土壤有机碳(SOC)与森林地力维持和碳汇功能密切相关,土壤SOC的微小波动就能引起大气二氧化碳浓度的显著变化.凋落物管理作为人工林主要经营措施,如何影响SOC化学结构和稳定性及其机制尚不清楚.本研究以杉木(Cunninghamia lanceolata)林为对象,采用完全随机区组设置凋落物添加、凋落物移除和对照3种处理的野外控制试验.处理6年后,0～10、10～20和20～40cm三层采集土壤样品,采用透射傅里叶红外光谱法(T-FTIR)测定SOC化学结构,热重法(TG)和差示扫描量热法(DSC)分析SOC热稳定性,并测定土壤其他理化性质.结果表明:(1)凋落物移除显著降低0～10、20～40 cm 土层铵态氮(NH4+-N)和10～20 cm 土层硝态氮(NO3--N)含量;(2)凋落物添加显著降低SOC的醇酚相对占比,提高芳香族的相对占比;(3)凋落物添加显著降低热稳定系数(H),凋落物移除处理下SOC燃烧过程中质量损失50％所对应的温度显著提高(Tg-T50);(4)NH4+-N、NO3--N与Tg-T50呈显著负相关;醇酚和芳香族分别与H呈显著正相关和负相关.综上所述,凋落物移除通过降低氮有效性提高SOC热稳定性;凋落物添加通过降低SOC化学分子结构中易分解碳,增加难分解碳的形成从而提高SOC热稳定性.研究结果可为亚热带人工林通过凋落物管理措施提升土壤碳汇功能来实现"碳中和"提供科学依据.

目的 制备一种有机/无机双功能化磁性纳米复合材料MSEP@CTAB,将其作为磁固相萃取的吸附剂并结合HPLC-UV法检测环境水和饮品中的苏丹红残留.方法 以Fe3 O4 作为磁性纳米粒子,选择海泡石(Sepiolite,SEP)为无机材料对其进行修饰,再采用十六烷基三甲基溴化铵(cetyl-trimethylammonium bromide,CTAB)进行有机改性,得到有机/无机双功能化磁性纳米复合材料MSEP@CTAB;利用傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、X射线衍射仪、振动样品磁力针和全自动比表面及孔隙度分析仪等对复合材料进行表征;考察并优化磁固相萃取条件.结果 在最佳实验条件下,3 种苏丹红染料在质量浓度0.5～50 ng·mL-1内线性关系良好(R2≥0.996 2),检测限为0.05～0.07 ng·mL-1,定量限为 0.17～0.23 ng·mL-1,日内和日间精密度分别为 1.8%～8.8%和2.8%～9.0%.该方法被成功应用于环境水和饮品中3 种苏丹红染料的检测,加标回收率为82.5%～108.2%.结论 所建立的方法简便、快速、灵敏,为环境水和饮品中痕量苏丹红染料的检测提供了一种可行的策略.

目的 设计一种新型淫羊藿苷修饰的普鲁兰聚合物,通过化学连接和物理包埋的方式高效装载淫羊藿苷,制备一种具有缓释性的纳米球形载体,并对其性能进行初步探讨.方法 淫羊藿苷通过丁二酸酐作为连接臂接枝亲水性普鲁兰形成淫羊藿苷修饰的普鲁兰聚合物,通过傅里叶红外光谱对终产物鉴定.采用透析法制备负载淫羊藿苷的普鲁兰纳米粒.测量空白纳米粒和载药纳米粒的粒径和Zeta电位,利用透射电镜观察其形貌,并测定其在不同pH条件下的体外药物释放行为.结果 纳米粒具有规则的形态、均匀的尺寸.空白纳米粒电位为+2.23 mV,载药纳米粒电位为+3.98 mV;空白纳米粒平均粒径为 122 nm,载药纳米粒粒径为190 nm.纳米粒能明显延长淫羊藿苷的缓释作用时间,在pH 6.8的酸性条件下更有利于淫羊藿苷的释放.结论 通过两亲性聚合物自组装行为,成功制备了尺寸均匀的纳米粒.通过聚合物化学连接方式丁二酸将中药单体淫羊藿苷连接普鲁兰制备为纳米递送系统,淫羊藿苷的普鲁兰纳米递送系统该系统能使疏水性药物成为纳米型的水溶性药物,药物具有缓释性,并在弱酸度环境下可以定向释放.

