响应速度快 存储密度高 价格低廉 易加工的新一代光电信息材料——有机光电材料论坛侧记

“2016新材料国际发展趋势高层论坛——有机光电材料论坛”于2016年9月25-26日在南京国际青年文化中心712会议室召开。本次论坛由中国工程院化工、冶金与材料工程学部，南京工业大学海外人才缓冲基地（先进材料研究院），先进生物与化学制造协同创新中心，材料学术联盟主办；国家级柔性电子材料与器件国际联合研究中心，有机电子与信息显示国家重点实验室培育基地，教育部柔性电子国际合作联合实验室，

新型树枝状硫醇的自组装单层膜──图案化表面及其浸润性的调控

Self assembled monolayers(SAMs) based on a novel dendron thiols system, which maintain the alkanethiols active site, but the —SH group connected with independently variable groups by a dendron linker, showed the controllable surface pattern and wetting property. The precisely tailored structure of dendron thiols with local controlled hydrophobic and hydrophilic peripheries allow the formation of designed surface structures on gold surface, e.g. nano stripes, honeycomb and homogeneous structure.

石墨烯量子点构建“off-on”荧光传感器检测脂肪酶活性

利用高荧光效率的石墨烯量子点(GQDs)作为传感元件,设计组装GQDs脂肪酶活荧光传感器。当Hg2+存在时,Hg2+通过静电吸引作用吸附在GQDs表面,导致GQDs荧光被猝灭;加入脂肪酶及其底物巯基乙酸甲酯(MT),脂肪酶能够水解其底物生成巯基乙酸(TGA),TGA与Hg2+之间具有更强的结合力,从而使Hg2+从GQDs表面释放出来,GQDs的荧光又重新恢复,且荧光恢复强度与脂肪酶的活性有关,因此可以利用此荧光传感策略来定量检测脂肪酶活。在最优条件下,测得的脂肪酶检出线性范围为0.05~1.6 mg/m L,检出限为2.77×10-4 mg/m L。该方法还测定了另外四种商品化脂肪酶的活性,实验结果与恒电位滴定法测定结果一致,证明该方法具有良好的实用性。此外,与传统的比色法相比,该方法具有更高的灵敏度和选择性,简单方便且可用于高通量、实时检测脂肪酶活性。

构建基于姜黄素-Hg^(2+)复合物的荧光传感器检测脂肪酶活性

以吐温40-姜黄素复合物胶束为荧光信号探针,Hg^(2+)为猝灭剂,巯基乙酸甲酯为脂肪酶的底物,构建了检测脂肪酶活性的生物传感器。利用Hg^(2+)与姜黄素β-二酮结构结合,猝灭吐温40-姜黄素复合物胶束荧光;而脂肪酶的加入催化了巯基乙酸甲酯水解生成巯基乙酸,巯基乙酸夺取姜黄素-Hg^(2+)复合物上的Hg^(2+),吐温40-姜黄素复合物胶束的荧光恢复,荧光恢复强度与脂肪酶的活性相关。利用此荧光传感策略定量检测脂肪酶活性,在最佳实验条件下,荧光强度变化值与脂肪酶活性在2~80 U/mL范围内呈线性关系,检出限为0.01 U/mL。采用此方法对另外4种商业脂肪酶的活性进行了检测,实验结果与恒电位滴定法测定结果一致。本方法检测成本低,操作简单,灵敏度高,具有良好的实用性,可用于脂肪酶活性的高通量检测。

多壳层空心MOFs材料对水体中抗生素的高效吸附

通过多步生长及刻蚀的策略构筑了不同壳层空心结构的金属-有机框架材料(MOFs),研究了实心MIL-101、单层空心MIL-101(SSHM)、双层空心MIL-101(DSHM)和三层空心MIL-101(TSHM)对水体中抗生素的吸附行为.吸附数据表明壳层数的增加有利于土霉素和四环素吸附,其中三层空心MIL-101对土霉素和四环素的吸附量分别达到76和95 mg/g,吸附效率达到76%和48%,达到实心材料3倍吸附效率.循环测试表明TSHM对水体中抗生素吸附效率比较稳定,经过4次吸脱附后仍然具有良好的结晶性和形貌稳定性.研究表明MOFs中暴露更多的活性位点和多壳层结构有利于提高客体分子的吸附和存储,对多壳层MOFs材料拓展吸附应用方面具有指导意义.

荧光内滤效应技术在生物检测和疾病标志上的应用

荧光内滤效应(inner filter effect,IFE)作为一个重要的非辐射能量转换模型,其作用机理是吸收剂的吸收光谱与荧光剂的激发光谱或发射光谱或两者同时发生谱带重叠,导致荧光剂的激发峰/发射峰的荧光被猝灭。合适的供体-受体对是成功组建IFE传感器检测目标物的重要因素。近年来,IFE技术以其操作简单、灵敏度高,无需修饰供体,无需供体与受体连接,已经引起科研工作者广泛的研究。早期诊断和早期治疗是预防疾病发生和保护健康最为有效的办法。本综述总结了近几年来IFE技术检测酶活、农药、代谢物及小分子化学物质等生物标志物在疾病标志和健康监控上的研究成果,分析了基于"turn-off"法、"turn-on"法以及"ratiometric fluorescence assay"法构建的IFE传感器的独特设计并讨论了各方法的优缺点。最后,简要指出了IFE技术在疾病标志和健康监控上的优点和实际应用时所存在的障碍,并对IFE技术和疾病监控手段未来的发展前景进行了展望。