基于发夹DNA动态自组装树枝状聚合物放大策略的荧光传感体系测定水中Pb^(2+)的含量

基于GR-5脱氧核酶(GR-5 DNAzyme)对Pb^(2+)的特异性识别和发夹DNA动态自组装树枝状聚合物信号放大策略,构建了一种新型无酶、高灵敏检测Pb^(2+)的荧光传感体系。分别于95℃恒温孵育合成序列扩展GR-5 DNAzyme复合物(GR-5E-S,由GR-5 DNAzyme酶链GR-5E和底物链GR-5S合成)以及Y型骨架(由骨架链Y1、Y2、Y3合成),于25℃恒温孵育合成发夹三聚体(由Y型骨架和发夹链H1、H2、H3合成,其中发夹链H1上修饰有荧光团和猝灭团)。将水样4μL添加到96μL含400 nmol·L^(-1)GR-5E-S,400 nmol·L^(-1)发夹三聚体的反应溶液中,于25℃孵育40 min。当水样中存在Pb^(2+)时,GR-5E-S识别Pb^(2+),底物链被切割,酶链和底物链分开并释放出目标链T,目标链T与发夹链H1杂交触发动态自组装过程,生成树枝状聚合物,于520 nm处测量荧光强度。结果显示:建立的荧光传感体系可在40 min内完成检测;Pb^(2+)的浓度在0.1~10.0 nmol·L^(-1)内与对应的传感体系的荧光强度呈线性关系,检出限(3s/k)为19 pmol·L^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为98.0%~108%,测定值的相对标准偏差(n=5)不大于15%。

量子点传感体系在有机磷农药残留检测中的应用

食品中有机磷农药残留进入人体,会危害中枢神经系统从而出现急性中毒症状或者慢性累积效应。因此,对有机磷农药残留的检测显得迫在眉睫。对量子点在有机磷农药残留检测的国内外研究进展进行综述,重点介绍基于量子点的荧光传感体系的构建及在有机磷农药残留检测中的应用,同时对量子点与分子印迹、电化学、适配体、酶联用技术及碳量子点的应用进行了总结,以期为农药残留快速检测提供一种新思路。

基于染料Genefinder和适配体的荧光传感体系检测赭曲霉毒素A

构建基于核酸染料Genefinder和适配体的荧光传感体系用于检测赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)。OTA适配体与其互补链形成双链结构,Genefinder染料与双链结构DNA结合后产生较强的荧光信号,加入OTA后,适配体与OTA结合形成四链体结构,双链打开,Genefinder染料荧光强度降低。结果表明,该荧光传感体系的线性范围为50 pg/L~300 ng/L,实际检出限为50 pg/L,对OTA有较强的选择性。这种简单、快速、特异性强的荧光传感体系具有广泛的应用前景。

一种光化学传感体系的构筑及其在水溶液中对草酸根的荧光识别

设计合成了以联二萘酚类双希夫碱化合物为配体的双核铜配合物4,用其作为二元羧酸阴离子的受体与荧光素钠构筑了化学传感体系.采用指示剂置换法,研究了该化学传感体系在水溶液中(HEPES 10 mM,pH=7.4)对二元羧酸阴离子的识别作用.所确立的化学传感体系对草酸根具有良好的选择性,其它共存的二元羧酸阴离子对草酸根的识别过程无明显干扰.

量子点印迹传感体系在食品检测中的研究进展

近年来分子印迹技术以其较好的选择识别性、易制性、重现性和稳定性成为研究领域的热点。荧光纳米材料量子点具有独特的光学特性。基于量子点的分子印迹光学传感体系,以分子印迹聚合物为识别元件,量子点为响应元件,快速、准确的定量检测食品中痕量危害物。介绍量子点和分子印迹技术的特性及光学传感体系的构建,并对其在食品安全检测领域中的应用进行评述。

