河南大学研究亮点

  • 调制法锆基MOFs的构建及其对磺胺类抗生素的高效富集

    田晓;卢明华;

    针对磺胺类抗生素残留问题,采用调制法合成了两种新型锆基金属有机框架(Zr-MOFs)吸附剂。实验表明,二者对食品基质中的目标抗生素均表现出优异的预浓缩富集性能。最终成功将其应用于实际样品检测,验证了方法的可靠性。该工作为针对抗生素残留的Zr-MOFs材料理性设计及其在食品前处理中的应用提供了有效参考。

    2026年02期 v.37 111-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1646K]
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特邀论文

  • 嘧啶核苷类化合物GY005抗乙型肝炎病毒作用机制和结构解析研究

    郭晓河;路博华;李玉江;梁炳玉;陶乐;王强;宋传军;李伟;

    利用逆转录聚合酶链式反应,检测GY005对稳转HBV病毒HepG2细胞(HepG2.2.15)乙型肝炎病毒(HBV)脱氧核糖核酸(DNA)聚合酶P基因信使核糖核酸(mRNA)表达的影响。设定给药组(GY005给药组)、阳性对照组(拉米夫定给药组)和空白对照组,用6孔细胞板培养HepG2.2.15细胞;培养6 d,依次进行细胞收集和提取RNA再反转录并进行逆转录聚合酶链式反应,最后采集链式产物的图像,进行分析;阳性对照组与空白对照组比较,经GY005作用后HepG2.2.15细胞内HBV P基因mRNA条带亮度明显降低,GY005能够抑制乙型肝炎病毒(HBV) P基因信使核糖核酸(mRNA)的表达。同时,通过核磁共振氢谱(~1H NMR)、核磁共振碳谱(~(13)C NMR)等谱学对GY005化学结构进行分析。~1H NMR和~(13)C NMR的所有谱峰均得到合理的归属,与该化合物的结构式相吻合,为以后进一步深入研究提供了理论基础。

    2026年02期 v.37 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1285K]
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  • 第一性原理研究ZrnAl(n=2~12)团簇的最低能量结构及其性质

    杜燕;甘湘滨;田雨豪;张扬果儿;崔秀花;吉旭;

    使用密度泛函理论并结合粒子群优化算法对小尺寸Zr_n Al(n=2~12)团簇的结构进行了系统的筛选,成功确定了其最低能量结构。研究结果表明,随着团簇中锆(Zr)原子数的递增,团簇的几何形态逐步向三维结构演化,同时在n=9时,整个结构开始趋于笼状结构,其中Zr_(12)Al的最低能量结构为I_h对称性的二十面体结构。稳定性评估指出,Zr_nAl(n=4、6、8、12)团簇展现出较高的稳定性,适于作为幻数团簇的潜在候选。此外,还深入分析了Zr_nAl团簇的电子局域化函数(ELF)、态密度(DOS)以及磁矩。研究发现,Zr-Al和Zr-Zr原子间存在金属键相互作用。Zr_nAl(n=2~12)团簇的磁矩均表现出磁性,在n=2、3、4、10、12时团簇的磁矩相对较大,均为3μ_B,其余尺寸团簇的磁矩基本上稳定在1μ_B左右,且未观察到磁矩猝灭现象;根据Mülliken布居数分析,团簇的总磁矩主要来源于锆原子的贡献,其中锆原子的磁矩主要由其4d轨道电子决定。

    2026年02期 v.37 121-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1667K]
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  • 纳米纤维素的分散稳定性及其研究进展

    刘哲秀;辛钰;纽小童;王天爽;孙燕;杨秋林;张凤山;刘铸红;

    纳米纤维素(NC)具有优异的机械性能、生物降解性和生物相容性,在纳米复合材料、药物传递、组织工程等领域具有广泛的应用前景。然而,NC的分散性已成为制约其功能化的关键瓶颈,尤其是在高浓度条件下更为显著。此外,NC在不同溶剂中的分散和聚集行为通常伴随着氢键重建、微观形貌差异等复杂问题,因此传统的胶体稳定性理论(DLVO)难以准确预测其分散性。本文系统总结了影响NC分散稳定性的关键因素,重点探讨了氢键作用、静电排斥力、范德华力、空间位阻和熵效应等五个核心热力学因素,以及布朗运动所主导的动力学因素的作用机制,进而阐明了NC的分散稳定性机制。最后,将经典的胶体稳定性理论与最新进展相结合,揭示了静电斥力-空间位阻协同增强、氢键和熵之间的竞争平衡等多机制协同关系,并提出了通过表面修饰、环境调控和复合稳定性等策略优化NC分散性的技术路径。这为高性能NC的制备提供了理论指导,从而拓展其应用领域和范围。

