2013年生物无机综述题目

无机化学前沿综述

徐子谦

【摘 要】作为化学学科里其它各分支学科的基础学科,近年来,无机化学的研究取得了较为突出的进展,主要表现在结构敏感催化材料的设计合成、高效能源材料、非线性光学晶体材料、分子筛及多孔材料、稀土化合物功能材料和先进碳材料等方面.本文就当代无机化学的上述前沿研究作以综述.

【期刊名称】《化工中间体》

【年(卷),期】2017(000)004

【总页数】3页(P13-15)

【关键词】无机化学;研究前沿;研究综述

【作 者】徐子谦

【作者单位】厦门大学化学化工学院 福建 361005

【正文语种】中 文

【中图分类】O

依照国家自然科学基金委员会组织所著《无机化学学科前沿与展望》，无机化学是研究无机物质的组成、结构、反应、性质和应用的科学，是化学科学中历史最悠久的分支学科。其研究对象涉及元素周期表中的所有元素，从分子、团簇、纳米、介观、体相等多层次、多尺度上研究物质的组成和结构以及物质的反应与组装，探索物质的性质和功能，涉及到物质存在的气、固、液、等离子体等各种相态，具有研究对象和反应复杂、涉及结构和相态多样以及构效关系敏感等特点。 无机化学学科在自身发展中不断与其他学科交叉与融合，形成了以传统基础学科为依托、面向材料和生命的发展态势，其学科内涵大为拓展。当前无机化学学科还紧密结合特有资源优势和国家重大需求，产生了一批有着特色的分支学科。目前，无机化学学科已形成了丰产元素化学、无机合成化学、无机材料化学、配位化学及分子材料和器件、固体化学及功能材料、生物无机化学，金属有机化学、团簇化学、无机纳米材料和器件、稀土化学及功能材料、核化学和放射化学、物理与理论无机化学等分支学科。随着化学科学和相关科学的发展，无机化学与其他化学分支学科的界限将会日益模糊，无机化学与物理化学、材料科学、生命科学和信息科学等学科的交叉将更加活跃，从而将形成更多的重要交叉学科分支。

其中，无机材料化学与固体化学密切相关，属于化学与材料、能源、环境、信息等科学的交叉学科。无机材料化学研究包括：金属、氧化物结构敏感催化材料的设计合成，高效能源材料，非线性光学晶体材料，分子筛及多孔材料，稀土化合物功能材料，无机有机杂化材料，先进碳材料等研究方向。

羟基磷灰石发展综述

羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HAp）是一种重要的生物陶瓷材料，具有优良的生物相容性和生物活性，在骨组织修复和生物医学应用中有着广泛的应用前景。本文将对羟基磷灰石的发展历程进行综述，并分析其在骨组织修复和生物医学领域的应用。

羟基磷灰石的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时坠入骨科医生和材料科学家开始研究人工骨的材料。最初的人工骨材料采用的是金属材料，如不锈钢和钛合金，但这些材料与骨组织的生物相容性差，容易引起排异反应和慢性炎症。因此，研究者开始寻找更好的人工骨材料。

1969年，美国的研究者发现，羟基磷灰石与骨组织有相似的成分和结构，并具有生物活性。这一发现引起了广泛关注，成为人工骨材料研究的重要突破。随后的几十年中，羟基磷灰石的研究得到了长足的发展。

羟基磷灰石的制备方法主要包括溶液法和固相法。溶液法是将适当的无机盐（如磷酸二氢铵和碳酸钙）溶解在水溶液中，再经过逐渐调节pH值和温度，形成羟基磷灰石晶体。固相法是将适当的无机盐在高温下烧结，形成羟基磷灰石陶瓷。此外，还有一些改进的方法，如电化学沉积法和喷雾干燥法等。

羟基磷灰石的应用主要集中在骨组织修复和生物医学领域。在骨组织修复领域，羟基磷灰石可以用于填充骨缺损、修补骨折和骨裂等。由于羟基磷灰石具有生物相容性和生物活性，可以与周围骨组织相结合，促进新骨的生长和组织修复。同时，羟基磷灰石还可以作为骨修复材料的载体，用于输送药物和生长因子，促进骨组织的再生和修复。

在生物医学领域，羟基磷灰石也有广泛的应用。羟基磷灰石可以用于制备人工关节、人工牙齿和人工骨骼等医疗器械。此外，羟基磷灰石还可以用于生物陶瓷涂层、药物缓释系统和组织工程支架等。这些应用进一步扩展了羟基磷灰石的应用领域。

尽管羟基磷灰石在骨组织修复和生物医学领域取得了重要的进展，但仍然存在一些挑战和问题。首先，羟基磷灰石的生物降解速度较慢，不利于骨组织的再生和修复。其次，羟基磷灰石的机械性能较差，容易发生断裂和磨损。此外，羟基磷灰石的表面活性较低，不利于细胞的附着和生长。因此，未来的研究需要着重解决这些问题，改进羟基磷灰石的性能和应用。