酶聚合体电流信号放大多通道电化学免疫传感体系及蛋白肿瘤标志物检测

本文构建了一种基于酶聚合体信号放大的多通道电化学免疫传感体系，并用于肝癌肿瘤标记物甲胎蛋白（AFP）的定量检测．该传感体系由固定了抗AFP鼠单克隆抗体的多通道丝网印刷电极组成，可捕获肿瘤标记物抗原AFP，进而与抗AFP兔多抗特异性结合形成夹心免疫复合物，然后利用辣根过氧化物酶聚合体偶联的羊抗兔二抗（IgG-polyHRP）与三明治夹心免疫复合物结合，实现电流信号放大．该体系结合多通道丝网印刷电极及自主研发的多通道电化学检测仪，可同时满足多通道电流信号的检测．在最优化条件下，该传感体系检测AFP浓度的动态范围为64pg·mL^-1～250ng·mL^-1，最低检测下限为56pg·mL^-1，具有检测灵敏度高、特异性强、操作简便以及仪器便携等优点．

快速检测新霉素的荧光传感体系研究

通过硝酸回流法制备碳点,发现加入新霉素后碳点荧光猝灭。基于内滤效应构建碳点-新霉素荧光传感体系用于快速检测新霉素含量,检出限为1.0 mg·L^-1。该体系用于实际样品中新霉素含量的测定,回收率为98.3%~101.6%。

一种简单的可比色识别焦磷酸根的化学传感体系

邻苯二酚紫、铜离子与邻二氮菲能形成一种三元络合物,构成一种简单的化学传感体系。该体系能够选择性识别水溶液中的焦磷酸根（PPi）,PPi的加入会引起溶液颜色由绿到黄的变化。PPi的紫外滴定实验表明,698nm处的吸光度与PPi浓度在9~54μmol·L-1范围内具有良好的线性关系（R=0.9902）,检出限为2.15μmol·L-1。阴离子竞争实验表明,该识别过程具有较强的抗干扰性,其它阴离子（F-、Cl-、Br-、I-、AcO-、CO2-3、C2O2-4、SO2-4、HSO-4、PO3-4、H2PO-4、HPO2-4）的过量存在基本不影响PPi的识别。

几种常见纳米材料构建的光学传感体系在生化分析中的应用

近年来生物传感新体系的出现,极大地推动了生物医学、分析、环境等研究领域的发展.由于纳米材料具有一些独特的理化性质,常作为载体材料、信号分子等被广泛应用于构建光学生物传感体系.主要介绍了基于金纳米粒子、石墨烯、碳纳米管、量子点、硅纳米粒子几种常见纳米材料构建的光学传感体系及其在生化分析中的应用.分析讨论了这些体系的原理和实际应用,并展望了其研究和应用前景.

一种简单的化学传感体系对草酸根的比色识别（英文）

制备了一种基于2,7-萘二酚衍生物的双核锌配合物Zn-2L,在水溶液中(HEPES 0.01 mol·dm3,pH=7.4)Zn2L与指示剂邻苯二酚紫(PV)构筑成一种比色化学传感体系(CE)。该化学传感体系对草酸根具有良好的选择性识别作用,向CE溶液中加入草酸根引起溶液颜色由蓝色变为黄色。除丙二酸根对草酸根的识别具有轻微干扰外,其他二元酸离子包括邻苯二甲酸根,间苯二甲酸根,对苯二甲酸根,丁二酸根,戊二酸根,己二酸根对草酸根的识别无明显干扰。

基于染料Genefinder的荧光传感体系检测玉米赤霉烯酮

玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是由镰刀菌属真菌产生的一种毒素,具有生殖毒性、免疫毒性、肝肾毒性及致癌性,对人类健康造成严重威胁。该研究通过构建一种简单、灵敏的荧光传感体系检测ZEN,其中核酸适配体作为识别元件,对目标物ZEN具有特异性识别作用;Genefinder染料作为荧光传感信号,当染料与ZEN适配体及其互补链形成的双链结构作用时,染料荧光信号增强,然而加入ZEN后,适配体特异性识别ZEN,导致双链打开,染料荧光强度降低。研究结果表明,该传感体系对ZEN具有较好的选择性,在最优条件下,这种简单快速的荧光传感体系的线性范围是0.1~200μg/L,实际检出限为0.1μg/L。以玉米粉为实际样品,ZEN的加标回收率为100.4%~105.8%,该荧光传感体系成功用于实际样品检测,具有广阔的应用前景。