目的:应用磁性分子印迹技术,从降尿酸中药秦艽中特异性吸附与分离龙胆苦苷.方法:以龙胆苦苷为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲醇为致孔剂,制备龙胆苦苷磁性分子印迹聚合物.通过傅里叶变换红外光谱(FTIP)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对材料进行表征,通过绘制动力学吸附曲线及静态等温线评价其吸附性能.结果:龙胆苦苷磁性分子印迹聚合物合成成功,震荡60 min基本达到吸附平衡,从秦艽中提取和分离龙胆苦苷,吸附量为6.316 mg/g.结论:降尿酸中药秦艽中的龙胆苦苷可被龙胆苦苷磁性分子印迹聚合物特异性捕获.

目的 制备延胡索乙素纳米混悬剂(THP-NS)及其冻干粉,并对其进行体外评价.方法 通过沉淀-均质法制备延胡索乙素纳米混悬剂,在单因素实验基础上,以粒径与多分散系数(PDI)的归一值作为考察指标,考察延胡索乙素用量、透明质酸钠用量、泊洛沙姆407用量对纳米混悬剂制备的影响,通过Box-Behnken设计响应面法优化THP-NS的处方工艺,并制备冻干粉末.采用透射电镜法(TEM)、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱法(FT-IR)对THP-NS进行表征,透析袋法评价其体外溶出度.结果 延胡索乙素纳米混悬剂最佳处方为延胡索乙素用量51.0 mg,透明质酸钠用量3.1 mg,泊洛沙姆407用量18.4 mg.平均粒径为(195.57±1.80)nm,PDI为0.23±0.019,与Box-Behnken响应面法预测值接近.Zeta电位值为-31.0 mV,延胡索乙素纳米混悬剂外貌为球形,THP-NS中延胡索乙素以结晶状态存在,THP-NS在24 h累积溶出度达到97.43%.结论 将延胡索乙素制备成纳米混悬剂药物处方设计合理、工艺可行,显著提高了其体外溶出率.

目的 基于中药经典复方葛根芩连汤(Gegen Qinlian decoction,GQD)合煎过程中成分间相互作用,探讨其代表性成分葛根素、小檗碱、汉黄芩苷、黄芩苷、甘草酸、巴马汀体外结合形成自组装纳米粒的性能及改善伊立替康(CPT-11)所致肠毒性作用的药理活性,为来源于中药汤剂的活性成分间的自组装纳米粒提供参考.方法 采用溶剂挥发法分别制备小檗碱-汉黄芩苷自组装纳米粒(berberine-wogonoside nanoparticles,Ber-Wog NPs)、小檗碱-葛根素自组装纳米粒(berberine-puerarin nanoparticles,Ber-PueNPs)、黄芩苷-葛根素自组装纳米粒(baicalin-puerarin nanoparticles,Bai-PueNPs)、黄芩苷-巴马汀自组装纳米粒(baicalin-palmatine nanoparticles,Bai-Pal NPs)、黄芩苷-甘草酸自组装纳米粒(baicalin-glycyrrhizic acid nanoparticles,Bai-GANPs)5种组分自组装纳米粒,测定其粒径分布、多分散指数(polydispersity index,PDI)、包封率、载药量,采用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)观察其微观形貌,紫外光谱和傅里叶红外光谱考察成分间相互作用;考察5种组分自组装纳米粒缓解CPT-11致小鼠迟发性腹泻的药理作用.结果 组分间按1∶1投药比,制备所得 Ber-WogNPs、Ber-PueNPs、Bai-PueNPs、Bai-PalNPs、Bai-GANPs 的平均粒径分别为(198.09±4.64)、(216.29±5.31)、(173.53±5.46)、(185.75±3.38)、(242.10±12.30)nm;PDI 分别为 0.14±0.06、0.13±0.06、0.19±0.03、0.19±0.01、0.21±0.05,TEM观察均为球状纳米粒,除Ber-WogNPs外,其余4种纳米粒包封率均较高.紫外可见吸收光谱和红外光谱提示,5种纳米粒的组装均是通过分子间非共价键作用形成;分子对接模型进一步提示,其形成机制与分子间静电相互作用或氢键相关.药效试验结果显示,制剂组可缓解小鼠体质量降低,腹泻指数降低,结肠组织炎症因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosisfactor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin,IL-1β)含量降低,IL-10 含量升高;苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining,HE染色)显示结肠黏膜组织病变显著缓解.结论 GQD来源的几种代表性成分可高效自组装形成纳米粒,且具有类似GQD缓解CPT-11所致肠毒性作用,为研究传统中药汤剂药效物质基础形态与药效的相关性提供了新思路.

