Le nom corail vient du vieux persan sanga (pierre), qui est le nom commun de la communauté des vers de corail et de son squelette. Les polypes coralliens sont des coraux du phylum des Acanthozoa, avec des corps cylindriques, également appelés roches vivantes en raison de leur porosité et de leur croissance ramifiée, qui peuvent être habités par de nombreux micro-organismes et poissons. Principalement produit dans les océans tropicaux, comme la mer de Chine méridionale. La composition chimique du corail blanc est principalement du CaCO 3 et contient de la matière organique, appelée type carbonate. Le corail doré, bleu et noir est composé de kératine, appelée type kératine. Le corail rouge (y compris rose, rouge chair, rouge rose, rouge clair à rouge foncé) contient à la fois du CaCO 3 et contient plus de kératine. Corail selon les caractéristiques de la structure squelettique. Peut être divisé en coraux à plaques, coraux à quatre coups, coraux à six coups et coraux à huit coups en quatre catégories, le corail moderne est principalement constitué des deux dernières catégories. Le corail est un vecteur important pour l'enregistrement de l'environnement marin, car la détermination de la paléoclimatologie, les changements anciens du niveau de la mer et les mouvements tectoniques ainsi que d'autres études ont une importance importante. La résonance paramagnétique électronique (EPR ou ESR) est un outil important pour étudier la matière électronique non appariée, qui fonctionne en mesurant les sauts de niveau d'énergie des électrons non appariés à des fréquences de résonance spécifiques dans un champ magnétique variable. Actuellement, les principales applications de l’EPR dans l’analyse des coraux sont l’analyse et la datation de l’environnement marin. Par exemple, le signal EPR de Mn 2+ dans les coraux est lié au paléoclimat. Le signal EPR de Mn 2+ est important pendant la période chaude et diminue fortement en cas de refroidissement brutal. En tant que roche carbonatée marine typique, les coraux sont affectés par le rayonnement naturel pour produire des défauts de réseau afin de générer des signaux EPR. Ils peuvent donc également être utilisés pour la datation et la chronologie absolue des roches carbonatées marines. Les spectres EPR des coraux contiennent une multitude d'informations sur la concentration d'électrons non appariés piégés par les défauts de réseau et d'impuretés dans l'échantillon, la composition en minéraux et en impuretés de l'échantillon, et donc des informations sur l'âge de formation et les conditions de cristallisation de l'échantillon peuvent être obtenus simultanément. Ensuite, le signal EPR dans le corail sera analysé à l'aide d'une spectroscopie CIQTEK X-Band EPR (ESR) EPR100 pour fournir des informations sur la composition et les défauts vacants dans le corail. CIQTEK X-Band EPR100 Échantillon expérimental L'échantillon a été prélevé sur du corail blanc...
Voir plusPour commencer, qu’est-ce que le riz vieilli et le riz nouveau ? Le riz vieilli ou vieux riz n'est rien d'autre que du riz stocké qui est conservé pour vieillir pendant une ou plusieurs années. D’un autre côté, le riz nouveau est celui qui est produit à partir de cultures nouvellement récoltées. Comparé à l'arôme frais du riz nouveau, le riz vieilli est léger et insipide, ce qui constitue essentiellement un changement dans la structure morphologique microscopique interne du riz vieilli. Les chercheurs ont analysé du riz nouveau et du riz vieilli à l’aide du microscope électronique à balayage à filament de tungstène CIQTEK SEM3100. Voyons en quoi ils diffèrent dans le monde microscopique ! Microscope électronique à balayage à filament de tungstène CIQTEK SEM3100 Figure 1 Morphologie de fracture transversale du riz nouveau et du riz vieilli Tout d’abord, la microstructure de l’endosperme du riz a été observée par SEM3100. De la figure 1, on peut voir que les cellules de l'endosperme du nouveau riz étaient de longues cellules prismatiques polygonales dans lesquelles étaient enveloppés des grains d'amidon, et les cellules de l'endosperme étaient disposées en forme d'éventail radial avec le centre de l'endosperme sous forme de cercles concentriques, et le les cellules de l'endosperme au centre étaient plus petites que les cellules externes. La structure de l'endosperme en forme d'éventail radial du nouveau riz était plus évidente que celle du riz vieilli. Figure 2 Morphologie de la microstructure de l'endosperme central du riz nouveau et du riz vieilli Une observation plus approfondie du tissu central de l'endosperme du riz a révélé que les cellules de l'endosperme dans la partie centrale du riz vieilli étaient plus brisées et que les granules d'amidon étaient plus exposés, ce qui rendait les cellules de l'endosperme disposées radialement sous une forme floue. Figure 3 Morphologie de la microstructure du film protéique à la surface du riz nouveau et du riz vieilli Le film protéique à la surface des cellules de l’endosperme a été observé à fort grossissement en utilisant les avantages du SEM3100 avec une imagerie haute résolution. Comme le montre la figure 3, un film protéique a pu être observé à la surface du riz nouveau, tandis que le film protéique à la surface du riz vieilli était brisé et présentait différents degrés de déformation, ce qui a entraîné une exposition relativement nette du granule d'amidon interne. forme en raison de la réduction de l’épaisseur du film protéique de surface. Figure 4 Microstructure des granules d'amidon d'endosperme de riz nouveau Les cellules de l'endosperme du riz contiennent des amyloplastes simples et composés. Les amyloplastes à un seul grain sont des polyèdres cristallins, souvent sous la forme de grains uniques avec des angles émoussés et des espaces évidents avec les amyloplastes environnants, contenant principalement des régions cristal...
