这一期金属药物专刊内容丰富多样。不仅反映了各个方面的发展趋势, 展示了我们的研究成果, 而且从所涉及的内容可以感觉出多种新意，也涉及一系列难以解决的问题。
      主要是研究思路上的创新。
      上世纪70年代铂类抗癌药物的研究与开发带来金属药物的复兴。至今研究的兴趣有增无减。尽管如此, 人们逐渐认识到一个问题。起始阶段金属药物的研究思路和模式受当时药物化学的学术思想影响很深。药物化学的基本概念和思路是上世纪中期研究有机化学治疗剂的活性与结构的关系总结出来的。当时 “一种药物一种靶”的药物化学概念和合成-筛选的研究模式占化学治疗剂研究的主导地位。 以DNA为靶分子的有机抗癌药研究是当时的热点，因此在抗癌金属药物研究中，也认定DNA为靶分子,认定与DNA结合为抗癌活性的分子基础，因此研究策略着重在设计和合成预期能够与DNA选择性结合的各种过渡金属配合物，用抑制癌细胞生长的试验筛选有效配合物。而且，还依据药物化学的基本原则，以药物与靶分子（或受体）的亲合力大小为预估活性的指标，使得我们在设计候选化合物时把药物小分子与靶分子加合物的热力学稳定性当作最重要的依据。尽管化学家在设计化合物时尽量寻求分子的多样性，但是由于对靶分子的亲和力的高低不能反映药理活性，绝大多数化合物没有可药用的效果。不仅抗癌药物，在其他方面也是如此。我们不得不考虑传统思路和方法上存在的不完善的地方。第一，从构-效关系出发基于改变分子结构以设计药物的化学途径存在不完善的地方。FDA批准碳酸镧作为晚期肾衰患者的高磷酸血症用药是最对我们研究稀土药用多年的人感到遗憾和困惑，但也是一个启发。为什么我们就没想到利用磷酸镧难溶这个最初级的化学知识把肠内的磷酸盐沉淀、排出体外。减少吸收呢？现在看来，在药物创新研究中，从病理过程中的关键环节出发研究如何用金属化合物的性质去纠正或干预是一条值得注意的途径。这条途径是：依据疾病发生发展的各个病理环节可以设计干预某一环节的药理作用，在从潜在的药理作用去寻找或设计药物。第二个问题是过度拘泥于对特定靶分子的结合。在这样的思路指导下，把结合特定的靶分子当作核心设计思想是不合适的，至少对于金属药物是不全面的。现在，即使在研究有机分子的药理作用时，对靶分子概念的理解发生了很大变化，甚至在某些场合靶分子已经被淡化了。实际上，有太多的药理作用没有特定的靶分子;有很多药理作用不能用传统的靶分子概念去解释。对于金属药物来说更是如此。而且，金属离子及其配合物不可能有选择地只跟一种受体或者一种靶分子作用。Fricker 以Metal based drugs: from serendipity to design为题写了一篇非常重要的综述[1]。他提出不能只看DNA一种靶分子，还有很多能够与金属物种作用的生物分子；而且也还有很多可以参与但是没有特定靶分子的反应。例如，通过用金属干预活性氧/活性氮物种的形成、转化以及用金属与蛋白质的邻二巯基的结合来改变细胞内/外氧化还原状态。
