蛋白质:一种新材料的发现
伴刀豆球蛋白A分子在两种不同的蛋白质晶体框架中的排列 来自柏林亥姆霍兹中心的科学家和中国复旦大学的研究者们一起描绘了一种新材料,叫做蛋白质晶体框架。 在特定辅助物质的帮助下,这些蛋白质晶体框架里的蛋白质以一种特殊的方式被固定,可以匀称地匹配,形成高度稳定的晶体。接下来柏林亥姆赫兹中心和复旦大学的研究者们计划深入研究这些蛋白质框架将如何用作功能材料。他们的研究成果今天正发表在科学杂志《自然通讯》上。 每个人都知道,蛋白质是敏感的分子,至少可以从把鸡蛋煮熟这件事中得知。在一定的环境下,比如浸入沸水中,蛋白质会变质变硬并失去原来的形状。现今研究者们能够操作蛋白质已经有一段时间了,甚至可以在保持其本来形态的同时对蛋白质结晶。无可否认这种操作虽然十分费劲,但这是研究者们能在高分辨率下弄清楚这些蛋白质结构的唯一方法。此外,更麻烦的是这些蛋白质晶体极其脆弱敏感,难以操作。 史上第一次,中国复旦大学的科学家成功地克服了这些困难,将伴刀豆......阅读全文
福建物构所在金属有机框架催化材料研究中取得系列进展
室温下Pd/MIL-101(Cr)-NH2在水中高效催化氯代芳香烃脱氯反应 面对当前严峻的环境污染与能源短缺问题,探索新的能循环使用的多相催化材料应用于有机物的转化及污染物的降解一直是材料化学与催化化学领域的研究热点之一。虽然均相钯催化剂催化活性高、选择性好,但不易于回收再使用,而负载
一维纳米带状导电金属有机框架材料制备方面取得进展
有机框架材料具有独特的孔洞结构、高的比表面积和优异的物理化学性质,在能源、催化、传感及光电器件等领域展现了广阔的应用前景。目前制备的有机框架材料,受到分子键接方式、堆叠结构和加工方法制约,导电性能较低。因此,开发新型低维有机框架材料,发展低成本、大规模晶体和薄膜制备技术,对于推动有机框架材料功能
美国科学家称金属有机框架材料有助实现碳中和
化石燃料会产生二氧化碳等温室气体,科学家们一直在寻找替代能源。美国加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家最近在《自然·能源》杂志发表文章提出,在找到高效经济的替代能源之前,当前和不久的将来,金属有机框架材料(MOFs)有望作为一种解决方案:短期内既能用于捕获和转化二氧化碳,长期又能帮
二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备获进展
研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位键形
金属有机框架材料的电致阻变效应研究获系列进展
基于电致阻变效应的电阻型随机存储器(RRAM)具有非易失性、结构简单、低功耗、高密度、快速读写等优势,被认为是最具发展潜力的新兴存储技术之一。同时,随着可穿戴电子器件的快速发展,研发柔性电致阻变材料和柔性阻变存储器尤其值得关注。 中国科学院磁性材料与器件重点实验室(宁波材料技术与工程研究所)研
siRNA表达框架
siRNA表达框架(siRNA expression cassettes,SECs)是一种由PCR得到的siRNA表达模版,能够直接导入细胞进行表达而无需事前克隆到载体中。这个方法最早是由Castanotto和其同事采用,包括一个RNA polⅢ启动子,一段发夹结构siRNA,一个RNA pol I
做一个蛋白质晶体的成本是多少
做一个蛋白质晶体的成本要看具体蛋白的情况的即使是一个简单的蛋白也要涉及到很多方面,比如构建转化,发酵表达,分离纯化,结晶筛选。其中要用到很多仪器和试剂,如果是单独做这一个蛋白的话那成本非常高了。而一个结构复杂的蛋白要做晶体就很困难了,也许花费了很多成本依然没有结晶成功。
研究实现从头设计的蛋白质三维晶体
10月16日,美国华盛顿大学蛋白质设计研究所David Baker课题组在《自然-材料》上发表最新研究论文,介绍了一种通过多级正交的蛋白质-蛋白质相互作用来精确设计蛋白质三维晶体的计算方法。《自然-材料》同期也刊登了对本研究的评述文章。 “蛋白质结晶一直依赖于大量的实验工作和偶然的运气,而这篇
研究实现从头设计的蛋白质三维晶体
