双探针型海底热流计的结构优化

本文在现有海底热流探针制作技术条件下,首先建立了脉冲式双探针海底测量单元的有限元数值模型,模拟获得多组参数F的温度-时间数据,作为"实测"数据,再用脉冲加热有限长线热源(PFLS)模型求解待测介质热导率及其相对误差上限(RE_(λ-UL)),并以RE_(λ-UL)最小为原则,对双探针热流计的结构进行优化.结果表明:(1)在不同探针脉冲强度(q)、温度测量误差(ΔT_m)和探针长度(L)组合下,都存在最佳探针间距(Best_r),使得RE_(λ-UL)降到最低;(2)随着q增大或ΔT_m减小,Best_r逐渐增大;(3)当q、ΔT_m及探针半径(a)都给定时,Best_r与探针长度(L)呈线性正相关;(4)当a=1.0 mm,且q、ΔT_m分别取为628.0～1100.0 J·m^(-1)、0.5～1.0 mK,若L在20.0～42.0 mm之间时,则Best_r在18.0～30.0 mm之间,此时介质热导率相对误差上限可控制在5.5%以内,同时测量温度可在6 min内达到最大值,即脉冲加热开始后,温度测量只需约7 min,便可满足介质热导率的求解,这比目前常用的Lister型热流计所需海底测量时间缩短8 min左右.

双探针型海底热流计数据解算模型选取

选取适合于双探针型海底热流计数据解算的简化模型,是双探针型海底热流计结构优化的理论基础,对提高海底热流数据解算精度具有重要意义。本文基于脉冲式双探针海底工作的有限元数值模型,对双探针的脉冲加热时间、体生热率、热物性、长度及半径等因素在双探针脉冲法的3个线热源简化模型中所引起的模型误差作了详细的分析和讨论,并以模型误差最小为原则选取简化模型。结果表明:1)脉冲加热有限长线热源(PFLS:pulsed finite line source)模型是双探针脉冲法中较为实用的简化模型,它可消除加热时间和探针长度对介质热物性参数求解的影响;2)在PFLS模型下,探针热导率对待测介质热物性测量的影响可以忽略;而探针间距越大、半径越小及其体积比热容与待测介质越接近,则所求介质热物性的模型误差就越小;在保证温度传感器能有效记录到温度变化的前提下,探针脉冲功率的大小基本不影响介质热物性求解的模型误差。

以潮霉素B磷酸转移酶基因为遗传标记的启动子探针型载体的构建

用来自大肠杆菌的潮霉素Ｂ磷酸转移酶基因（ｈｙｇｒ）作为遗传标记构建了启动子探针型载体ｐＳＵＰＶ８，该基因的转录和翻译起始区以及５’－端编码区两个密码子均被除去，载体骨架为大肠杆菌质粒ｐＵＧＶ２。

微探针型能量色散X荧光光谱技术测定香港古瓷的化学组成及其意义

用探针型能量色散X荧光光谱技术测定元-明年代的香港青釉瓷、元-明年代的广东青釉瓷、宋-元年代的福建青釉瓷样品的化学组成,用胎式、釉式和主成分分区的方法,研究了香港样品主要来源于广东青瓷窑场的制品,部分来源于福建青釉瓷产品。它们同属于南方青釉瓷系列,但是其胎质成分与浙江龙泉的正宗青釉瓷不同。然而,釉式的组成分布显示,香港、广东青瓷釉与龙泉青瓷釉的化学成分有部分的重叠,表明前两处的仿龙泉青瓷釉在外观上与正宗的产品有相似的质素。

启动子探针型穿梭载体pEQ3的构建及BCG启动子片段的分离

卡介苗(Bacille de Calmette-Guerin,BCG)是世界上应用最广泛的菌苗,而且也是最安全,最稳定的疫苗,还是目前所知最强的免疫佐剂之一。由于在免疫学上具有许多独特优点,如:可研制成活菌苗、提高免疫力、延长保护期、适合表达免疫原性弱的抗原基因、方便、成本低等,使卡介苗在90年代迅速成为基因工程疫苗研究中的热点。 要将BCG改造成为活的重组多价疫苗载体,集佐剂与抗原于一身,就需要在分枝杆菌中建立与E.coil类似的基因转化系统。

基于普通试电笔笔尖改为探针型尖头试电笔的改良方案

基于目前使用最普遍的笔尖为一字螺丝刀型的试电笔,对其进行改良。将其现有的一字螺丝刀型的笔尖改为探针型,以避免在日常生活中使用试电笔检查电路时需要剥开导电线的绝缘皮层而造成导电线使用寿命缩短的问题,并有效节约电路检查的时间。