      其次，思路的创新表现在视野的开阔上。回想当年金属药物的研究有几个无形的框框限制了它的发展。从顺铂引发金属抗癌药物研究热，也推动了金属药物研究的迅速升温。但是追随这一思路的药物研究大都是利用重金属对癌细胞或对细菌和病毒的杀伤力。现在，突破了这个框框，研究对象扩大了。各种金属（也包括配体）干预细胞生命过程，干预人体代谢功能、干预神经传导等等药理活性的发现和利用成为研究热点。尤其是在心血管病、糖尿病、脑神经退行性病变等慢性病方面更体现干预策略的重要性。另外一个突破是由中药矿物药研究引起的。雄黄和砒石的抗癌作用研究结果不仅提出了一个新的抗癌作用机制，而且从雄黄研究看出强毒金属的极难溶解的矿物可能成为维持有效的极低浓度，同时控制毒性的方法。这一原则在朱砂等矿物药中也看到类似的结果。思路的拓宽还与近年来生物医学的一个发展趋势有关。这就是人们慢慢认识到疾病与疾病之间的关系。这些关系通过代谢网络和信号网络所联系。为什么“治一经，损一经”？几种疾病并发的内在联系是什么？能否在掌握这个关系的基础上发现多种效果的药物？人们突破了对一个患者同时发生的几种疾病“分而治之”的框框，力图找到疾病之间的联系，采取“重点突出，多向干预”的策略。在这方面，有时金属化合物有其独到之处。钒化合物就是一类同时具有降糖、抗癌、保护心脏和神经细胞等作用的化合物。它们的“多重作用”很可能是由于干预一两个共同的病理环节所造成的。本来从人的整体病理学看，糖尿病、心血管病、神经退行性病变以至恶性肿瘤之间存在有共同环节。因此，干预这些共同环节发挥“多重作用”是可能的。
      第三，如果达到上述目标，就要引入细胞生物学和分子生物学的概念和方法来研究金属化合物对于细胞网络的干预和影响。显然这已经成为金属药物研究的重要研究模式，也已经得到许多重要成果，例如三氧化二砷和雄黄之所以能够被现代临床医学接受就是因为能够用细胞生物学和分子生物学的概念和方法来解释其药理作用。同样对于钒化合物的降糖作用，对碳酸锂对神经系统的作用都是如此。不过现有的研究方法仍有局限性。我们只能研究干预细胞网络（包括决定物质和能量代谢的分子转换网络和决定细胞增殖、分化、存活和凋亡的信号转导网络）中的一条途径或一两个环节，而全细胞网络则是由多条途径组成的。途径之间相互沟通和制约，牵一发动全身。即便是只与两三种靶分子作用，它也会牵动其它途径，而影响全局。针对这一问题，Jakupec 等以Antitumour metal compounds: more than theme and variations，为题发表了他们的看法[2]。但是在研究方法上仍然是一难题。目前把希望寄托在金属组学、代谢组学、蛋白组学等等组学方法结合系统生物学的理论处理上。不过，要想预测和解释细胞系统和人体系统对金属化合物的整体反应还为时尚早。
      最后，金属药物的吸收、分布、代谢、排出和毒性（所谓ADME/Tox)的行为不容忽视。我们应该看到，吸收、分布、代谢、排出这几个性质决定药物的药效和毒性。从Gd核磁成像剂引起的严重副作用可以看出几个过去没有重视的问题：
      1 药物是给患者使用的。它在某些病理条件下的吸收、分布、代谢、排出会与正常人不同，因此毒性和活性都可能不同。
      2 金属化合物的代谢及在体内的转化与有机化合物不同，作为活性载体的金属是不变的，所有转化仅仅是配体交换和氧化还原等化学转化。不过转化决定了吸收、分布、排出的途径和量，也就决定毒性。
      3 金属药物的设计仅仅依据结构与药效的关系是不够的，必须全面考虑ADME/Tox的性质。
这期专刊的稿件各有特色，很难概括大家的成果和问题。因此，在这篇前言里，只是发表几点读后感。虽然难以求全，但是只要能够激发读者的兴趣，引起不同意见间的讨论，就达到目的了