基于铬天青S-铜-邻二氮菲传感体系对焦磷酸根的识别研究

铜离子与邻二氮菲、铬天青S能形成一种简单的化学传感体系,该体系在生理条件下对水溶液中焦磷酸根(PPi)的识别具有很好的选择性,PPi的加入会引起溶液颜色的变化(由蓝到黄),其他阴离子(F^-,Cl^-,Br^-,I^-,HSO_4^-,SO_4^(2-),Ac O^-,CO_3^(2-),C_2O_4^(2-),H_2PO_4^-,HPO_4^(2-),PO_4^(3-))的过量存在对PPi的识别基本无干扰。该体系在波长613 nm处的吸光度变化与PPi浓度在0~40μmol/L区间呈现良好的线性关系(r=0.994 3),检出限为1.69μmol/L,表明该体系可用于检测微量PPi。

基于羧基化单壁碳纳米角的荧光传感体系检测胰蛋白酶

构建了一种基于羧基化单壁碳纳米角(oxSWCNHs)的简单、灵敏的荧光传感体系用于胰蛋白酶的检测。实验中合成了水溶性的oxSWCNHs,并设计了一段羧基荧光素(FAM)标记肽段作为胰蛋白酶的底物,该底物能与胰蛋白酶进行特异性反应。当体系中没有胰蛋白酶存在时,FAM标记的肽段可以被oxSWCNHs强烈吸附,致使体系具有较低的荧光背景;当体系中有胰蛋白酶存在时,胰蛋白酶可以与其底物肽段发生特异性水解反应,导致FAM标记的肽段水解为单个氨基酸,致使FAM远离oxSWCNHs表面,FAM荧光不能被oxSWCNHs淬灭,体系具有较强的荧光强度,从而实现荧光传感体系对胰蛋白酶的检测。该传感体系线性范围为0~2.5μg/mL,可用于尿液中胰蛋白酶的测定。

焦磷酸根离子传感体系的研究进展

由于焦磷酸根离子(PPi)在生物、环境以及临床医学等学科领域的重要性,PPi的检测已受到越来越多的关注.重点介绍基于传感材料的PPi新型传感体系,并根据传感材料的不同分为以下几个方面进行综述:(1)基于纳米材料的传感体系,(2)基于共轭聚电解质/聚合物的传感体系,(3)基于脂质体的传感体系,(4)基于聚集诱导发光分子的传感体系,(5)其他类型的传感体系.展望了PPi传感的发展趋势.

基于新型HRP底物白藜芦醇和Ag/SiO_2纳米粒子的酶联荧光免疫传感体系

以一种纯天然产物——白藜芦醇(resveratrol,RST)作为辣根过氧化物酶(HRP)荧光底物运用于酶联荧光免疫传感体系.RST对HRP,H2O2的荧光响应性能优于传统HRP荧光底物,诸如对羟苯丙酸、AmplexRed和佳味醇.RST本身只有极弱的荧光,在HRP催化下可被H2O2氧化成二聚体产物,该二聚体在315nm的激发光下能发射波长为462nm的强荧光,并且反应体系的荧光强度增加值与HRP量在一定浓度范围内成线性相关.根据此关系和竞争型免疫定量原理,以日本血吸虫抗体(SjAb)为模型分析对象,建立了基于新HRP荧光底物的酶联荧光传感分析新方法.运用制备的传感装置测定SjAb的线性范围为1.5×10-6～7.3×10-4g/L,检出限为1.5×10-6g/L,测定浓度为5×10-6g/LSjAb的相对标准偏差为4.7%(n=10).RST的二聚体产物水溶性很低,通过该装置可将酶反应产物沉积在具Ag/SiO2纳米粒子的传感界面上,利用纳米Ag/SiO2对产物吸附富集作用,不仅解决了传统方法不便于测定低水溶性的产物的问题,而且提高了分析灵敏性.

