Tese se dedicou ao desenvolvimento de compósitos de Ecobras, fabricado pela Basf e comercializado pela Corn Products, utilizando como carga mineral resíduo da extração da bauxita, no município de Santa Luzia/PB, o qual consiste em sua totalidade de vermiculita. Esta vermiculita foi quimicamente modificada com sais de alquil fosfônio para melhorar a compatibilidade com a matriz polimérica e também espaçar as camadas de aluminossilicato. De fato, a modificação com o brometo de hexadecil tributil fosfônio resultou na esfoliação da vermiculita tornando-a potencialmente apropriada para a obtenção de nanocompósitos. A preparação dos compósitos foi realizada pelo método de intercalação no estado fundido e foram comparadas a utilização da câmara interna de mistura e da mini extrusora de dupla rosca, sendo esta última mais eficaz na dispersão da vermiculita, conforme revelado pela microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e reometria de placas. O grau de dispersão também foi influenciado pela estrutura química do modificador da vermiculita e pelo teor dessa carga incorporada à matriz. Teores mais elevados levaram a formação de aglomerados, enquanto a modificação da carga implicou na formação de micro e nanocompósitos. Ainda houve alterações das propriedades térmicas com aumento dos valores da temperatura de transição vítrea, de cristalização e fusão, embora o grau de cristalinidade tenha sido mantido. Nitidamente, foram obtidos materiais mais rígidos, com maior módulo e menor capacidade de deformação. Cerca de 58% de perda de massa foi observada para os micro e nanocompósitos obtidos após 17 semanas de enterro em solo simulado para avaliação da biodegradabilidade, valor bem próximo ao Ecobras puro. De modo geral, a incorporação das diferentes vermiculitas retardou nas primeiras semanas a biodegradação, provavelmente em função de modificações na estrutura cristalina, conforme sugerido pelos maiores valores de temperatura de fusão observados durante o acompanhamento do processo de biodegradação. No entanto, após 7 semanas os perfis de biodegradação dos micro e nanocompósitos se aproximaram bastante do Ecobras puro. Desta forma, foi possível nesta Tese obter um nanocompósito de Ecobras com vermiculita modificada com brometo de hexadecil fosfônio utilizando ferramentas comuns de processamento no estado fundido com biodegradabilidade próxima ao polímero de partida, porém mais rígido e menos deformável

化学修饰铋膜电极检测重金属镉

随着我国工业的快速发展，环境污染日益严重，其中重金属已经成为最主要的污染物 之一。重金属具有分布广泛、半衰期长等特点，因而对人们的生产生活危害巨大。镉作为 一种常见的重金属污染物，它能够引发废用性萎缩、肾功能衰竭和感染等疾病，因此对环 境中存在的痕量镉的进行检测显得极为重要。传统的痕量分析方法包括光谱分析法和色谱 分析法，但这两方法所使用的仪器比较笨重，操作过程复杂，因而不适于在线分析。电化 学分析方法因其快速、便携、价格低廉、灵敏度高等特点而受到了人们的广泛关注，其中 较为常用的阳极溶出伏安法已经在镉离子等重金属离子的现场快速高灵敏检测中发挥了 重要作用。然而传统阳极溶出法中使用的汞电极因具有毒性而被许多国家禁止使用，所以 寻找汞电极的替代电极成为近年来的阳极溶出技术的研究热点。铋膜电极因具有类似汞电 极的分析性能且环境友好而受到了广泛重视，特别是各种化学修饰方法使得铋膜电极的性 能得到了显著提高。但是目前铋膜电极仍存在稳定性低、抗干扰能力差等问题，这些不足 严重制约了该类电极在重金属的阳极溶出分析中的应用。本文旨在通过新的化学修饰方法 解决铋膜电极应用中的瓶颈问题，发展具有优异分析性能的化学修饰铋膜电极应用于镉离 子等重金属离子的阳极溶出分析。本文的主要研究内容包括： l）以阳极溶出法测定镉离子为例，研究了化学修饰铋膜电极的响应特性，考察了富 集时间、富集电位、铋离子浓度、离子载体浓度和Nafion 浓度等实验条件对检测灵敏度的 影响。 2）将离子载体引入铋膜电极与Nafion 结合使用，研究了镉离子在该电极上的阳极溶 出响应，并探讨了铜、铅、铟三种金属离子对镉离子检测选择性的影响。将这种改良后的 化学修饰铋膜电极用于实际海水样品的检测，所得结果与ICP-MS 的测量结果基本一致。 3）将四氟硼酸钠引入铋膜电极与离子载体、碳纳米管结合使用，研究了镉离子在该 电极上的阳极溶出响应，考察了铜、铅、铟离子对镉离子测定的影响。 4）考察了电解富集和开路电位富集两种富集方式对电极灵敏度和选择性的影响。 实验表明：通过预富集，在未除氧的溶液中即可得到显著的镉离子溶出电流峰，且背 景噪音低；加入离子载体后，电极对目标金属有良好的选择性，可以在复杂基体条件下测 定重金属离子镉；电解富集条件下电极的的灵敏度较高，而开路电位富集条件下电极的选 择性较好。这种环保的无汞化学修饰电极为海水中重金属污染物的检测提供了新的手段。