近几年来，在稀土农用安全性的争议尚未彻底解决之际，其作为诊疗药物使用的安全性问题又成为研究的焦点。本文从细胞无机化学的角度，提出了其中几个关键问题，并从下面几方面进行了分析讨论。第一，生物体系中的固相形成和沉积问题。因为在研究稀土的生物效应以及解释其有关临床病理表现时，均会涉及到难溶化合物的形成、转化以及分布和调控；第二，在正常和病理条件下，稀土化合物的吸收、排出与积累问题，尤其是稀土跨血-组织屏障的问题，这也是关于稀土是否产生毒性的争论焦点；第三，从相似/相异性规律出发, 探讨了稀土元素引起生物效应的共性和特性；第四，讨论了稀土化合物促进细胞增殖凋亡的信号转导机制以及所引发的问题。并在此基础上，提出了在细胞层次研究金属离子及配合物的生物效应时所面临的关键问题。

硒蛋白是微量元素硒在体内存在和发挥生物功能的主要形式。因硒蛋白的活性中心硒代半胱氨酸由传统终止码TGA编码，故从基因组中预测硒蛋白以及用基因工程技术表达硒蛋白均很困难。有关硒抗氧化、对癌症、神经退行性疾病和病毒作用的报导较多，但结论并不一致。本文综述了硒蛋白基因预测、蛋白质表达调控以及硒和硒蛋白对癌症、神经退行性疾病和病毒的作用及机制等方面的近期进展，研究提高硒蛋白生物信息学预测准确率和基因工程表达量的方法，分析了解硒蛋白与疾病发生发展的关系和机制，探索不同硒蛋白作为预防药物开发、作为癌症治疗和药物筛选靶标的可能性。

动脉粥样硬化是一种严重危害人类健康的慢性炎症血管疾病，随着我国人民生活水平的不断提高和人口的老龄化，其发病率逐年增高。本文结合本课题组的工作，对血管硒蛋白与动脉粥样硬化的关系进行了介绍。主要的研究进展表明：动脉粥样硬化的发生与血管氧化性损伤有密切关系，硒作为一种重要的必需微量元素主要以硒蛋白的形式存在于血管之中，对氧化型固醇导致的血管损伤有明显的抑制作用；其机理可能与硒蛋白的抗氧化作用、调节血液前列环素和血栓素的比例改善血液流通、以及抑制氧化型固醇诱导的血管细胞凋亡等有关。

钌配合物作为抗癌药物的研究已受到广泛关注，成为无机药物化学的重要研究内容之一。本文简要评述了近年来钌配合物的抗肿瘤活性研究进展，包括作为细胞毒药物的钌配合物设计与筛选、钌配合物以端粒酶、DNA拓扑异构酶及蛋白激酶作为抗肿瘤作用新靶点等。

金属药物有许多其它药物无法比拟的独特性质，以顺铂为代表的铂类抗癌药物在癌症临床化疗中发挥了巨大作用。但是铂类药物的毒副作用严重限制了它们的实际疗效和适用范围，因此需要继续研究具有不同作用机理的新型金属抗癌药物，以改良或补充现有铂类药物的性能。本文重点介绍了近年来设计金属抗癌药物的一些新策略，包括改变铂类药物与DNA的作用模式、改进铂类药物对肿瘤的靶向性、研发非铂类金属抗癌药物和寻找DNA以外的作用靶标等。这些内容体现了该领域的最新发展趋势，为从事金属抗癌药物开发研究的科技人员提供了有益的参考信息。

近年来，由于对主族元素砷、锑、铋的生物功能研究的不断深入，人们已经从仅仅关注它们对人体的生物毒性到开始研究它们在化学药物领域的应用和潜力。本文简要的介绍了砷、锑、铋作为药物应用的历史，综述了近年来砷、锑、铋的化合物在抗癌、治疗白血病、抗寄生虫病和抗菌方面的一些应用，以及用于发现这些药物的靶分子和结合蛋白的现代生物技术。

很多抗癌金属药物是以核酸为靶标。阐明小分子与核酸之间的相互作用对筛选具有高效选择性和低毒副作用的抗癌药物有重要意义。近年来，开发新型的具有对核酸序列特异性识别能力的抗癌药物己成为本领域的研究热点。稀土离子具有良好的磁学、光学、电学特性和配位能力，使稀土配合物成为新型药物试剂。然而，稀土离子在中性条件下易水解的特性极大地阻碍了稀土配合物对核酸分子识别的研究。近年来在近生理条件下合成的一系列镧系氨基酸配合物具有结构稳定、溶解性好等优点，解决了镧系离子易水解的问题。本文总结了目前关于镧系氨基酸配合物与核酸的相互作用及其序列选择性等方面的研究进展。

