元素百科为您介绍南京工业大学新方法直接合成有抗癌活性的烯丙基砜化合物。南京工业大学化学与分子工程学院罗德平教授课题组在前期关于绿色化学研究的基础上，找到了一种便捷又绿色环保的烯丙基砜合成方法,这一成果日前发表在《自然—通讯》上。 据论文第一作者、该校副教授解沛忠介绍，与以往报道的方法相比，这种新方法避免了使用对人体有害的过渡金属和高毒性有机溶剂，无需使用额外的添加剂，不需要精密严格的反应条件，在室温条件下，利用水来促进亚磺酸和烯丙醇进行直接反应，生成烯丙基砜同时掉下一分子水（脱水偶联）。生成的烯丙基砜化合物可以直接从水中过滤出来，不需要复杂的分离提纯步骤，提取非常方便。并且，课题组通过离散傅里叶变换（DFT）计算对反应机理进行分析，成功解释了水能明显促进该反应的原因。据悉，这一创新方法不但可以直接合成有抗癌活性的烯丙基砜小分子，也为烯丙醇类药物分子为何能治疗癫痫提供了一种新的研究思路；而且该反应也有助于亚磺酰化的检测，而这与帕金森疾病的研究和治疗密切相关。

元素百科为您介绍凝固非晶晶化法制备YAG基透明陶瓷研究获新成果。钇铝石榴石（YAG）具有优异的光学、力学、热性能以及高温稳定性，稀土掺杂YAG透明材料是目前性能最好、用途最广、产量最大的固体激光器用增益介质材料，对我国国防科技具有重要战略意义，并在辐射探测闪烁体、LED等诸多领域有重要应用。目前，YAG透明材料以单晶和透明陶瓷为主，前者主要采用定向凝固技术来制备，存在晶体生长周期长、成本昂贵、尺寸和掺杂浓度难以提高等问题。YAG透明陶瓷主要采用粉末烧结制备方法，要达到高透明度，需要充分排除陶瓷中的气孔和杂质相、完全致密且晶界极薄，对原料、设备、成型和烧结工艺有极其苛刻的要求，比如需要高纯、高分散性的纳米粉体原料、热等静压和真空烧结等，晶粒在长时间高温烧结过程中容易长大。 中科院过程工程研究所李建强研究员团队提出利用凝固-非晶晶化方法制备YAG透明陶瓷的创新思想，并开展了系统研究。首先，针对YAG成分的熔体非晶形成能力差的问题，采用无容器凝固技术抑制熔体深过冷状态下的形核，获得了冷却速度对熔体凝固产物物相与结构的影响规律，进而通过调整Al2O3/Y2O3配比强化了Al2O3-Y2O3熔体的非晶形成能力，成功制备出完全非晶态、成分分布均匀的Al2O3-26mol%Y2O3块状非晶。进一步，与法国国家科学中心（CNRS）MathieuAllix研究员合作研究了非晶基质无压条件下晶化行为，获得了晶化温度、时间对产物物相与微观结构的影响规律，最终实现了通过简单热处理（～1100℃）一步得到完全晶化的YAG基透明陶瓷。获得的YAG基透明陶瓷完全由纳米晶组成，YAG相质量分数高达77%，其余为Al2O3相，化学成分和微观结构分布高度均匀。发现该纳米复相结构中YAG晶粒周围的Al2O3少数相具有很好的缓解晶化收缩应力和抑制YAG晶粒长大的作用，YAG晶粒加热至1400℃晶粒仍能保持纳米级。YAG基透明陶瓷具有极高的透过率，在近红外和中红外波段可与YAG单晶媲美，硬度比YAG单晶和透明陶瓷高10%，Ce掺杂后荧光性能优异，量子效率高达87.5%。优异的光学和力学综合性能使得该新型纳米晶YAG基透明陶瓷在大功率LED、LD等领域具有重要的应用潜力。这种透明陶瓷的新制备方法能很好地结合凝固和非晶晶化方法的优势。一方面，凝固制备块状非晶基质不仅快速、可成型复杂形状和多种尺寸，而且使用普通的原料粉末即可，避免传统粉末烧结法对高质量粉末的依赖。另一方面，非晶晶化过程具有条件温和、工艺简单、产物均匀、掺杂浓度高、晶粒尺寸容易控制等特点。

元素百科为您介绍科学家研究出未来RNA疫苗有望取代传统农药。过去的几十年里，常规农药在提高作物产量上取得不可思议的成就，但是其对于环境的危害也越来越多的被大众所熟知。为此，来自赫尔辛基大学和法国国家科学研究中心(CNRS)的科学家正在研究一种更加环保的解决方案。研究人员正在开发一种RNA疫苗，能够专一性的作用于特定的病害，而不会对作物产生危害。 他们开发的植物疫苗建立在双链RNA的基础上，这些RNA分子可以直接喷洒在植物叶片上，被植物吸收(双链RNA在结构上和DNA非常相似，并且参与各种细胞的生理过程，包括基因的表达)。当植物受到攻击的时候，RNA分子就会触发所谓的RNA干扰反应。这种反应是许多生命体中常见的防御机制，它通过匹配疫苗和病原体的RNA序列来抑制靶标RNA的基因表达。除了直接喷洒在叶子上，RNA疫苗还具有可以生物降解的优点。RNA在野外会迅速分解，因此不会像一些农药那样在环境中积累。此外，它不会以任何形式改变宿主的遗传结构。同时由于它不会改变植物本身，使植物产生新的疫苗，因此它不受转基因法规的约束。但是，这种植物疫苗仍然有一些难以克服的问题。赫尔辛基大学生物与环境科学系的MinnaPoranen博士表示，“开发RNA疫苗来保护植物的主要问题在于RNA分子的生产，虽然通过化学合成的方法已经能够生产出双链RNA分子，但是这种生产方式效率非常低下并且十分昂贵，只是作为药物分子或者研究用途。如何工业化的生产RNA分子还是一个大的问题。”Poranen的研究小组目前正在尝试让细菌来制造疫苗，绕开实验室合成。这涉及到利用噬菌体的RNA扩增系统来产生期望的双链RNA序列。像其他病毒一样，噬菌体不能自己完成全部的生物学功能，相反，他们依靠入侵合适的活细胞进行繁殖。利用这一点，研究小组将能够把噬菌体转化成一个小型的工厂，进而生产RNA疫苗。还需要多久才能实现疫苗的市场化还很难说，因为这不仅面临着研发上的障碍还面临着法律上的问题。Poranen说，“现在很难预测疫苗什么时候能够应用在作物上，因为目前还没有相关的立法。”