    2026年02期 v.37 130-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K]
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研究论文

  • 有机酸类型对水合氧化铝结合刚玉质浇注料脱模强度和烘干强度的影响

    邢世晨;张宗彬;周子晔;王雪情;高荣政;李晓辉;朱玲玲;

    为了改善水合氧化铝(HA)结合浇注料的脱模强度和烘干强度,以DL-苹果酸(DL-MA)和硬脂酸(SA)作为外加剂,对比不同含量的有机羧酸对HA水化行为及水化产物的影响,探寻HA水化产物的物相组成与HA结合浇注料脱模强度和烘干强度的关系。结果表明:(1) DL-MA能有效延缓HA的快速水化。相对分子质量较小、溶解度较高的DL-MA解离出数量较多的H~+能够显著降低HA水化体系的pH、增大体系的电导率和Zeta电位值。(2) DL-MA能够调控HA水化产物组成,显著抑制水化产物中结晶相拜尔石的生成,从而生成更多的勃姆石相;酸根离子通过络合作用与水化产物构成复杂的有机-无机凝胶层,从而提升浇注料的脱模强度和烘干强度。(3)相对分子质量较大且难溶的SA对HA水化影响较小,仅仅通过静电吸附以及形成氢键等作用提高HA颗粒的疏水程度,几乎不改变水化产物的物相组成和各部分相对含量,因此掺入SA对改善浇注料脱模强度和烘干强度的作用有限。

    2026年02期 v.37 146-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 2348K]
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  • “单釜法”合成无孔离子交换微球及其在糖化血红蛋白分析中的应用

    丁忠;明鹏;谭世玉;

    传统色谱填料存在耐压性欠佳、分辨率低等局限,新型商业化无孔离子交换微球虽能改善这些问题,但其制备工艺繁杂、需要多步操作及频繁的物料转移。因此,提出采用“单釜法”,通过三步反应制备4-乙烯基苯甲酸甲酯-二乙烯基苯-N,N-双(羧甲基)-L-赖氨酸共聚物(MVB-DVB-BCML)单分散无孔微球,以解决现有工艺过于复杂的问题。对MVB-DVB-BCML微球的粒径、粒径均一性、耐压性、离子交换容量及标准蛋白分离性能进行了系统评估,并与商业化无孔离子交换微球进行了对比。同时,考察了该微球在糖化血红蛋白检测中的准确度、重复性、抗干扰性能以及长期使用稳定性。提出的制备方法及开发的微球,有望实现无孔离子交换微球的简易制备和规模化生产。

    2026年02期 v.37 155-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1986K]
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  • 水相自组装间位芳纶纳米粒子的制备及其在海藻酸钠复合薄膜中的应用

    李泽炜;王梓星;张昌然;宗鲁;

    该研究提出一种基于水相自组装策略构筑间位芳纶纳米粒子(ANP)的方法,并研究了其在海藻酸钠复合薄膜中的应用。通过不良溶剂诱导的芳纶界面氢键作用实现纳米粒子在水相体系中的可控自组装过程,借助纤维素纳米晶(CNC)优化纳米粒子分散性能,并引入海藻酸钠(SA)构建氢键网络,结合氯化钙溶液交联处理形成致密结构。实验结果表明,所得复合薄膜展现出优异的力学性能(拉伸强度达153.4 MPa)和较高的阻燃性(从纯SA薄膜的3 s缩短至添加芳纶纳米粒子薄膜的瞬时熄灭)。同时,复合薄膜具有紫外屏蔽性能(紫外波段透过率<0.39%)。该研究为芳纶基材料的高效制备与功能化设计提供了新思路,适用于极端环境下的电子器件防护、柔性可穿戴设备等领域。

    2026年02期 v.37 166-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K]
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进展与评述

  • 用于识别Hg2+、Cu2+和Al3+的芘基小分子荧光探针研究进展

    孟丽萍;李连庆;梁攀;

    环境中过量的重金属离子通过食物链进入人体并在体内不断积累,从而引发疾病。Hg~(2+)与肾脏疾病,Cu~(2+)与威尔逊氏症等疾病,Al~(3+)与阿尔兹海默症、帕金森综合征等疾病有关,因此,实现对Hg~(2+)、Cu~(2+)和Al~(3+)的高效识别与检测尤为重要。芘及其衍生物,由于其化学稳定性好、荧光量子产率高、荧光寿命长等优点,因而常用于小分子荧光探针的设计,并在分析检测中具有广泛应用。荧光探针具有选择性高,灵敏度好,检测限低及操作简单等优点。本文对近年来报道的芘基小分子荧光探针在Hg~(2+)、Cu~(2+)和Al~(3+)分析检测方面的研究进行了总结,并对芘基荧光探针的未来发展进行了展望,为未来芘基荧光探针的研制提供借鉴。