超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, 简称SOD) 作为生物体内超氧离子自由基的清除剂, 具备有效抗氧化、抗炎症、抗衰老之功效, 并用于临床, 其化学模拟引起了人们的广泛研究兴趣。本文将简要介绍近年来SOD 人工模拟酶及其生物医学活性研究所取得的重要进展, 特别是Cu,Zn-SOD 模拟物结构与功能的相互关系、Mn-SOD 模拟物的生物活性及其医学应用。

本文综述了单分散磁性氧化铁纳米粒子的主要制备方法、表面修饰以及在生物医学靶向药物方面的应用研究进展。金属有机前驱体高温热分解法、溶剂热合成法和LSS（liquid-solid-solution）法是目前制备高质量单分散磁性纳米粒子比较有效的手段。通过表面修饰制备出的具有良好水溶性、生物相容性和活性功能基团的磁靶向药物载体将可能实现定位蓄积、高效载药、控制释药和可生物降解等靶向治疗癌症的目的。开发出具有荧光检测、主动靶向识别、高效载药、智能控药释放、无毒副作用和生物相容性于一体的多功能靶向药物载体将是其发展趋势。

本文对近年来关于钒化合物不同生物效应机制的研究进展进行了总结，着重于其类胰岛素和抗癌效应的信号转导机制以及两者之间的相关性。同时，基于钒化合物对磷酸转移反应的干预以及对细胞氧化还原状态的调节，讨论了钒化合物多样化的生物效应是否具有一个共同作用机制的可能性，并提出了未来钒化合物研究方向和所面临的挑战。

在糖尿病的治疗研究中，体内和体外的研究表明，钒化合物可以降低I型和II型糖尿病血糖，促进葡萄糖转运和糖原合成，具有“类胰岛素作用”。本文综述了近年来钒化合物在降低和改善糖尿病症状的生物效应及其通过胰岛素信号通路在降糖作用的分子机制的研究进展。

本文综述了金属离子在神经退行性疾病中的重要作用以及针对该类疾病金属治疗药物的研究进展。以老年痴呆症和帕金森氏症为代表，结合本课题组的初步研究结果，讨论了金属离子在蛋白质聚集与氧化应激反应中的重要作用，暗示金属螯合策略应成为治疗该类疾病的首选策略，并介绍了数种已用于或即将用于临床实验的金属螯合制剂；还介绍了烷基化神经退行性疾病相关蛋白的金属结合位点，可以显著抑制该蛋白质聚集体的形成和活性氧的产生，这可能是继螯合策略后一种更有发展潜力的神经退行性疾病治疗方法。

由于人肝细胞色素P450 2C亚家族与临床药物代谢的密切关系，其研究已引起人们的广泛关注。本文综述了四种人肝细胞色素P450 2C，着重综述了其中的三种：CYP2C9，CYP2C8，CYP2C19的研究进展。评述了CYP2C9，CYP2C8和CYP2C19的某些氨基酸残基在催化过程中的作用，这三种酶的基因多态在不同人种中的分布及药物代谢的差异，以及它们与用药的特异性及某些疾病的易感性的联系，介绍了目前提出的CYP2C8的底物药效团模型，最后总结了CYP2C9，CYP2C8，CYP2C19，CYP2C18的主要特性。

骨骼的正常代谢涉及多种金属离子，随着稀土的应用，通过环境和经由食物链等渠道进入人体内的稀土量也有所增加, 并且在骨组织中相对富集且难排出；由于稀土与钙离子的相似性，它们将干预和调控骨的形成与再造。一方面，稀土被设想可以用来作为治疗骨疾病的药物, 另一方面，它对骨代谢的影响产生负面作用。因此, 稀土的药用和安全性日益成为人们关注的问题。本文回顾了稀土离子对骨代谢影响的研究进展，探讨了其药用和安全性问题, 主要从以下三个方面进行综述: (1)稀土离子对成骨细胞细胞和破骨细胞的分化和功能表达的影响; (2)稀土离子对骨髓基质细胞成骨分化和成脂分化的影响; (3)稀土离子对动物骨矿物相的影响。此外，还指出了该研究领域的不足以及今后应该加强的研究方向。