大肠杆菌基因启动子探针型载体的构建

利用ＰＣＲ技术将ｐＵＣ１８和ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔ中的多克隆位点区（ＭＣＳ）及旁侧序列分别进行扩增，然后将扩增产物插入到已除去ＬａｃＺα基因的ｐＵＣ１８中，获得三个中间载体ｐＳＵＧＶ１，ｐＳＧＶ２和ｐＳＵＧＶ３，最后将ｐＳＵＰＶ２中无表达活性的新霉素磷酸转移酶Ⅰ（ＮＰＴⅠ）基因分别插入到三个中间载体的ＭＣＳ中，构建成功大肠肝菌基因启动子探针型载体ｐＳＵＰＶ４，ｐＳＵＰＶ５和ｐＳＵＰＶ６．

启动子探针型载体的构建

用ＤＮＡ重组技术构建了启动子探针型系列载体ｐＳＵＰＶ１，ｐＳＵＰＶ２和ｐＳＵＰＶ３，它们是以大肠杆菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ）质粒载体ｐＢｌｕｅ或ｐＵＣ１８为骨架，ｐＮＧ３５中的卡那霉素抗性（Ｋａｎ￣ｒ）基因为标记构建而成。这些载体可用于原核生物、真菌及高等真核生物基因启动子的分离鉴定，并也可用于对已克隆基因启动子的进一步鉴定。

横河电机加强OpreX分析仪产品阵容 推出TDLS8100探针型可调谐二极管激光光谱仪

横河电机公司最近宣布已开发出TDLS8100探针型可调谐二极管激光光谱仪,作为OpreX分析仪系列中的产品上市销售。TDLS8100的目标是在石油、石化、电力、钢铁以及其他需要直接高速测量氧气或一氧化碳气体浓度的行业中应用。

用于肼检测的新型芘基荧光分子探针的合成与性能

利用1-芘甲醛优良的荧光性质,将其作为母体进行基团修饰,经过^(1)H-NMR和HRMS对结构进行表征,证实成功构建了肼荧光分子探针PMIDO。在DMSO-H2O体系中,PMIDO只能显示弱的荧光;在加入肼后,在含水量70%的条件下,显示出强的蓝色荧光,呈现出开灯型的荧光探针特征,检出限可达1.41×10^(-7)mol/L。同时,该探针对肼的检测呈现出高选择性和稳定抗干扰性,适用于5~10的pH范围,并在30 s内完成响应。进一步阐述了其荧光检测机制,即与肼反应后生成腙,为反应型肼的荧光检测提供有益参考。

近红外二区激活型小分子荧光探针研究进展

近红外二区(NIR-Ⅱ)荧光成像具有优良的组织穿透深度和空间分辨率,广泛应用于生物医学领域。与传统的常亮型荧光探针相比,激活型探针只有当特定的生物标志物存在情况下才会发生荧光信号变化,因此具有更高的信背比,会进一步提高区分病变与正常组织的准确度和可靠性。基于此,本文按照生物疾病模型进行分类,系统总结了近5年报道的近红外二区激活型小分子探针的结构、响应机理以及活体应用,并对目前激活型小分子探针面临的问题及发展方向进行简要介绍。

基于镧系金属-有机骨架材料的比率型荧光探针研究进展

荧光探针能够快速、可靠的识别目标物,因此备受人们关注。与传统单发射中心型荧光探针相比,比率型荧光探针具有更高的灵敏度、高可靠性及可视化传感等优点。镧系金属-有机框架物(Ln-MOFs)具有优异的发光性质,在荧光传感、生物成像等方面具有广阔应用前景。通过合理选择镧系金属离子、有机配体及客体分子可以构筑具有优异发光性能的Ln-MOFs基双发射比率型荧光探针。对Ln-MOFs基双发射比率型荧光探针的构建方法、荧光传感机理及应用领域的最新进展进行综述,并对其未来发展进行了展望,以期为构筑Ln-MOFs基双发射比率型荧光探针提供借鉴。

基于Eu^(3+)-生物质碳量子点探针的比率型荧光传感体系检测盐酸四环素

该文以橙皮为原料制备的碳量子点(CDs)与铕离子(Eu^(3+))构建双发射比率型荧光探针(Eu^(3+)-CDs)并用于抗生素盐酸四环素的检测。在370 nm激发波长下,Eu^(3+)-CDs荧光探针在425 nm处出现较强的蓝色荧光峰,在617 nm处出现较弱的红色荧光峰。随着盐酸四环素浓度的逐渐增大,Eu3+与盐酸四环素螯合形成的配合物增多,在425 nm处的CDs荧光(I_(F425))逐渐减弱,而617 nm处铕配合物的荧光(I_(F617))逐渐增强,可基于荧光强度比I_(F617)/I_(F425)的变化对盐酸四环素进行测定。考察了Eu^(3+)的浓度、pH值和反应时间对探针荧光强度的影响。在最佳条件下,该双发射比率型荧光探针对盐酸四环素具有特异性识别能力,荧光强度比(I_(F617)/I_(F425))与盐酸四环素浓度在10~100µmol/L范围内存在良好的线性关系,相关系数r^(2)=0.9926,检出限为5.09µmol/L。该方法成功用于猪肉中盐酸四环素含量的检测,加标回收率为102%~110%,相对标准偏差为0.20%~2.4%,具有较好的实用性。