综述与专论

大气中二次无机气溶胶的形成反应和清除方法

李建生袁刘炳光渊天津职业大学生物与环境工程学院袁天津300410冤

摘要院综述了雾霾发生期间大气气溶胶的化学组成尧性质和溯源研究进展遥从无机化学视角分析了二次无机气溶胶的形成反应和形成过程袁认为大气中含有的二氧化硫和一氧化氮在光照射尧氧气尧水分和催化剂存在下发生氧化反应和水合反应生成含有硫酸尧硝酸和亚硝基硫酸的酸雾袁然后与大气中含有的氨尧钙尧铝和铁的化合物反应生成无机复盐曰当大气温度和湿度变化时就析出含大量结晶水的无机复盐袁成为灰霾的主要组分袁无机复盐结晶体积膨胀导致太阳光的散射曰还提出了清除二次无机气溶胶的途径和方法遥建议加强重金属对雾霾形成催化作用的研究曰建议加强对环境友好的光催化清除雾霾方法的研究遥关键词院雾霾曰二次气溶胶曰无机复盐中图分类号院O648.18文献标识码院A文章编号院1006-4990渊2018冤10-0001-06

Formationreactionandremovalmethodsofinorganicsecondaryaerosolsinatmosphere

LiJiansheng袁LiuBingguang

渊SchoolofBiologicalandEnvironmentalEngineering袁TianjinVocationalInstitute袁Tianjin300410袁China冤

Abstract院Thechemicalcomposition袁characteristicsandresearchprogressoftracingtothesourceofaerosolsintheatmosp鄄hereinfog鄄hazedayswerereviewed.Formationreactionandprocessofinorganicsecondaryaerosolsintheatmospherewasanalyzedfromtheperspectiveofinorganicchemistry.ItwasproposedthatSO2andNOintheatmospherewasoxidizedandhy鄄dratedtofogcontainingsulfuricacid袁nitricacidandnitrosylsulfuricacidinthepresentofsunlight袁oxygen袁waterandcata鄄lysts.Theseacidsthenreactedwiththecompoundsofammonia袁Ca袁Al袁andFetoproduceinorganicsaltcomplex.Whenatmo鄄spherictemperatureandhumiditywaschanged袁inorganicsaltcomplexeswithaquantityofcrystalwaterswereprecipitatedandbecamethemaincompositionsoffog鄄haze.Thevolumeexpansionofinorganicsaltcomplexcrystalsresultedinsunlightscattering.Theroutineandmethodstoremovesecondaryinorganicsecondaryaerosolwereproposed.Itwassuggestedtostrengthenthestudyonheavymetal忆scatalysiseffectonhazeformation.Theresearchonenvironmentallyfriendlyphotocatal鄄ysismethodstoremovehazeshouldbealsostrengthened.Keywords院fog鄄haze曰secondaryaerosol曰inorganicsaltcomplex

1 蓝藻CO2浓缩机制综述

摘要：本文通过查阅了国内外各种藻内光合无机碳浓缩机制文献来探讨该藻

CO

2浓缩机制。从查阅的文献可以看出，藻最大光合放氧量为300µmolmg-1h-1，

K

1/2（HCO

3-）为47.2±14.6µM。在胞内碳酸酐酶抑制剂EZ（100µM）存在条件

下，该藻的最大光合放氧速率为240µmolmg-1h-1，K

1/2（KHCO

3）为113.2±38.8µM，

K

1/2比未加抑制剂时高139.83%。在阴离子通道抑制剂DIDS（200µM）存在条

件下，该藻的最大光合放氧速率为280µmolmg-1h-1，K

1/2为66.7±19.6µM，K

1/2

比未加抑制剂时高41.31%。结果表明，胞内碳酸酐酶对提高藻细胞光合无机碳

亲和力有明显作用，藻细胞对胞外HCO

3-的吸收与质膜上的阴离子通道载体的运

输有一定关系。

关键词：蓝藻 光合放氧速率 碳酸酐酶

自从工业革命以来，人类活动的增加导致化石燃料的大量使用。据预测，大

气CO

2浓度在21世纪中叶将达到目前浓度的2倍，即700μmol.mol-1,[1] 最终以

引起温室效应。大气CO

2的升高可能导致一系列的植物生理生态学效应，是当

今全球关注的热门课题之一。近几年的研究证明，CO

2浓度升高将对陆生植物的

光合作用即初级生产力产生明显影响:[2] 在短期内将提高C

3植物的光合速率，而

在长期适应过程中可能导致光合速率的下降。[3，4] 与高等植物的研究相比，大气

CO

2浓度升高将对水生植物（特别是藻类）影响的研究要明显落后10年。[2] 国

外学者在70年代就提出大气CO

2浓度升高也海洋生物关系的问题，[5] 80 年代初

分析了大气CO

2浓度升高可能对海洋表层海水的碳酸系统和pH产生影响。[6] 近

年来，CO

2浓度升高对海洋藻类的影响得到了研究。例如：Riebesell et al.(1993)

通过室内实验推测CO

2浓度升高将促进海洋微藻的产生；Hein &