本文综述了近年来中药活性成分的金属基抗肿瘤药物前期研究概况。介绍了中药活性成分生物碱、黄酮、醌类化合物以及斑蝥素、香豆素、白花丹素等金属配合物合成、结构和抗肿瘤活性、与DNA作用的研究进展，对基于中药活性成分金属基抗肿瘤药物研究进行展望。

矿物中药雄黄临床应用历史悠久，近些年来更是引起广泛关注。然而也存在雄黄的潜在毒性较大, 雄黄的难溶性使其生物利用度低等问题。采用纳米技术制成纳米雄黄，可以提高难溶性雄黄的生物利用度和降低毒副作用；与普通雄黄比较，纳米雄黄的药代动力学也发生显著变化。本文在文献总结基础上结合我们的研究工作，对纳米雄黄的制备方法及表征、纳米雄黄药代动力学、纳米雄黄抗肿瘤作用、纳米雄黄的活性物种及纳米雄黄中药复方制剂等方面作了综述，并对纳米雄黄的进一步研究做了展望。

本文简要地介绍了有机半导体中载流子迁移率的几种模型，着重阐述了测量有机半导体中载流子迁移率的各种方法的测试原理。主要有如下几种：稳态（CW）直流电流-电压特性法（steady-state DC J-V），飞行时间法（time of flight， TOF），瞬态电致发光法（transient electroluminescence，transient EL），瞬态电致发光法的修正方法即双脉冲方波法和线性增压载流子瞬态法（carrier extraction by linearly increasing voltage，CELIV），暗注入空间电荷限制电流（dark injection space charge limited current, DI SCLC），场效应晶体管方法（field-effect transistor，FET），时间分辨微波传导技术（time-resolved microwave conductivity technique，TRMC），电压调制毫米波谱（voltage-modulated millimeter-wave spectroscopy，VMS）光诱导瞬态斯塔克谱方法（photoinduced transient Stark spectroscopy），阻抗（导纳）谱法（impedance（admittance）spectroscopy）。说明了各种实验方法的应用范围、使用条件和优缺点。

胶体晶体模板法是制备三维有序大孔（3DOM）复合氧化物材料的有效方法。制备过程一般包括3个步骤：首先，将单分散微球堆积成三维有序排列的胶体晶体；其次，将液态前驱体填充到胶体晶体的间隙，并在原位转化为固体骨架；最后，将微球去除，在原来微球间的空隙位置得到固体骨架，原来微球占据的位置则成为相互连接的孔穴。其中，胶体晶体模板的组装、前驱体的填充以及模板的去除都是制备3DOM复合氧化物的关键影响因素。本文针对这几个控制因素对胶体晶体模板法制备3DOM复合氧化物的影响进行了概述，并对孔结构的表征以及材料在催化和电极材料等方面的应用作了简单介绍。

在适当的条件下分子开关将输入的信息转换为输出信号，利用这一特点，可在分子体系根据二进位布尔逻辑规则实现信号转换。目前，用化学体系进行基本的布尔逻辑功能执行 (PASS、YES、NOT、AND、NAND、OR、NOR、XNOR和INH)都已成为可能。在此基础上，逻辑门的整合与编程，以及更进一步的复杂分子运算开始受到人们的关注。迄今为止，以高灵敏性的荧光输出信号为主，人们在分子水平上设计实现了多种复杂的逻辑电路，包括组合逻辑电路和时序逻辑电路等，并开始涉及信息处理的安全平台设计。本文主要介绍了近年来利用分子荧光开关体系模拟数字逻辑电路过程中所取得的最新进展，对分子逻辑电路研究的热点和问题进行了展望。