Voir plusAvez-vous déjà remarqué que les pilules ou les comprimés de vitamines couramment utilisés ont une fine couche sur leur surface ? Il s'agit d'un additif à base de stéarate de magnésium, généralement ajouté aux médicaments comme lubrifiant. Alors pourquoi cette substance est-elle ajoutée aux médicaments ? Qu’est-ce que le stéarate de magnésium ? Le stéarate de magnésium est un excipient pharmaceutique largement utilisé. Il s'agit d'un mélange de stéarate de magnésium (C36H70MgO4) et de palmitate de magnésium (C32H62MgO4) comme ingrédients principaux, qui est une fine poudre blanche non ponçante avec une sensation glissante au contact de la peau. Le stéarate de magnésium est l'un des lubrifiants les plus couramment utilisés dans la production pharmaceutique, avec de bonnes propriétés antiadhésives, augmentant le débit et lubrifiantes. L'ajout de stéarate de magnésium dans la production de comprimés pharmaceutiques peut réduire efficacement la friction entre les comprimés et la matrice de la presse à comprimés, réduisant ainsi considérablement la force de la presse à comprimés pharmaceutique et améliorant la cohérence et le contrôle qualité du médicament. Stéarate de magnésium Image provenant d'Internet La propriété clé du stéarate de magnésium en tant que lubrifiant est sa surface spécifique, plus la surface spécifique est grande, plus elle est polaire, plus l'adhérence est grande et plus il est facile de la répartir uniformément sur la surface des particules pendant le processus de mélange. meilleur est le pouvoir lubrifiant. L'analyseur de surface et de taille de pores spécifique à la méthode de volume statique auto-développé CIQTEK série V-Sorb X800 peut être utilisé pour tester l'adsorption de gaz du stéarate de magnésium et d'autres matériaux, et analyser la surface BET du matériau. L'instrument est facile à utiliser, précis et hautement automatisé. Effet de la surface spécifique sur le stéarate de magnésium Des études ont montré que les propriétés physiques du lubrifiant peuvent également avoir un impact significatif sur le produit pharmaceutique, comme l'état de surface du lubrifiant, la taille des particules, la taille de la surface et la structure des cristaux. Grâce au broyage, au séchage et au stockage, le stéarate de magnésium peut modifier ses propriétés physiques d'origine, affectant ainsi sa fonction lubrifiante. Un bon stéarate de magnésium a une structure lamellaire à faible cisaillement [1] et peut être correctement mélangé avec le composant actif du médicament et d'autres excipients pour assurer la lubrification entre la poudre compactée et la paroi du moule et pour empêcher l'adhésion entre la poudre et le moule. Plus la surface spécifique du stéarate de magnésium est grande, plus il est facile de le répartir uniformément sur la surface des particules pendant le processus de mélange et meilleure est la lubrification. Dans certaines conditions du mélange et de la presse à com...