目的:以紫草提取液为还原剂,以硝酸银为银源,简单快速地合成银纳米粒子,并对其进行表征和抗浅部真菌作用研究.方法:以合成银纳米粒的吸光度为指标,考察紫草提取液用量、AgNO3溶液浓度、反应pH对紫草银纳米粒(ZC-AgNPs)合成的影响,应用响应面优化筛选最佳合成条件.采用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)、动态激光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对紫草-银纳米粒的理化性质进行表征.同时利用化学还原法制备化学银纳米粒(C-AgNPs),利用微量稀释法测试ZC-AgNPs和C-AgNPs对浅部真菌的最低抑菌浓度(MIC).结果:ZC-AgNPs的最佳工艺为硝酸银浓度10mmol/L、紫草提取液体积1.7mL、反应pH为10.8.所得ZC-AgNPs形状为球形,透射电子显微镜分析平均粒径约为12.59 nm,分布均匀、性质稳定.抗浅部真菌实验结果显示ZC-AgNPs均优于C-AgNPs,ZC-AgNPs对红色毛癣菌MIC为62.5 μg/mL、对须癣毛癣菌MIC为125 μg/mL、对白色念珠菌的MIC为15.63μg/mL;C-AgNPs对红色毛癣菌MIC为250μg/mL,对须癣毛癣菌MIC为500 μg/mL,对白色念珠菌的MIC为250μg/mL.结论:ZC-AgNPs制备方法稳定、可行,且具有良好的抗浅部真菌效果.

目的 采用星点设计-效应面法(central composite design-response surface methodology,CCD-RSM)优化 pH 值依赖型岩黄连碱口服结肠靶向纳米粒(dehydrocavidine-chitosan/pectin-nanoparticles,DC-CS/PT-NPs)制备工艺,并对其进行质量表征及体外释放行为评价.方法 采用离子凝胶法制备DC-CS/PT-NPs,以粒径、PDI、ζ电位、包封率、载药量作为评价指标,采用单因素考察和CCD-RSM优化DC-CS/PT-NPs制备工艺.通过透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)和 X 射线衍射法(X-ray diffraction,XRD)对 DC-CS/PT-NPs进行表征,并进行体外释放性能评价.结果 最佳处方为壳聚糖质量浓度为1.5 mg/mL,果胶质量浓度为1.5 mg/mL,TPP质量浓度为2.0mg/mL,壳聚糖pH值为5.0.DC-CS/PT-NPs包封率为(61.64±1.77)％,载药量为(8.05±0.18)％,粒径为(418.65±4.92)nm,ζ电位为(-14.14±0.22)mV.DC-CS/PT-NPs呈均匀的球形或类球形;制备成纳米粒后,药物的晶型发生了改变;体外释药结果表明,DC-CS/PT-NPs在人工胃液中2 h仅释放24.35％,在人工小肠液中4 h累积释放率＜40％,在人工结肠液中10h累积释放率＞85％.结论 CCD-RSM所建立的模型可用于DC-CS/PT-NPs处方优化,DC-CS/PT-NPs具有良好的体外结肠释药特征.

