普鲁士纳米粒子对HeLa细胞的光热毒性
魏杰, 周青, 丁丹丹, 荆香, 李飞
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240435
为探讨普鲁士蓝纳米粒子(Prussian blue nanoparticles,PB NPs)对宫颈癌细胞(HeLa细胞)的光热毒性及其机制,本研究合成了尺寸均一、分散性好的PB NPs,以HeLa细胞为实验对象,采用MTT、激光共聚焦、流式细胞术等技术,分别检测了PB NPs对HeLa细胞存活率、细胞膜通透性、细胞凋亡、细胞周期阻滞及活性氧(ROS)生成的影响。MTT实验结果显示,PB NPs可抑制HeLa细胞增殖,并具有浓度依赖性和激光功率依赖性,50 μg·mL-1的PB NPs在功率密度为0.2 W·cm-2的808 nm激光下可使HeLa细胞存活率降至24.2%;台盼蓝染色、Calcein-AM与PI双染色激光共聚焦实验结果显示PB NPs的光热细胞毒性主要体现在增加细胞膜的通透性;Annexin V-FITC流式细胞术结果显示PB NPs能够诱导HeLa细胞凋亡;DCFH-DA荧光实验和流式细胞实验结果显示20 μg·mL-1的PB NPs在0.3 W·cm-2功率密度的808 nm激光下可使HeLa细胞内ROS表达量上升11.5倍,并使细胞周期在G2/M期发生阻滞。以上结果提示PB NPs对HeLa细胞的光热毒性效应是通过增加细胞膜的通透性、细胞周期阻滞、增加ROS生成和诱导细胞凋亡实现的。
关键词: 普鲁士蓝, 纳米粒子, 光热毒性
Synergistic nitrogen doping and carbon support in TiO2 for enhanced photocatalytic degradation of methylene blue and oxytetracycline
Ruru MA, Yingjie SONG, Yahui LI, Ermin ZHOU, Deqiang LI, Xiaojuan HUANG, Jun LI
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250221
In this study, sawdust served as a carbon source and urea as a nitrogen source to synthesize carbon- supported, nitrogen-doped TiO2 composites via a one-pot solvothermal method. The composites were characterized using FTIR, powder X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, ultraviolet-visible diffuse reflectance spectroscopy, thermogravimetry-derivative thermogravimetry, scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy, and transmission electron microscopy. Results indicated that all synthesized composites exhibit the anatase phase, with those calcined at 800 ℃ demonstrating enhanced crystallinity. Nitrogen is incorporated into the TiO2 lattice, while carbon is predominantly located on the surface. Photodegradation experiments showed that 20 mg of composite N-TiO2/C-800 achieved degradation rates of 93.4% for methylene blue (20 mg·L-1, 50 mL) and 99.4% for oxytetracycline (20 mg·L-1, 50 mL) within 30 min. Free radical capture experiments indicated that h+ was the primary active species in the photocatalytic degradation process.
关键词: N-TiO2/C, photocatalysis, visible light, methylene blue, oxytetracycline, degradation
三角形Au@TiO2介孔催化剂可见光降解亚甲
刘兵, 张黄, 韩洪亮, 胡长文, 张英磊
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230398
利用溶胶凝胶法制备出一种三角形Au@TiO2核壳材料。经过水热晶化,该材料膨胀至300 nm,壳层TiO2晶化为介孔锐钛矿相,但核心三角形Au颗粒的形貌保持不变。采用粉末X射线衍射(PXRD)、ζ电位、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、热重分析(TGA)、光致发光(PL)光谱、光电流(i-t)以及光催化降解技术,对样品的结构和性能进行了系统、详细的检测与分析。经过晶化处理的Au@TiO2在可见光波段的光降解亚甲蓝性能比未晶化时有了显著的提升, 1 mg·mL-1 Au@c-TiO2可以在可见光照射1 h后实现对60 mg·L-1亚甲蓝全降解。电子顺磁共振(EPR)测试表明·O2-和·OH两种自由基对光降解起到了很大作用。通过综合分析实验结果和时域有限差分(FDTD)分析,探究了催化反应的机理。
关键词: 光降解, 二氧化钛, 三角形金颗粒, 可见光
多功能纳米酶普鲁士修饰过氧化铜的合成及其自供过氧化氢的光热增强催化治疗
王卓亚, 贺乐, 林志权, 王应席, 李玲
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240194
通过在普鲁士蓝(PB)中引入CuO2,得到具有H2O2自供的光热增强类酶活性的多功能纳米材料CuO2/PB。其在模拟肿瘤微环境(TME)中能够产生H2O2,消耗谷胱甘肽(GSH),并在近红外光照射下进一步增强羟基自由基(·OH)的生成与GSH的消耗。此外,小鼠实验证明CuO2/PB能够用于T2-磁共振成像引导下的肿瘤治疗,在14 d的治疗周期内,结合近红外光照射对肿瘤有明显的抑制作用,实现了光热治疗协同H2O2自供的催化治疗。
关键词: 纳米颗粒, 普鲁士蓝, 催化治疗, 光热性能
基于噻吩羧酸类配体构筑的过渡金属有机骨架的合成、晶体结构及谱学性质
蓝晓琪, 李伟, 景龙, 苏梦宇, 罗小玲, 刘峥, 唐群
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250212
以2,5-二溴噻吩-3,4-二羧酸(H2L)、4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)为配体,分别与六水合硝酸钴、四水合乙酸锰通过溶剂热合成法制备了2种过渡金属有机骨架:{[Co2(L)2(4,4′-bipy)2(H2O)4]·H2O}n (Co-MOF)和{[Mn(L)(4,4′-bipy)0.5(H2O)2]·H2O}n (Mn-MOF)。通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、元素分析、红外光谱、紫外可见光谱、荧光光谱、热重分析方法表征其结构及谱学性质。结果表明,Co-MOF的Co(Ⅱ)间以4,4′-bipy桥联,经氢键相连延展成二维层状结构,最后以层间氢键堆叠成三维结构。Mn-MOF的Mn(Ⅱ)与4,4′-bipy及L2-配体配位,以配位键延伸形成蜂窝状的三维结构。
关键词: 金属有机骨架, 2, 5-二溴噻吩-3, 4-二羧酸, 晶体结构, 谱学性质
“三明治”结构MXene Ti3C2Tx/中空ZIF-67硫载体复合材料的制备及其电化学性能
蓝晓琪, 李伟, 杨德意, 王浩, 刘峥, 郭容婷, 陈奇志
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250273
采用原位静电自组装法,再经单宁酸溶液蚀刻,构建了用于负载锂硫电池中活性物质硫的MXene Ti3C2Tx/中空ZIF-67(HMZ)载体。中空ZIF-67能够有效抑制MXene Ti3C2Tx的不可逆堆叠趋势,并通过Ti和Co元素共同化学吸附锂多硫化物,抑制穿梭效应,同时还能通过物理作用限制锂多硫化物,缓解膨胀效应。结果表明,单宁酸溶液蚀刻5 min形成的HMZ-5经载硫后在1C下能够提供615.1 mAh·g-1的比容量,且在700次的循环过程中具有0.055%的低容量衰减率。
关键词: 锂硫电池, 硫载体, MXene, ZIF-67, 复合材料

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