Voir plusDans la recherche scientifique, le pollen a un large éventail d’applications. Selon le Dr Limi Mao, de l'Institut de géologie et de paléontologie de Nanjing, Académie chinoise des sciences, en extrayant et en analysant différents pollens déposés dans le sol, il est possible de comprendre de quelles plantes mères ils proviennent respectivement, et ainsi d'en déduire l'environnement et le climat. à ce moment-là. Dans le domaine de la recherche botanique, le pollen fournit principalement des preuves microscopiques de référence pour une taxonomie systématique. Plus intéressant encore, les preuves liées au pollen peuvent également être appliquées dans le cadre d’enquêtes criminelles. La palynologie médico-légale peut corroborer efficacement les faits d'un crime en utilisant des preuves du spectre pollinique sur les vêtements d'accompagnement du suspect et sur les lieux du crime. Dans le domaine de la recherche géologique, le pollen a été largement utilisé pour reconstituer l’histoire de la végétation, l’écologie passée et les études sur le changement climatique. Dans les études archéologiques explorant les premières civilisations et habitats agricoles humains, le pollen peut aider les scientifiques à comprendre l’histoire de la domestication humaine précoce des plantes, quelles cultures vivrières étaient cultivées, etc. Fig. 1 Photo du modèle de pollen 3D (prise par le Dr Limi Mao, produit développé par le Dr Oliver Wilson) La taille du pollen varie de quelques microns à plus de deux cents microns, ce qui dépasse la résolution de l'observation visuelle et nécessite l'utilisation d'un microscope pour l'observation et l'étude. Le pollen se présente sous une grande variété de morphologies, notamment des variations de taille, de forme, de structure des murs et d'ornementation. L’ornementation du pollen est l’une des bases clés pour identifier et distinguer le pollen. Cependant, la résolution du microscope optique biologique présente des limites physiques, il est difficile d'observer avec précision les différences entre les différentes ornementations du pollen, et même l'ornementation de certains petits pollens ne peut pas être observée. Par conséquent, les scientifiques doivent utiliser un microscope électronique à balayage (MEB) à haute résolution et avec une grande profondeur de champ pour obtenir une image claire des caractéristiques morphologiques du pollen. Dans l'étude du pollen fossile, il est possible d'identifier les plantes spécifiques auxquelles appartient le pollen, afin de comprendre plus précisément la végétation, l'environnement et les informations climatiques de l'époque. La microstructure du pollen Récemment, des chercheurs ont utilisé le filament de tungstène CIQTEK SEM3100 et le CIQTEK Field Emission SEM5000 pour observer au microscope une variété de pollen . Fig. 2 Filament de tungstène CIQTEK SEM3100 et émission de champ SEM5000 1. Fleur de cerisier Grains de pollen sphérique...
Voir plusLa poudre médicamenteuse constitue le corps principal de la plupart des formulations médicamenteuses, et son efficacité dépend non seulement du type de médicament, mais également dans une large mesure des propriétés de la poudre qui compose l'agent, notamment la taille des particules, la forme, les propriétés de surface et d'autres types de paramètres. La surface spécifique et la structure de la taille des pores des poudres médicamenteuses sont liées aux propriétés des particules de poudre telles que la taille des particules, l'hygroscopique, la solubilité, la dissolution et le compactage, qui jouent un rôle important dans les capacités de purification, de traitement, de mélange, de production et de conditionnement des médicaments. De plus, la validité, la vitesse de dissolution, la biodisponibilité et l’efficacité des médicaments dépendent également de la surface spécifique du matériau. D'une manière générale, plus la surface spécifique des poudres pharmaceutiques est grande dans une certaine plage, plus la dissolution et le taux de dissolution seront accélérés en conséquence, ce qui garantit la distribution uniforme du contenu du médicament ; cependant, une surface spécifique trop grande entraînera l’adsorption d’une plus grande quantité d’eau, ce qui ne favorise pas la préservation et la stabilité de l’efficacité du médicament. Par conséquent, des tests précis, rapides et efficaces de la surface spécifique des poudres pharmaceutiques ont toujours été un élément indispensable et essentiel de la recherche pharmaceutique. Étude de cas de l'application CIQTEK dans les poudres pharmaceutiques Nous combinons les cas de caractérisation réels de différents matériaux en poudre de médicaments pour montrer clairement les méthodes et l'applicabilité de cette technologie pour caractériser les propriétés physiques de différentes surfaces de médicaments, puis effectuons une analyse de base sur la date d'expiration, le taux de dissolution et l'efficacité des médicaments, et aider l’industrie pharmaceutique à se développer de haute qualité. L'analyseur de surface spécifique et de taille de pores de la série V-Sorb X800 est un instrument à haut débit, rapide et économique, qui peut réaliser des tests rapides de la surface spécifique des produits finis entrants et sortants, une analyse de la distribution de la taille des pores, un contrôle qualité, un ajustement des paramètres de processus. , et prédiction des performances des médicaments, etc. Analyseur automatique de surface et de porosimétrie BET Série CIQTEK EASY-V SEM CIQTEK 1. Microscope électronique à balayage et analyseur spécifique de surface et de taille de pores en dispersion de montmorillonite La montmorillonite est obtenue à partir de la purification et du traitement de la bentonite, qui présente des avantages uniques en pharmacologie en raison de sa structure cristalline spéciale avec une bonne capacité d'adsorption, une bonn...