目的 设计一类共载锰单原子纳米酶(manganese single-atom nanozyme,MnSAE)和驱蛔素(ascaridole,Asc)的壳聚糖靶向水凝胶,为幽门螺杆菌Helicobacter pylori的根除治疗提供一种新思路.方法 首先以NH2-PEG-COOH为连接臂,将脲基(urea-)修饰到壳聚糖的C6-羟基上,制备壳聚糖靶向材料脲基PEG壳聚糖(Urea-PEG-Cs,UPCs),然后以中空的沸石咪唑酯骨架材料-8(zeolitic imidazolate frameworks-8,ZIF-8)为模板吸附锰离子(Mn2+),并通过高温热解法构建MnSAE,最后将MnSAE和土荆芥Chenopodium ambrosioides的药效成分驱蛔素加入到UPCs溶液中,构建共递送MnSAE和驱蛔素的壳聚糖靶向水凝胶(Asc/MnSAE@UPCs);利用核磁共振氢谱(1H-NMR)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对UPCs结构进行鉴定,扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察水凝胶的形态和元素分布.并对水凝胶的释药、溶胀率、黏附性、类酶催化活性和体外安全性进行评价;最后考察其体外抗幽门螺杆菌活性和胞内产生活性氧能力.结果 1H-NMR、FTIR结果表明,脲基修饰到壳聚糖骨架上.Asc/MnSAE@UPCs水凝胶为片状多孔结构,具有良好的溶胀性、黏附强度和体外安全性;该水凝胶具有过氧化物酶和氧化物酶活性,能够产生羟基自由基和超氧阴离子,与驱蛔素联用发挥优异的抗幽门螺杆菌活性.结论 Asc/MnSAE@UPCs水凝胶能够整合MnSAE和土荆芥的中药单体成分驱蛔素的优势,发挥优异的化学动力、化学治疗的协同靶向抗菌作用,具有重要的研究价值和临床意义.

探索岩藻多糖纳米硒(fucoidan-selenium nanoparticles,FD-SeNPs)的制备工艺条件,并进一步对其进行结构表征和抑制肿瘤细胞增殖的研究.以岩藻多糖(fucoidan,FD)为模板,采用抗坏血酸(ascorbic acid,Vc)还原亚硒酸钠(Na2SeO3)制备FD-SeNPs,通过单因素和响应面实验优化其工艺参数.采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线谱仪(EDX)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对其进行结构表征;运用MTT法测定其对HepG2肝癌细胞和A549肺癌细胞存活率的影响.结果表明,FD-SeNPs的最佳制备工艺参数为:反应时间为1 h、反应温度为35 ℃、抗坏血酸与亚硒酸钠的摩尔比为14∶1、FD浓度为0.8 mg/mL,在此条件下制备得到的FD-SeNPs粒径为(83.40±0.55)nm、电位为(-31.89±0.47)mV、含硒量达29.93％.经鉴定,FD-SeNPs的表面形貌为均一的球形,由77.59％ Se、17.70％C和3.41％ O元素组成.MTT实验结果表明,FD-SeNPs能显著抑制HepG2肝癌细胞和A549肺癌细胞的增殖,具有良好的剂量效应.上述结果表明,已成功制备FD-SeNPs并表现出一定的抑制肿瘤细胞增殖的能力,为其在抗肿瘤临床药物的应用开发提供了一定的技术手段和理论数据参考.