分子印迹双发射比率荧光传感器的构建及其对微囊藻毒素的灵敏检测

本文以水体中的微囊藻毒素(MCs)为研究对象,通过制备硼掺杂碳量子点(B-CDs)和氮掺杂碳量子点(N-CDs),以二甲双胍为虚拟模板进行分子印迹,构建了一种检测水体中MCs含量的双发射比率荧光传感器。二甲双胍和常见的MCs(MC-LR,-RR,-YR)具有同样的胍基,通过印迹洗脱,可在SiO_(2)微球表面形成与MCs相类似的空腔结构。当溶液中存在MCs时,所制备分子印迹聚合物中的B-CDs荧光会对MCs产生响应,出现较为明显的荧光猝灭现象,而N-CDs不发生荧光猝灭,因此,以B-CDs荧光作为目标敏感信号,N-CDs荧光作为参比信号,从而实现MCs的比率荧光分析。实验结果表明,所构建的传感器对MCs有较好的选择性和较高的灵敏度,MCs浓度在0.5~150μg/L之间与荧光信号存在线性关系,其线性方程为I=0.00375c+1.03019,相关系数R2为0.9870,检测限为0.025μg/L。所建立方法对实际样品中MCs检测具有很好的应用前景。

基于柱前衍生-高效液相色谱-荧光法检测橙汁中的醛类小分子

醛类化合物是果汁中一类重要的风味物质。本研究以一种新型羟氨类荧光试剂4-羟氨基丁基-7-甲氧基-香豆素(HAMC)为醛类衍生试剂,发展了一种基于硝酮化反应的柱前衍生方法。该方法实现了13种醛类小分子在C18柱上的基线分离且检测限低至0.2 nmol/L。利用该方法结合高效液相色谱-荧光检测(HPLC-FLD)成功从橙汁样品中检测出糠醛、5-羟甲基糠醛、甲醛、乙醛及庚醛。该方法灵敏度高、准确性好且无需固相萃取等复杂前处理,在复杂基质的醛类物质分析中具有良好的应用前景。

Gd^(3+)调节铜纳米团簇聚集诱导发光自组装用于检测痕量六偏磷酸钠

本实验以谷胱甘肽(GSH)为还原剂和稳定剂,制备得到铜纳米簇(CuNCs)。经透射电镜表征,显示其分散性良好,平均粒径为4 nm,红外光谱证明GSH与CuNCs形成共价键,表明CuNCs成功被GSH修饰。以得到的功能化铜纳米簇为荧光探针,Gd^(3+)与CuNCs表面羧基高效结合形成复合物并使CuNCs聚集诱导发光。六偏磷酸钠可与Gd^(3+)更稳定络合,使Gd^(3+)从CuNCs表面释放,实现荧光猝灭。基于此,建立了六偏磷酸钠的荧光开关检测方法。通过对Gd^(3+)浓度、pH以及反应时间的优化,确定了最佳实验条件。采用此方法对实际样品茶饮料中六偏磷酸钠的含量进行测定,在0.2~16μmol/L有良好的线性关系,测得其检出限为0.08μmol/L,加标回收率为97.7%~104.1%,相对标准偏差低于4.0%。该方法操作简单、灵敏度高、价格低廉,在六偏磷酸钠的检测中效果良好。

金纳米粒子/石墨烯量子点复合修饰电极检测NO_(2)^(-)

采用微波加热石墨烯量子点还原HAuCl_(4)的方法,制备金纳米粒子/石墨烯量子点(AuNPs/GQDs)复合物,并将其应用于构建具有高灵敏度的NO_(2)^(-)电化学传感器。由于GQDs大的比表面积和AuNPs良好的导电能力,合成的AuNPs/GQDs复合材料显著提高了NO_(2)^(-)的电化学响应。利用循环伏安法研究NO_(2)^(-)在AuNPs/GQDs修饰电极上的电化学性质,发现在电位1.22 V处出现一个明显的氧化特征峰,其氧化峰电流与NO_(2)^(-)浓度成线性关系,线性范围为1.0×10^(-7)~1.0×10^(-5) mol/L,检测限(S/N=3)为5.0×10^(-8) mol/L。将该方法应用于土壤中NO_(2)^(-)的检测,具有较好的准确度。