Voir plusLa méthode de résonance paramagnétique électronique (EPR) par piégeage de spin est une méthode qui combine la technique de piégeage de spin avec la technique EPR pour détecter les radicaux libres à courte durée de vie. Pourquoi utiliser la technologie Spin Trapping ? Les radicaux libres sont des atomes ou des groupes comportant des électrons non appariés formés par la liaison covalente de molécules composées dans des conditions externes telles que la chaleur et la lumière. On les trouve largement dans la nature. Avec le développement de disciplines interdisciplinaires telles que la biologie, la chimie et la médecine, les scientifiques ont découvert que de nombreuses maladies sont associées aux radicaux libres. Cependant, en raison de leur nature active et réactive, les radicaux libres générés dans les réactions sont souvent instables à température ambiante et difficiles à détecter directement à l’aide des méthodes conventionnelles de spectroscopie RPE. Bien que les radicaux libres de courte durée puissent être étudiés par des techniques de RPE résolues dans le temps ou des techniques de congélation rapide à basse température, leurs concentrations plus faibles pour la plupart des radicaux libres dans les systèmes biologiques limitent la mise en œuvre des techniques ci-dessus. La technique du spin trapping, quant à elle, permet la détection de radicaux libres à courte durée de vie à température ambiante par une méthode indirecte. Fondamentaux de la technologie du piégeage de spin Dans une expérience de piégeage de spin, un piège à spin (une substance antimagnétique insaturée capable de piéger les radicaux libres) est ajouté au système. Après avoir ajouté le piège à spin, les radicaux instables et le piège formeront des adduits de spin plus stables ou à durée de vie plus longue. En détectant les spectres RPE des adduits de spin et en traitant et analysant les données, nous pouvons inverser le type de radicaux et ainsi détecter indirectement les radicaux libres instables. Figure 1 Principe de la technique de capture de spin (DMPO comme exemple) Sélection de Spin Trap Les pièges à spin les plus largement utilisés sont principalement des composés nitrone ou nitroso, les pièges à spin typiques sont le MNP (dimère de 2-méthyl-2-nitrosopropane), le PBN (N-tert-butyl α-phényl nitrone), le DMPO (5,5-diméthyl- 1-pyrroline-N-oxyde), et les structures sont illustrées à la figure 2. Et un excellent piège à spin doit satisfaire trois conditions. 1. Les adduits de spin formés par des pièges à spin avec des radicaux libres instables doivent être de nature stable et avoir une longue durée de vie. 2. Les spectres RPE des adduits de spin formés par les pièges à spin et divers radicaux instables doivent être facilement distinguables et identifiables. 3. Le piège à spin réagit facilement spécifiquement avec une variété de radicaux libres, et il n'y a pas de ré...
Voir plusLa technique du piégeage de spin a été largement utilisée en biologie et en chimie car elle permet de détecter des radicaux à courte durée de vie. Pour les expériences de piégeage de spin, de nombreux facteurs tels que le moment d’ajout de l’agent de piégeage, la concentration de l’agent de piégeage, le solvant du système et le pH du système peuvent affecter les résultats expérimentaux. Par conséquent, pour différents radicaux, il est nécessaire de sélectionner l’agent de piégeage et de concevoir le schéma expérimental de manière raisonnable pour obtenir les meilleurs résultats expérimentaux. 1. Agent de piégeage et sélection de solvants Les radicaux O-centre courants sont les radicaux hydroxyles, les radicaux anions superoxydes et l'oxygène singulet. Radicaux hydroxyles ( ∙OH ) Pour les radicaux hydroxyles, ils sont généralement détectés dans des solutions aqueuses et capturés à l'aide du DMPO, qui forme des adduits avec le DMPO avec des demi-vies allant de quelques minutes à plusieurs dizaines de minutes. Radicaux anioniques superoxyde ( ∙O 2 - ) Pour les radicaux anions superoxydes, si le DMPO est choisi comme agent de piégeage, la détection doit être effectuée dans un système au méthanol. En effet, la capacité de liaison de l’eau et du DMPO est supérieure à celle des radicaux superoxydes au DMPO. Si des radicaux superoxydes sont détectés dans l’eau, la vitesse de liaison de l’eau au DMPO sera supérieure à celle des radicaux superoxydes au DMPO, ce qui fera que les radicaux superoxydes