基于化学传感体系的丙二酸阴离子比色识别研究

设计合成了以联二萘酚类双希夫碱化合物为配体的双核铜配合物[Cu(21)]4+,用其作为二元羧酸阴离子的受体与铬天青S构筑了化学传感体系。采用指示剂置换法,研究了该化学传感体系在水溶液中(HEPES10 mM,pH=7.0)对二元羧酸阴离子的识别作用。所确立的化学传感体系对丙二酸根具有良好的选择性,其它共存的二元羧酸阴离子对丙二酸根的识别过程无明显干扰。

一种基于云计算的无线传感网体系结构

提出了一种基于云计算的无线传感网体系结构。整个传感网被划分为若干个分区;云作为虚拟汇聚节点,有多个汇聚触点,每个触点负责一个分区中传感器的数据收集;每个分区中的传感器组成本地传感网,所有本地传感网通过云连接成一个整体;数据在云中分布存储、并行处理。模拟实验表明,新结构传感网的数据传输性能明显提升。该结构适用于以数据为中心的无线传感网。

基于金纳米颗粒的比色传感体系用于前列腺特异性膜抗原的检测

发展了一种基于金纳米颗粒的比色传感体系用于检测前列腺特异性膜抗原的新方法.实验中合成了带有正电荷的金纳米颗粒,并设计了一段带有负电荷的前列腺特异性膜抗原的底物肽段.该方法基于金纳米颗粒聚集状态不同导致颜色变化的性质以及酶与底物的特异性识别作用,达到前列腺特异性膜抗原的检测.带正电荷的金纳米颗粒与带负电的肽段产生静电相互作用,引起金纳米颗粒的聚集;当体系中加入前列腺特异性膜抗原后,由于前列腺特异性膜抗原与肽段的特异性识别作用,带负电的肽段水解为谷氨酸碎片分子,导致金纳米颗粒的分散,反应体系颜色变化快速、明显.该方法简单、灵敏,线性范围为2~10nmol/L,检测限为0.5nmol/L.此外,该方法可用于标准加入法测定尿液中的PSMA.

基于对羟基桂皮醇的新型酶联荧光免疫传感系统测定布氏杆菌抗体

以一种纯天然产物对羟基桂皮醇(4-hydroxycinnamic alcohol,HCA)为辣根过氧化物酶(HRP)底物,建立对羟基桂皮醇-辣根过氧化物酶-过氧化氢新体系。对羟基桂皮醇本身只有极弱的荧光,在HRP催化下可被H2O2氧化成二聚体产物,该二聚体在315nm的激发光下能发射波长为467nm的强荧光,并且反应体系荧光强度增加值与HRP量在一定浓度范围内呈线性相关。根据此关系和竞争型免疫定量原理,建立兔布氏杆菌抗体测定的荧光酶联免疫传感体系,并对免疫测定条件如pH值、HRP-BrAb用量、BSA和流速等进行优化。运用制备传感体系测定兔布氏杆菌抗体的质量浓度线性范围为2.7～90μg/L,检测限为2.7μg/L,相对标准偏差为4.6%;对羟基桂皮醇在空气中较稳定,对人体无毒害,在临床上可代替传统HRP底物。

视觉集成传感中二维图像与三维面形间的映射

本文介绍了一种集 CCD摄像机和激光同步扫描三角法面形传感器为一体的机器视觉传感集成体系。通过几何对应求解的办法 ,建立了 CCD摄像机所摄得的二维图像与激光同步扫描三角法面形传感器所获得的三维面形之间的映射关系 ,进而可实现二维图像与三维面形之间的信息融合和互补。这对于机器视觉各种功能模块的调用有着十分重要的意义。