调控共价有机框架中的多金属原子实现高效烯烃氧化

在合成化学领域,调控不同金属中心的数量和位置以实现协同、串联或合作效应一直是一个技术难题。多核异金属催化剂因其高选择性、级联生产和特定化学转化等优势而备受关注,但其高结构复杂性使得合成过程极为困难。共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)作为一种具有周期性分子排列和开放结构的材料,在制备异金属催化剂方面展现出巨大潜力。然而,传统COFs中的功能单元往往随机分布,难以实现金属离子的模块化和相互关联的排列,从而限制了其催化性能。 为了解决这一问题,来自中国东北师范大学的研究团队提出了一种分子配位印迹策略,通过调控COFs中单个金属中心的数量和位置,成功实现了多金属组装的高效催化。该研究不仅为异金属催化剂的合成提供了新思路,还为烯烃化合物的可持续氧化提供了...

活细菌化学在生物医学中的应用

背景介绍 活体细菌在生物医学领域的应用近年来引起了广泛关注。传统上,细菌被视为病原体,需要被消除。然而,随着现代细菌学的发展,人们逐渐认识到细菌与人体共生的复杂性及其在治疗、诊断和药物递送中的独特潜力。尽管化学工程为增强生物安全性和改善治疗效果提供了创新思路,但活体细菌在精准医学中的全面应用仍面临重大挑战。特别是,活体细菌进入人体后的命运、其生物过程的复杂性以及个体化治疗的多样性,都是亟待解决的问题。此外,人工智能和机器学习技术的引入,为设计和预测活体细菌与人体相互作用提供了新的可能性。 论文来源 这篇题为《Live Bacterial Chemistry in Biomedicine》的论文由来自哈佛医学院布莱根妇女医院纳米医学中心的Senfeng Zhao、Qian Chen、Qiman...

合成Securingine B实现光响应材料设计

研究背景 天然产物(natural products)长期以来在药物发现中扮演着重要角色,提供了许多具有生物活性的化合物和药物开发的基本原则。然而,天然产物的合成研究不仅仅局限于药物领域,其在材料科学中的应用也逐渐受到关注。尤其是具有光响应特性的天然产物,因其在光开关材料(photoswitching materials)和光响应液晶(photoresponsive liquid crystals)等领域的潜在应用而备受关注。 securingine B是一种反热力学稳定的天然产物,其合成一直是一个具有挑战性的课题。与热力学更稳定的异构体secu’amamine D相比,securingine B的合成需要克服热力学偏向性。此前的研究表明,secu’amamine D可以通过光化学转化生成s...

载有壮观霉素的抗菌聚乙烯醇/氧化银纳米生物复合水凝胶:合成、表征、溶胀、细胞毒性和控释载体

学术背景 在药物递送领域,如何实现药物的长效和可控释放是一个重要的研究方向。水凝胶作为一种生物相容性和可降解性良好的材料,已被广泛应用于药物递送、组织工程和伤口敷料等领域。然而,传统水凝胶的机械强度较低,限制了其在实际应用中的表现。为了克服这一问题,研究人员尝试将无机纳米颗粒引入水凝胶网络,以增强其机械、热学和光学性能。聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性聚合物,具有良好的生物相容性和化学稳定性,常被用作水凝胶的基质。此外,氧化银(AgO)纳米颗粒因其优异的抗菌性能,近年来在生物医学领域备受关注。本研究旨在通过将AgO纳米颗粒引入PVA水凝胶中,开发一种具有抗菌性能的药物控释载体,并探讨其在药物递送中的应用潜力。 论文来源 本论文由Abdul Naman、Anfal Fatima、Nasir Me...

基于荧光假单胞菌的生物银纳米颗粒:水稻褐斑病的绿色解决方案

学术背景 水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的粮食作物,为全球约五分之一的人口提供主要的热量来源。然而,水稻生产面临多种生物和非生物胁迫,导致产量下降。其中,由真菌病原体Cochliobolus miyabeanus引起的水稻褐斑病(brown leaf spot disease)是一种广泛传播的病害,严重影响了水稻的产量和质量。传统的化学农药不仅效果有限,还可能对环境造成危害。因此,开发环保、可持续的病害防治策略成为当务之急。纳米生物技术,特别是银纳米颗粒(AgNPs)的应用,因其高效的抗菌和抗真菌活性,成为研究热点。本研究利用荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)介导的绿色合成方法制备AgNPs,并评估其对水稻褐斑病的防治效果。 论文来源 该研究由来...