一种反应型荧光探针的构建及其在环境水汞离子检测中的应用

汞因具有高毒性、迁移性等特点对环境及人体产生巨大的伤害.因此,建立便捷、高效、快速检测Hg^(2+)的分析方法具有重要意义.本文以半花菁染料为荧光基团,N,N-二甲氨基硫代甲酸酯为识别基团,设计合成了一种反应型荧光探针Cy-DMTC.荧光光谱滴定分析显示探针Cy-DMTC能够特异性识别Hg^(2+),且灵敏度高、抗干扰能力强.随着Hg^(2+)浓度增加,其512 nm处荧光强度不断增强且呈现出强绿色荧光,同时产生了显著的stokes位移(156 nm).探针的荧光强度与Hg^(2+)浓度在2.0×10^(−6)—12.5×10^(−6) mol·L^(−1)范围内呈现良好的线性相关(R^(2)=0.9955),检出限为8.65×10^(−8) mol·L^(−1).机理研究证实由于Hg^(2+)诱导硫代甲酸酯发生水解反应,导致电荷转移荧光增强,从而实现对Hg^(2+)的定性定量检测.探针Cy-DMTC已被成功应用于实际水样中Hg^(2+)的检测,可为Hg^(2+)的检测提供了一种高效的解决方案.

一种检测环境样品和细胞中肼的香豆素类比率型荧光探针

以香豆素为荧光团、4-溴丁酰基为识别基团,设计合成了一种比率型肼荧光探针3-(4-氯苯基)-2-氧代-2H-苯并吡喃-7-基-4-溴丁酸酯(COCB)。通过^(1)HNMR、^(13)CNMR和HRMS确证其结构。肼对探针COCB中溴代丁酰基的选择性脱保护使分子内电荷转移(ICT)过程恢复;探针COCB在420 nm处蓝色荧光衰减,而在480 nm处青色荧光增强,实现了对肼的比率检测。探针COCB对肼表现出高选择性、高灵敏度和强抗干扰能力,并能在较宽的线性范围(0~250μmol/L)和pH范围(6~11)内检测肼,检出限低至0.15μmol/L。此外,探针COCB合成简便,细胞毒性较低,已成功用于实际水样、土壤以及活细胞中肼的检测。

比率型荧光探针的合成及其对Al^(3+)识别性能研究

为了进一步提高金属离子探针的选择性和灵敏性,以3,5-二氨基苯甲酸和2,4-二羟基苯甲醛为原料,合成了一种比率型金属离子探针L[3,5-二(2,4-二羟基)苯基亚氨基苯甲酸]。通过核磁、质谱和红外等方法对探针L的结构进行了表征,并利用荧光光谱、紫外光谱对探针L的光学性能进行了研究。结果表明:探针L对Al^(3+)具有良好的选择性和灵敏性,受其他金属离子的干扰较小,并且反应前后伴有明显的颜色变化(黄色到无色)。通过计算,缔合常数为Kb=1.35×104L/mol,探针L对Al^(3+)的检出限低至8.6×10-2μmol/L,低于饮用水和食品中铝含量的国家标准,该离子探针有望应用于食品和水环境中Al^(3+)的检测。

柠檬基碳量子点/铜纳米团簇比率型荧光探针对环境水中Hg^(2+)检测的应用

本文以新鲜柠檬汁为碳源,利用一步水热法合成了具有荧光性能良好的荧光碳量子点(CQDs)和谷胱甘肽封端的铜纳米簇(CuNCs).由荧光光谱分析可知,在同一激发下,CQDs和CuNCs分别在420 nm和650 nm处有明显特征荧光发射峰值.将二者按一定比例构建了CQDs-CuCNs双荧光探针,并用于水环境中汞离子的荧光检测.结果发现,Hg^(2+)加入CQDs-CuCNs双荧光体系后,该荧光探针在420 nm处荧光发射峰值下降,但在650 nm处荧光发射峰值略微上升.将该双荧光探针的荧光发射峰值的比值I650/I420(在650 nm处与420 nm处的荧光发射峰值的比值)与汞离子浓度进行线性回归,结果在Hg^(2+)浓度25—400 nmol·L^(-1)范围内呈现良好线性(R2=0.9965),检出限为13.0 nmol·L^(-1).该荧光探针对湖水和污水厂出水中Hg^(2+)均未检出,但实际样品加标回收率在94.12%—103.31%之间,相对标准偏差均小于4.52%,表明该方法适用于实际水样中汞离子的快速检测.