NO_x 储存-还原（NSR）技术是最有前景的稀燃氮氧化物消除技术，自从日本丰田公司1996年首次提出NOx 储存还原这一概念后，一直受到研究者的广泛关注。本文综述了近十余年来NSR催化剂（PBA型、水滑石型、钙钛矿型）的研究进展，重点概述了目前比较公认的NO_x储存－还原的反应路径，以及NSR催化剂的失活机制，包括H₂O和CO₂的负面影响，热失活和硫中毒问题，最后展望了NO_x 储存还原技术未来的发展趋势。

综述了近年来单分散球状金纳米颗粒的合成研究进展。分析了球状单分散金纳米颗粒的应用前景,介绍了单分散球状金纳米颗粒的主要合成方法如种子生长、回流熟化、尺寸选择沉淀分级以及电泳法等，评述了各种方法的优缺点。最后提出了单分散球状金纳米颗粒合成的一些问题，并展望了单分散球状金纳米颗粒的研究和发展方向。

杂多酸固体高质子导体在燃料电池、传感器和电显色装置等方面具有潜在的应用前景。本文概述了杂多酸的质子导电性，归纳了其质子导电性的一些规律，以表格形式列举了各类杂多酸的电导率。将不同质量分数的杂多酸固载在各类固体基质上，可以对杂多酸质子导电材料改性以便于工业中实际应用。这些杂化材料兼有杂多酸的高质子导电性以及基质的稳定性与机械延展性。本文综述了近几年来新型杂多酸，杂多酸-无机基质复合材料，杂多酸-有机基质复合材料，杂多酸-多元基复合材料的质子电导率、稳定性、结构形态等等方面的研究进展，详细介绍了杂多酸在质子交换膜燃料电池中的应用，并对杂多酸固体高质子导体的应用前景进行了展望。

非官能化烯烃的不对称氢化反应一直是烯烃加氢领域的难点。研究表明，铱-氮膦配体催化剂对此类反应具有很好的催化活性和选择性，因而受到国内外众多学者的关注。本文对近年来利用铱-氮膦配体催化剂对非官能化烯烃进行不对称氢化的研究进展进行了综述，介绍了不对称氢化的历程及背景，着重讨论了铱-氮膦配体催化剂的催化机理（Ir^Ⅲ-Ir^Ⅴ催化循环机理、Ir^Ⅰ-Ir^Ⅲ催化循环机理）、铱催化剂的组成以及催化性能的比较，并对铱催化剂在不对称氢化中的发展前景作了展望。

丙二腈分子中的氰基作为强吸电子基团活化亚甲基，也是良好的离去基团，以及氰基的碳氮三键可进行加成反应，使得丙二腈是一种非常特别的化合物。它具有非常丰富的反应性质，可以发生Knoevenagel缩合、Michael加成、环化和消去等反应，是进行多组分合成反应的优良试剂。由其参加的多组分合成反应已经成为合成众多碳环和杂环化合物的重要方法。本文综述了丙二腈在多组分反应中的研究进展，介绍了近年来丙二腈参加的多组分反应合成环状化合物的成功事例，展望了丙二腈反应的发展方向。

本文综述了近年来有机-无机纳米复合水凝胶领域的研究进展。针对无机成分的不同种类及复合形式，本文将目前已见报道的有机-无机纳米复合水凝胶划分为三类，分别为层状硅酸盐纳米插层复合水凝胶、粘土交联纳米复合水凝胶和二氧化硅纳米杂化复合水凝胶。阐述了三类纳米复合水凝胶的发展趋势，特别就它们的合成方法进行了详细归纳与总结。在此基础上，介绍了纳米无机成分对复合水凝胶的性能增强机理，并就三者之间的增强差异进行了说明。