新型纳米材料及离子载体化学修饰电极的制备及其在痕量重金属检测中的应用

随着工农业生产的迅速发展，重金属污染问题越来越严重。由于重金属能 够在土壤、水体等环境中不断积累，并且通过食物链而进入人体内蓄积，因此对 人类健康构成潜在的危害。当人体内重金属含量过量时，会导致各种疾病的发生。 所以对痕量重金属污染物进行监测和分析，在食品安全、临床诊断和环境监测等 方面具有重要的现实意义。因此，研究快速、准确、灵敏、方便的检测重金属的 新方法十分必要。 近年来，化学修饰电极由于能够赋予电极新的、特定的功能，在提高电化 学选择性和灵敏度方面有着独特的优越性，因而成为电分析化学领域研究的热 点，并且被广泛应用于重金属元素的测定。但是，由于电极材料的限制，灵敏度 虽然有所改进，却始终很难达到一个新的高度。要提高化学修饰电极对重金属检 测的灵敏度，必须加入一些辅助的方法。 最近，纳米材料在很多分析方法中得到广泛应用，这些材料表现出很多它 们在常规尺度时所没有的独特的性质，如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应、 量子隧道效应以及介电限域效应等。因此，作为一种新型的电极材料在电化学检 测和分析方面受到人们的日益关注。由于纳米材料本身具有大的比表面积和高的 表面自由能，这种纳米材料修饰电极的灵敏度得到大幅度提高。 离子载体是一类具有一个特定空腔的大环分子，能够从溶液中实现对某一 特定离子的萃取使之进入到有机相中。离子载体是电位型传感器敏感膜中的核心 成分，尽管它具有很高的选择性，但是除了电位分析外，在其它方面的用途却很 少被关注，可能是由于其本身的非导电性能所致。本论文采用纳米材料所特有的 对重金属离子强大的吸附性能和离子载体优良的选择性，制备了纳米材料及离子 载体修饰玻碳电极并用来对实际水样中痕量的重金属进行检测。主要内容包括以 下几个方面： 1.制备新型碳纳米管/铋膜复合修饰电极，研究了重金属钴在电极上的电化 学性能。结果表明，这种新型复合修饰电极的灵敏度得到显著提高，能实现最低 检测限为8´10-11 M的钴的吸附富集溶出。 2.利用羟基磷灰石的强吸附能力和碳纳米管的优异电化学性能，制备了新型 新型纳米材料及离子载体化学修饰电极的制备及其在痕量重金属污染物检测中的应用 II 的碳纳米管-纳米羟基磷灰石的双纳米复合材料，并将其用于金属镉的富集溶出。 结果表明，双纳米复合材料具有比单一材料更优异的性能，更有助于金属镉的富 集溶出。采用碳纳米管-纳米羟基磷灰石的双纳米复合材料修饰电极，能实现最 低检测限为4´10-9 M的镉的富集溶出，灵敏度得到明显提高。 3. 将导电性好、抗氧干扰能力强的铋膜与对重金属具有良好选择性的离子 载体相结合，制备了基于铋膜/离子载体的新型修饰电极，研究了金属铅在其表 面的富集溶出。结果表明，这种新型修饰电极的灵敏度和选择性都大为提高，具 有更高的溶出峰电流和更好的抗干扰能力，可以实现最低检测限为4.4´10-11 M 的铅的富集溶出。 4. 利用羟基磷灰石的强吸附能力和其三维多孔结构、离子载体对重金属离 子优异的选择性以及Nafion 膜良好的离子交换作用和化学稳定性，制备了基于 纳米材料和离子载体的新型化学修饰电极。这种方法不仅有助于提高对金属铅的 选择性和灵敏度，而且大大提高了富集效率。采用该新型化学修饰电极，能够实 现最低检测限为1´10-9 M的铅的富集溶出。