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510527.shtm10月16日,美国华盛顿大学蛋白质设计研究所David Baker课题组在《自然-材料》上发表最新研究论文,介绍了一种通过多级正交的蛋白质-蛋白质相互作用来精确设计蛋白质三维晶体的计
原子晶体的晶体特点
在这类晶体中,不存在独立的小分子,而只能把整个晶体看成一个大分子。由于原子之间相互结合的共价键非常强,要打断这些键而使晶体熔化必须消耗大量能量,所以原子晶体一般具有较高的熔点,沸点和硬度,在通常情况下不导电,也是热的不良导体,熔化时也不导电,但半导体硅等可有条件的导电。原子间不再以紧密的堆积为特征,
原子晶体的晶体类型
某些金属单质:晶体锗(Ge)等。某些非金属化合物:氮化硼(BN)晶体、碳化硅、二氧化硅等。非金属单质:金刚石、晶体硅、晶体硼等。
新疆理化所设计合成新型硼酸盐光学晶体材料
硼酸盐具有丰富的化学结构,B原子可采用BO3和BO4两种配位方式,并进一步聚合成一维的链、二维的层和三维的网络,使硼酸盐具有丰富的晶体结构。因此,硼酸盐是设计合成新型光学晶体材料的优选体系。基于阴离子基团理论,BO3平面基元具有不对称电子云分布的π 共轭轨道,具有较大的微观极化率,平行排列的BO
福建物构所光致形变晶体材料研究取得进展
能量输入诱导做功是一个广泛研究的重要科学问题。面对日益严重的环境污染,如何有效利用可再生能源来实现能量到功的转化激发了科学家对新兴能量转换材料研究的兴趣。光诱导形变材料由于具有远程、快速以及空间可探测的特点,能有效地将光能转化为机械能,从而在光做功领域具有重要的潜在应用。目前为止,虽有为数不多的
科学家提出评估晶体材料光学各向异性模型
光学各向异性是材料的一个本征属性,它的强弱决定着光电功能材料的应用。在探索新材料的过程中,研究微观结构对材料性能的贡献及对外场的响应对探索新材料有指导意义并且可以缩短新材料的研发周期。因此,探索出对材料性能起决定性的“基因”,对材料发展这个“基因工程”具有非凡意义。日前,中科院新疆理化所潘世烈团
大连化物所纳米孔晶体材料传质研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室研究员叶茂、中科院院士刘中民团队在纳米孔晶体材料传质研究中取得新进展。相关工作以通讯的形式发表于《自然》出版集团的新刊《通讯-化学》(Communications Chemistry)上。 纳米孔晶体材料在非均相催化和化学品分离等过程中
晶体材料科学家蒋民华院士逝世
1935年8月16日—2011年5月6日,享年76岁 著名晶体材料科学家、教育家,中国科学院院士,中国共产党的优秀党员,第九届全国政协委员,第十届、十一届全国人大代表,山东大学终身教授蒋民华因病医治无效,于2011年5月6日凌晨4时56分在济南逝世,享年76岁。 蒋民华院士遗
硼铍酸盐非线性晶体材料研究取得新发现
获得大的非线性光学系数、合适的双折射率、以及优良的物理化学性能的深紫外非线性光学晶体具有很强的挑战性,碱金属硼酸盐由于其具有优异的深紫外透光性能而成为深紫外非线性光学晶体材料的研究热点。 在科技部863计划、国家自然科学基金、中科院重要方向项目的支持下,中科院福建物质结构研究
单层二维材料可批量制造超薄晶体管
一种叫做二硫化钼的二维新材料可以在硅衬底上长出单层薄膜,为柔性电子器件的生产开辟了条新路。 用仅有几个原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的电路,一直是研究人员的梦想。然而,把这类二维薄膜生长到需要的规模,并生产出成批可靠的电子设备一直是个难题。 现在,材料科学家们已经找出一种方法,可以在直径10
研究构筑形貌可变自组装有机纳米晶体光敏材料
近日,西安交通大学化学学院党东锋教授、孟令杰教授研究团队利用非对称的D-A型聚集诱导发光(AIE)分子TIBT构筑了一种形貌动态可变的自组装有机纳米晶体光敏材料。该成果发表在《先进材料》上。与对称的D-A-D型分子DTIBT相比,TIBT在固体状态下具有相近的长波长发光(600-850 nm)和更为
晶体管新材料让电子设备“温柔体贴”