由于聚苯胺/纳米金复合材料不仅同时具有纳米金和聚苯胺原有的特异性能，而且两组分之间还存在着相互协同作用，极大地提升了聚苯胺基体的性能，从而表现出突出的固有电导性、优异的反应催化性和特殊的电荷传递性，因此成为近年来的研究热点。本文综述了聚苯胺/纳米金复合材料的最新研究进展：归纳了聚苯胺/纳米金复合材料的制备方法和各种方法的机理，简单介绍了复合材料在生物医学、传感器和微电子装置等方面的应用，展望了今后复合材料研究的方向。

超临界CO₂（scCO₂）作为一种物理化学性质优良、具有高扩散速率及优良溶解性能的溶剂，在科学研究及工业生产中广受青睐。将scCO₂应用于聚合物体系中，CO₂ 与聚合物间特殊的相互作用有利于CO₂分子在聚合物中的吸附与扩散。同时通过CO₂的吸附及其对聚合物的溶胀和塑化作用，聚合物所处微观化学环境以及整体结构性质会发生一定的变化。由于傅立叶变换红外光谱（FTIR）技术能够有效地考察化学环境变化对分子结构造成的影响，这一表征技术在超临界CO₂作用体系中广为应用。本文主要选取了近年来利用FTIR技术考察scCO₂作用于聚合物体系的一些实例，从CO₂-聚合物相互作用机理，scCO₂对聚合物或生物大分子的加工过程的影响两方面，阐述了利用红外光谱技术在scCO₂作用体系中的应用以及前景。

随着微电子微机械等技术的不断进步，微流控(microfluidics)技术成为目前迅速发展的前沿领域之一，是化学科学和生命科学分析研究的重要技术平台。微流控技术高通量、低消耗和低成本的特点使其在蛋白质结晶条件筛选和优化方面展示了良好的应用前景。本文对应用于蛋白质结晶的各种微流控芯片技术的原理和方法进行了综述，并对目前几种商业化和文献报道的典型蛋白质结晶微流控系统进行了介绍和比较。

室温离子液体作为一种绿色溶剂和功能材料，越来越引起人们的重视，其研究手段也越来越多。本文着重概述了核磁共振方法在测定离子液体的结构、纯度及性质，研究离子液体阴阳离子间的相互作用、离子液体与其他化合物的相互作用、离子液体及其在混合体系中的动力学特征、离子液体在溶液中的聚集行为，以及测定离子液体的热力学参数中的应用。

电化学DNA生物传感器因快速、灵敏、低耗和易于操作等优点在基因序列测定中受到了广泛的关注,已逐渐成为分子生物学和生物技术研究的重要领域。具有电活性的小分子和纳米材料因它们独特的性质，已被应用到电化学DNA生物传感器中。本文介绍了电化学DNA生物传感器的基本概念和分类，综述了近年来电活性小分子和纳米材料在电化学DNA生物传感器中的应用进展，并对此领域的未来发展做了展望。

微波波谱法具有研究分子系统的结构、构象平衡、分子间相互作用、分子内部运动等物理化学动力学过程的能力。本文综述了微波波谱技术的进展。对微波吸收波谱仪、脉冲喷嘴傅立叶变换微波波谱仪、线性脉冲傅立叶变换微波波谱仪等技术进展进行了论述,详细介绍了脉冲喷嘴阀技术、外部场调制、微波二次共振、线性脉冲、快速扫描等技术，分析了微波谱仪在分析测试领域的发展。对微波谱仪的未来发展做了展望。

纤维素水解转化为可发酵糖工艺是纤维素乙醇炼制过程中至关重要的环节。酶法水解工艺具有条件温和、副产物少、环境友好等特点，因而受到广泛重视。目前许多学者已针对如何提高木质纤维素酶解效率、降低纤维素酶成本等问题，开展了多种化学、生物技术及工艺耦合的研究。本文综述了近几年木质纤维素酶解领域取得的最新工艺进展和理论研究成果，对原料预处理、多酶复配优化、酶脱附与重复利用、工艺耦合、高固液比反应等方面的研究情况进行了总结，同时展望了木质纤维素酶解工艺的未来发展方向。