Extraction and structure elucidation of natural compounds of some gorgonians of the Persian Gulf and also physiological and pharmacological effects of gorgonian extract on some selected organisms

In the present research, investigations were carried out for structure elucidation of natural compounds and also for studing biological and teratogenical effects of two Genus of soft corals named as " Echinogorgia cf. indica" and "Sinularia erecta" in Persian Gulf. First, 350 gr Echinogorgia was extracted by Acetone, then, the extract was separated by ether from aqueos phase to give 4.5 gr oil. The oil eluted with Petrol - ether Et2 o (9:1) which was recovered Linderazulene and it's derivative as purple Cristals (350 mg/ca 0.1 %). In order to determine molecular structure, the Samples were used for spectroscopic method as: H1- NMR , C13- NMR and 2D NMR. Also, for extraction and structure elucidation of natural compounds, the soft coral " sinularia erecta " were used 1187/37 gr and extracted by Aceton. The extract was concentrated and resulting aqueous suspension and extracted by using ether to give 8.41 gr oil. The oil , was Chromatographed on a column of silica gel and some different fractions were gathered. Initial fraction (1-11) which were nonpolar compounds were seprated by GC/MS. Mass spectrum were prepared and much compounds were recognized.

Detection of the hepatotoxic microcystins in 36 kinds of cyanobacteria Spirulina food products in China

Gel filtration chromatography, ultra-filtration, and solid-phase extraction silica gel clean-up were evaluated for their ability to remove microcystins selectively from extracts of cyanobacteria Spirulina samples after using the reversed-phase octadecylsilyl ODS cartridge for subsequent analysis by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The reversed-phase ODS cartridge/silica gel combination were effective and the optimal wash and elution conditions were: H2O (wash), 20% methanol in water (wash), and 90% methanol in water (elution) for the reversed-phase ODS cartridge, followed by 80% methanol in water elution in the silica gel cartridge. The presence of microcystins in 36 kinds of cyanobacteria Spirulina health food samples obtained from various retail outlets in China were detected by LC-MS/MS, and 34 samples (94%) contained microcystins ranging from 2 to 163 ng g(-1) (mean=1427 ng g(-1)), which were significantly lower than microcystins present in blue green alga products previously reported. MC-RR-which contains two molecules of arginine (R)-(in 94.4% samples) was the predominant microcystin, followed by MC-LR-where L is leucine-(30.6%) and MC-YR-where Y is tyrose-(27.8%). The possible potential health risks from chronic exposure to microcystins from contaminated cyanobacteria Spirulina health food should not be ignored, even if the toxin concentrations were low. The method presented herein is proposed to detect microcystins present in commercial cyanobacteria Spirulina samples.

Biofunctionalization of PET/SiO2 surfaces for single molecule experiments and medical applications

PET/SiO2 layers were chemically modified to maintain immobilization of functional single molecules. GFP molecules provide an ideal system due to their stability and intrinsic fluorescence. GFP in vivo biotinylated within its NH2-terminal region and attached on the substrate via the biotinstreptavidin bond was further investigated with confocal microscopy, atomic force microscopy (AFM) and spectroscopic ellipsometry (SE). AFM revealed monolayered donut-like structures representing assemblies of biotinstreptavidinbiotinGFP immobilized onto PET/SiO2 surfaces via mPEG. In particular, regions with an approximate height of 12 nm, which approaches the molecular dimensions of the above complex given by molecular modeling, could be detected. The dimensions of the donut-like structures suggest a close-to-each-other positioning of the GFP molecules - which, however, retain their functionality, as evidenced by confocal microscopy. © 2011 World Scientific Publishing Company.