ne seront pas facilement capturés. Bien entendu, si les radicaux superoxydes sont produits en grande quantité, ils peuvent également être capturés par le DMPO. Si l'on souhaite piéger les radicaux superoxydes en solution aqueuse, le BMPO doit être choisi comme agent de piégeage car la demi-vie des adduits formés par le BMPO piégeant les radicaux superoxydes en solution aqueuse peut aller jusqu'à plusieurs minutes. État unilinéaire ( 1 O 2 ) Pour la détection de l'oxygène à l'état linéaire unique, TEMP est généralement sélectionné comme agent de capture, et son principe de détection est illustré à la figure 1. L'oxygène à l'état monolinéaire peut oxyder TEMP pour former des radicaux TEMPO contenant des électrons uniques, qui peuvent être détectés par les électrons paramagnétiques. spectrométrie de résonance. Étant donné que le TEMP est facilement oxydé et sujet au signal de fond, le TEMP doit être testé avant de détecter l'oxygène à l'état monolinéaire à titre d'expérience de contrôle. Figure 1 Mécanisme de TEMP pour détecter l'oxygène singulet Tableau 1 : Agent de piégeage de détection de radicaux O-centre courant et sélection du solvant 2. Temps d'ajout de l'agent de piégeage Dans les réactions photocatalytiques, lorsque la lumière irradie le catalyseur, les électrons de la bande de valence sont excités vers la bande de conduction, produisant des paires...
Voir plusDepuis les années 1950, lorsque Watson et Crick ont proposé la structure classique en double hélice de l’ADN, l’ADN est au cœur de la recherche en sciences de la vie. Le nombre des quatre bases de l'ADN et leur ordre de disposition conduisent à la diversité des gènes, et leur structure spatiale affecte l'expression des gènes. En plus de la structure traditionnelle en double hélice de l'ADN, des études ont identifié une structure spéciale d'ADN à quatre brins dans les cellules humaines, le G-quadruplex, une structure de haut niveau formée par le repliement d'ADN ou d'ARN riche en répétitions en tandem de guanine (G ), qui est particulièrement élevée dans les quadruplexes G à division rapide, est particulièrement abondante dans les cellules à division rapide (par exemple, les cellules cancéreuses). Par conséquent, les G-quadruplex peuvent être utilisés comme cibles médicamenteuses dans la recherche anticancéreuse. L'étude de la structure du G-quadruplex et de son mode de liaison aux agents de liaison est importante pour le diagnostic et le traitement des cellules cancéreuses. Représentation schématique de la structure tridimensionnelle du G-quadruplex. Source de l'image : Wikipédia Double résonance électron-électron (DEER) La méthode EPR dipolaire pulsée (PDEPR) a été développée comme un outil fiable et polyvalent pour la détermination de structure en biologie structurale et chimique, fournissant des informations sur la distance à l'échelle nanométrique par les techniques PDEPR. Dans les études de structure du G-quadruplex, la technique DEER combinée au marquage de spin dirigé sur le site (SDSL) peut distinguer les dimères du G-quadruplex de différentes longueurs et révéler le modèle de liaison des agents de liaison du G-quadruplex au dimère. Différenciation de dimères G-quadruplex de différentes longueurs à l'aide de la technologie DEER En utilisant Cu(pyridine)4 comme marqueur de spin pour la mesure de distance, le complexe plan tétragonal Cu(pyridine)4 a été lié de manière covalente au G-quadruplex et à la distance entre deux Cu2+ paramagnétiques. dans le monomère quaternaire G empilé π a été mesuré en détectant les interactions dipôle-dipôle pour étudier la formation du dimère. [Cu2+@A4] (TTLGGG) et [Cu2+@B4] (TLGGGG) sont deux oligonucléotides de séquences différentes, où L désigne le ligand. Les résultats DEER de [Cu2+@A4]2 et [Cu2+@B4]2 sont présentés dans les figures 1 et 2. À partir des résultats DEER, on peut obtenir que dans [Cu2+@A4]2 dimères, la distance moyenne d'un seul Cu2+ -Cu2+ est dA=2,55 nm, l'extrémité 3' du G-quadruplex forme un dimère G-quadruplex par empilement queue-queue, et l'axe gz de deux étiquettes de spin Cu2+ dans le dimère G-quadruplex est aligné parallèlement. La distance d'empilement [Cu2+@A4]2 π est plus longue (dB-dA = 0,66 nm) par rapport aux dimères [Cu2+@A4]2. Il a été confirmé que chaque monomère [Cu2+@B4] contient un tétramère G supplémentaire, résultat en parfait accord avec les dist...
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