    2026年02期 v.37 173-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 3883K]
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  • 功能化生物质吸附材料对重金属离子吸附的研究进展

    赵大洲;常宇蒙;杨皓麟;武宇杰;

    重金属污染已成为全球性的环境挑战,对生态系统和人类健康构成严重威胁。在众多处理技术中,吸附法因成本低、效率高而备受关注。近年来,功能化生物质吸附材料因其资源丰富、可再生、环境友好等特性,显示出显著优势。本文系统综述了功能化生物质吸附材料的主要类型、制备方法、功能化策略、吸附机理及应用性能,分析了各类材料对重金属离子的吸附能力和特点,并探讨了该领域面临的挑战与未来发展方向。通过对现有研究的梳理指出,通过合理的功能化设计,生物质吸附材料对重金属的吸附容量和选择性可显著提升,尤其在复合改性材料中表现优异,为水体和土壤重金属污染治理提供了绿色可持续的解决方案。

    2026年02期 v.37 187-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1195K]
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  • 荧光蛋白类葡萄糖生物传感器的研究进展

    张方圆;李春芳;王顺航;王跃峰;姚庆强;杨燕;种传可;

    葡萄糖是自然界中最重要的糖质分子之一,其稳态平衡是机体应对内外时空环境变化的重要保障。葡萄糖与糖尿病、肥胖、癌症和神经退行性疾病等代谢类疾病的发生和发展紧密相关。因此,设计和开发出具有高时空分辨率的葡萄糖传感器,实现对生物细胞内葡萄糖实时动态检测对于临床医学诊疗具有重要意义。荧光蛋白类葡萄糖传感器是一类将荧光蛋白与葡萄糖结合蛋白相结合,联合荧光检测技术开发的具有高灵敏度、可原位成像及可实时动态检测特点的新型葡萄糖生物传感器。该技术通过基因工程手段将荧光蛋白表达基因引入到目标细胞内,根据荧光蛋白信号变化实现对生物体内葡萄糖实时动态的监测。该类葡萄糖传感器按照识别机制可以分为:FRET型荧光蛋白传感器、单一荧光蛋白型传感器、分子开关型荧光蛋白传感器和纳米材料类葡萄糖蛋白传感器等。本文将重点讨论现有荧光蛋白类葡萄糖传感器的设计原理、性能特点及应用场景,系统分析该类传感器在实际生物检测中面临的技术挑战,并对其未来发展进行展望。

    2026年02期 v.37 196-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 2267K]
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高教研究

  • 高分子专业课程中数字化案例教学的探索与实践

    李海梅;蔡永福;侯俊吉;魏然;王坦;吴少杰;杨光;

    基于高分子专业课程理论性强、实践要求高的特点以及实验条件有限的现状,构建了虚拟仿真案例平台,实施“理论与实践结合”“虚拟与现实融合”的教学模式。该模式强化学生对“材料-装备/工艺-微观形貌-性能-应用”链条的理解,培养创新意识和科学精神。通过数字化技术将科研成果转化为教学案例,实现科技前沿与课程教学的融合,提升学生的创新思维能力和工程问题解决能力,为高层次创新型人才培养提供参考。

    2026年02期 v.37 210-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 2085K]
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  • “学院-研究院-基地”三位一体人才培养中创新创业教育的探索与实践

    任艳蓉;龙志;徐元清;丁涛;

    随着新时代科技发展对拔尖创新人才的需求日益增长,高等院校需要创新人才培养模式,以适应国家重大战略发展需求。河南大学化学与分子科学学院依托“学院-研究院-基地”三位一体的人才培养模式,结合学院、研究院与基地的力量,构建系统培养体系,推动创新创业教育与思政、科研、实践深度融合,从而全面提升学生理论知识、实践能力和创新思维,有利于培养出一批具有社会责任感、实践能力和创新精神的拔尖创新人才。

    2026年02期 v.37 217-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 958K]
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  • 《化学研究》征稿简则

    <正>《化学研究》创刊于1987年,是由河南大学主管主办、河南省化学会协办的化学类学术期刊(双月刊,国内外发行),主要刊载化学及相关学科的理论和应用研究的最新成果,以及资深专家的综述性文章。栏目设置有特邀论文、前沿与亮点、研究论文和进展与评述。本刊接受中、英文稿件,来稿必须论点明确、文字精炼、数据可靠。1征稿要求稿件内容包括(按顺序):中英文题名、中英文作者姓名、中英文作者单位、中英文摘要、中英文关键词、中图分类号、引言、正文、结论、参考文献。

    2026年02期 v.37 221页 [查看摘要][在线阅读][下载 246K]
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