手套变成体征随身监测器,智能手机可以叠成小块、平板电脑可以卷进口袋……日前,天津大学李荣金、胡文平教授团队首次利用“二维有机单晶可控制备”新技术,研制出新型高性能有机晶体管材料,为下一步制造高性能柔性红外探测器奠定了材料基础,也这意味着“薄如蝉翼、温柔体贴”的可穿戴电子设备梦想距离实现又前进一大
德国应用化学:金属有机框架材料光催化固氮研究新进展
近日,中国科学院高能物理研究所多学科中心核能化学课题组在金属有机框架材料光催化固氮研究领域取得进展,研究员石伟群团队报道了两例基于紫精配体的自由基MOFs材料Gd-IHEP-7和Gd-IHEP-8。 此MOFs材料均表现出优异的光催化固氮活性,氨生成速率分别为128和220 μmol h-1
Nature子刊:上海高研院框架催化材料后修饰研究取得进展
近日,中国科学院上海高等研究院研究员曾高峰和副研究员徐庆团队,在共价有机框架(COFs)后修饰用于电催化二氧化碳还原反应方面取得重要进展。相关研究成果以Post-synthetic modification of covalent organic frameworks for CO2 elect
广州能源所与三聚环保新材料签署战略合作框架协议
7月28日上午,中国科学院广州能源研究所所长马隆龙率团访问总部位于北京的三聚环保新材料股份有限公司,双方签署了战略合作框架协议。 三聚环保董事长刘雷致欢迎辞,他表示非常期待与广州能源所开展全面合作,不断推进技术创新和产业化升级。总裁林科介绍了三聚环保的发展历程,在石化、新能源、环保等相关产业的
“金箍棒”般可伸缩:超动态的氢键交联有机框架材料
传统的刚性多孔框架材料主要依靠尺寸选择来进行吸附分离,而动态多孔有机框架可以实现对客体分子的刺激响应吸附和分离。例如一些柔性金属有机框架(MOF)材料在吸附过程中展现出了呼吸效应或门控吸附。然而,设计可以动态扩展其孔隙以响应客体吸收的多孔共价有机框架(COF)仍然十分困难。这是由于动态共价有机框
二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备研究获进展
研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位
蛋白质晶体生长:有助研究疾病过程及开发新药
国际空间站是蛋白质晶体生长的理想平台,一些分子在太空会长出更大、更纯的晶体结构,质量优势让研究人员更容易发现要找的标靶位置,有助于开发新药。 生物技术公司iXpressGenes是一家生物化学、结构基因组学和检测器材方面的专业公司,他们的目标是研究与遗传信息通道有关的蛋白质结构与功能,利用基因
原子晶体的晶体结构
结构特征:空间立体网状结构(如金刚石、晶体硅、二氧化硅等)。原子晶体的结构特点:①由原子直接构成晶体,所有原子间只靠共价键连接成一个整体。②由基本结构单元向空间伸展形成空间网状结构。③破坏共价键需要较高的能量。在原子晶体的晶格结点上排列着中性原子,原子间以坚强的共价键相结合,如单质硅(Si)、金刚石
制取蛋白质选择材料及预处理
以蛋白质和结构与功能为基础,从分子水平上认识生命现象,已经成为现代生物学发展的主要方向,研究蛋白质,首先要得到高度纯化并具有生物活性的目的物质。蛋白质的制备工作涉及物理、化学和生物等各方面知识,但基本原理不外乎两方面。一是得用混合物中几个组分分配率的差别,把它们分配到可用机械方法分离的两个或几个物
新技术:原子级晶体管在柔性材料上的实现
多年来,超薄、灵活的计算机电路一直是个工程目标,但技术障碍阻碍了实现高性能所需的设备小型化程度。现在,美国斯坦福大学的研究人员发明了一种制造技术,可在柔性材料上生产出长度不到100纳米的原子级薄晶体管。17日发表在《自然·电子学》上的一篇论文详细介绍了这项技术。 研究人员表示,随着技术的进步,
德研制出较强延展性非晶体金属材料
德国莱布尼茨固态与材料研究所15日发表公报说,该所研究人员成功改造了一种非晶体金属材料,使其既保持了原本的优点,又具有较强的可延展性。 金属通常是晶体。如果使金属熔体在瞬间冷凝,使金属原子来不及排列整齐就被“冻结”,就能产生具有玻璃性质的非晶体金属,俗称“金属玻璃”。这种材