題目列表(包括答案和解析)
(10分) 生物相容性好、抗凝血性優(yōu)良的納米醫(yī)用材料的分子設計、合成、表征及其在生物體內(nèi)構效關系與機理研究,是當今世界材料、生物、醫(yī)學、藥學及其相關交叉學科研究領域的前沿。聚氨酯(Polyurethane,PU)指的是主鏈上含有氨基甲酸酯(-NHCOO-)特征基團的一類高聚物,由多異氰酸酯與聚醚型或聚酯型多元醇反應制得(-N=C=O + HO → -NHCOO-), 聚氨酯彈性體兼具良好的生物穩(wěn)定性和抗凝血性,大量的聚醚型聚氨酯被用作人工心臟瓣膜、人造血管等醫(yī)用材料。
2004年日本化學家以4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯(OCN-R-NCO,MDI)、聚四氫呋喃醚二醇()、三乙基胺[N(CH2CH3)3]、二羥甲基丙酸[HOCH2C(CH2OH)(CH3)CO2H](以上原料的物質的量比為4:2:1:1)為原料,經(jīng)兩步合成了一種帶正電的羧氨兩性離子修飾的PU納米(APU)微乳液(如圖1中示意圖所示)。中國科學工作者,在此基礎上得到了分布均勻的納米粉末及其固體核磁圖譜(見圖1所示);證明了該納米表面的結構;并進一步對其進行了磷酸化表面構建(如圖2-3所示),得到帶負電的納米粒子(APU-PO43-)。該APU-PO43-納米粒子粉體,其粒徑分散窄,結構和性能穩(wěn)定,并具有良好的生物相容性和抗凝血性能。
醫(yī)學研究工作者對此生物相容性好的納米材料提出了希望:即在其內(nèi)包入生物學示蹤物Co,而使其能成為生物體內(nèi)醫(yī)用失蹤材料。古希臘人曾將Co緩慢溶解在HCl中,利用其所得的化合物B制造有色玻璃;但在B溶液中NaOH,會先出現(xiàn)藍色沉淀C,后出現(xiàn)粉紅色沉淀D,最后慢慢轉化為棕褐色E;在B溶液中滴加同濃度的氨水,會先出現(xiàn)藍色沉淀C,后沉淀C溶解并最后慢慢轉化為橙黃色溶液F; Co的金屬有機化合物在有機合成和工業(yè)均相催化過程中有重要應用價值。如苯乙炔Co配合物,Co2(PhC2Ph)(CO)6 。
問題:根據(jù)上述條件
11-1 請寫出帶正電的APU 納米微乳液的合成反應方程式;
11-2 回答常溫條件下PO43-與APU納米微乳液有幾種可能結合方式,實驗依據(jù)是什么?PO43-在APU納米微乳液中最靠近那個基團(可以在圖1 中標出)?
11-3 請寫出B-F 物質的分子式;
B___________;C___________;D___________;E___________;F___________;
11-4 請畫出配合物Co2 (PhC2Ph)(CO)6結構示意圖。
膠體在自然界尤其是生物界普遍存在,它與人類的生活及環(huán)境有著密切的聯(lián)系.膠體的應用很廣,并且隨著技術的進步,其應用領域還在不斷擴大.工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的許多重要材料和現(xiàn)象,都在某種程度上與膠體有著千絲萬縷的聯(lián)系.例如,許多膠體粒子帶有電荷,在電場作用下可以定向移動,利用此性質可以進行靜電除塵.膠體不能透過半透膜,醫(yī)學上利用此性質可以進行血液透析.特制的膠體只需涂在傷口表面,一秒鐘內(nèi)即可形成一層薄膜,有效止血,使傷口愈合,防菌抗感染且不會產(chǎn)生疤痕.膠體化學在尖端科技中也有很重要的應用.例如航天飛機的各個部件就是用膠體固定的,比起鉚釘、螺釘來不知輕多少,而且每克就可省去3萬多美元的開銷.膠體化學與高分子化學、生物學互相滲透,揭開了膠體化學發(fā)展的新篇章.
既然膠體有著如此重要的應用,你知道如何制備常見的膠體嗎?別急,跟著我的提示,完成氫氧化鐵膠體的制備.在試管中加入2~3 mL蒸餾水,用試管夾夾持試管在酒精燈的火焰上小心加熱.待試管中的蒸餾水沸騰后,把________逐滴加在________中,繼續(xù)煮沸(滴加過程試管不能離開酒精燈的火焰,且要稍加振蕩),待溶液呈________色時停止加熱,F(xiàn)e(OH)3膠體就制成了.讓一束紅光(光束很細,聚光性很強)照射試管中的Fe(OH)3膠體,你會觀察到一條亮紅色的“通路”.相信你一定知道其中的奧妙!
下面請你用膠體知識,解釋一些生活中的問題.
(1)現(xiàn)實生活中,一些自然景觀會給人們留下美好的印象.下列事實與膠體性質無關的是________.
A.清晨的陽光穿過茂密的林木枝葉產(chǎn)生的美麗景象(美麗的光線)
B.江河入海口形成三角洲
C.鹽堿地土壤的保肥能力差
D.向三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液,會出現(xiàn)紅褐色沉淀
(2)下列用途與膠體知識有關的是________
①用鹽鹵點豆腐
②用明礬凈水
③同時使用不同牌號的墨水易發(fā)生堵塞
④水泥廠、冶金廠常用高壓電除去煙塵
A.只有①②
B.只有①②④
C.只有①②③
D.全部
(3)李興在實驗操作中,不慎將手指劃破,這時他取用FeCl3溶液止血,其原理是________.
(4)現(xiàn)有兩瓶標簽模糊的液體,只知道分別盛有淀粉溶液和氯化鈉溶液,試用多種方法對其鑒別.
①_______________________;
②_______________________;
③_______________________.
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