基于海藻酸钠-银纳米粒比率型探针的尿酸比色法检测研究

该文以硼氢化钠为还原剂、海藻酸钠(SA)为稳定剂,通过一步法制备了海藻酸钠-银纳米粒功能探针(SA-AgNPs)。采用透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)、红外光谱(FT-IR)、X-射线能量散射谱(EDS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)对制备的SA-AgNPs的形貌和光学特性进行表征。结果显示,SA可以增强AgNPs的分散性和稳定性,提高其400 nm波长处的表面等离子体共振吸收。当尿酸(UA)存在时,UA与SA分子发生配体交换导致AgNPs聚集,并在530 nm处产生吸收峰,同时溶液颜色由亮黄色变为酒红色。基于此构建了一种比率型的UA比色法检测体系,并实现了UA的可视化分析。优化条件下,在1.67×10-5~1.67×10-3 mol/L浓度范围内,检测体系的吸光度比值(A530 nm/A400 nm)与UA浓度的对数呈良好的线性关系(r=0.992),检出限(LOD)为14.9μmol/L。尿液中常见的无机离子及其他生物小分子如葡萄糖、抗坏血酸、尿素、肌酐等不干扰尿酸测定。尿样的加标回收率为92.7%~109%,相对标准偏差小于1.0%。该比色探针环保、制备简单、特异性强、稳定性好,有望为尿酸临床相关疾病(如高尿酸血症、痛风、肾病、心血管疾病等)的生化诊断提供一种新的检测方法。

基于四甲基联苯胺和吖啶橙间荧光共振能量转移的比率型荧光测定左氧氟沙星

基于3,3’,5,5’(四甲基联苯胺(3,3’,5,5’-tetramethylbenzidine,TMB)和吖啶橙(AO)之间荧光共振能量转移(FRET),建立了一种快速、低背景干扰、高灵敏度测定盐酸左氧氟沙星(LVF)的新型比率型荧光探针。在pH 5.0 NaAc-HCl缓冲溶液中,在310 nm的光激发下,TMB在350~500 nm处的荧光光谱和AO的吸收光谱重叠。以TMB作为能量供体,AO作为能量受体,构建了FRET体系。根据能量转移理论,该体系的荧光共振能量转移效率为62.5%,供体-受体间距离为2.17 nm,进一步说明TMB和AO之间发生了FRET。当在体系中加入LVF后,TMB将荧光能量转移给LVF,LVF又作为供体将能量转移给AO。LVF在TMB和AO之间起到桥梁作用,LVF将吸收的TMB荧光能量转移给AO,使得TMB荧光强度明显降低,AO的荧光强度则显著增加,从而提高了体系的FRET效率。在最优实验条件下,F546 nm与F402 nm之比与LVF浓度(2~80μmol·L^(-1))之间存在良好的线性关系,线性回归方程为F_(546 nm)/F_(402 nm)=87.916c+3.108,线性相关系数为0.9993,检出限(LOD)为15.7 nmol·L^(-1)。一些常见的阳离子(K^(+),Mg^(2+),Ca^(2+),Cu^(2+),Mn^(2+),Zn^(2+),Co^(2+),Ni^(2+),Cr^(3+)等)、阴离子(F^(-),Br^(-),NO_(3)^(-),IO_(3)^(-),CO_(3)^(2-),SO_(4)^(2-)等)、糖类(葡萄糖,蔗糖和淀粉)、药物(谷胱甘肽,抗坏血酸和异烟肼)和几种氨基酸(甘氨酸,亮氨酸,半胱氨酸等)均不干扰LVF的测定,表明该比率型荧光探针对LVF具有高选择性。该方法用于商用药物制剂中LVF含量的测定,加标回收率在93%~97%之间。该比率型荧光探针在临床研究中对LVF的检测具有较大的应用潜力,为开发一种简便、选择性和灵敏的检测药物制剂中LVF含量的传感器提供了较好的理论依据,同时为提高LVF临床用药的安全性与合理性水平提供了一定的方法。

电容型肖特基探针的谐振放大方法研究

肖特基诊断是同步环加速器束流参数的一种重要测量手段,可用于束流回旋频率、动量分散、工作点等多个参数的测量。电容型探针是开展肖特基信号测量的常用手段,但常规的电容型探针灵敏度低,在粒子数较少时测量信噪比差,难以获得有效的测量结果。电容型探针可等效为RC并联电路,通过添加并联电感形成RLC电路可实现信号的谐振放大。通过建立谐振放大等效电路模型,分析了影响谐振放大倍数以及信噪比的主要因素。开展了谐振放大电路研制,在西安质子应用装置进行了实验验证,实现了Q为177的谐振放大,将测量信噪比提升了22.9 dB。