DNA胞嘧啶的甲基化与去甲基化进展

DNA胞嘧啶甲基化调控基因的表达以及多种生物功能,如细胞分化。概念上,DNA去甲基化是将已甲基化DNA核苷转化为未修饰核苷,是DNA甲基化的逆向过程。但在生物体内,这是一个涉及多步反应的非常复杂的过程。本综述简要介绍了动植物中DNA胞嘧啶的甲基化与去甲基化的研究现状,并讨论了恶性肿瘤(癌症)、阿尔茨海默氏病、心血管疾病、肺纤维病变和进食障碍等多种疾病中的甲基化与去甲基化异常。

基于二维材料的柔性可穿戴传感器件研究进展

柔性可穿戴传感器是附着于人体皮肤或组织上的监测装置,可以持续监测和量化特定微环境变化所产生的电信号或化学信号,在医学诊断和治疗方面具有广泛的应用前景。二维材料具有原子薄层的平面结构、优异的机械柔性和电学性能,非常适合用于构建可穿戴传感器。近年来,基于二维材料的柔性传感器在材料制备、工艺设计和设备集成等方面取得了巨大的进展。本文首先综述了二维材料在柔性可穿戴传感器应用上的最新研究进展,概括了基于二维材料的可穿戴传感器在物理、化学和生物信号检测方面的应用。另外,详细介绍了包括多模态传感在内的二维材料集成器件。最后,讨论了二维材料柔性可穿戴传感器在实际应用中所面临的问题和挑战,并对基于二维材料的可穿戴传感器的发展前景作出了展望。

在线稀释进样-电感耦合等离子体质谱法测定单个酵母细胞中痕量元素的研究

基于四通阀在线稀释装置和单通道雾化室,建立了在线稀释进样-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定单个酵母细胞中痕量元素的分析方法。结果表明,在线稀释装置与单通道雾化室联用的单细胞信号采集效率为31.3%,显著大于双通道雾化室的1.3%。所测富硒酵母细胞中元素信号呈现不同的分布情况,除Mg外,P、Cu、Zn、Se等都表现为明显的多峰分布,提示这些元素含量与酵母细胞大小及其生理状态之间可能存在关联。本方法设计简单、易于操作,可用于向ICP-MS仪中直接引入含一定浓度缓冲盐的细胞悬液,在单细胞元素分析领域具有较好的实际应用价值。

X射线光电子能谱复杂谱图的非线性最小二乘法分析案例

X射线光电子能谱(XPS)是材料表面分析表征最常用的测试手段之一,然而由于XPS数据处理过程中往往会带入主观因素,其数据分析往往是一个难题。本文重点报道了XPS复杂数据分析的处理方法和案例,首先总结了非线性最小二乘法(NLLSF)分析XPS复杂谱图的适用范围;随后根据谱峰重叠的类型对实际测试分析过程中遇到的复杂数据进行了汇总、分析和归类。数据分析结果表明NLLSF方法可轻松快速扣除其他谱峰的干扰,获得了更为可靠的样品表面分析结果。在找到合适参考谱图的前提下,NLLSF方法为XPS复杂数据的准确分析提供了更多可能,在XPS的定性定量分析研究领域具有十分广阔的应用前景。

葛花中异黄酮类活性成分的分离及鉴定

建立了快速分离及鉴定葛花中活性化合物的方法。采用70%乙醇加热回流提取得到葛花提取物,以α-葡萄糖苷酶和乳酸脱氢酶作为生物靶分子,以超滤质谱技术筛选酶抑制剂。运用高速逆流色谱分离纯化所得酶抑制剂,以乙酸乙酯-乙醇-水(4.0∶0.5∶3.0,V/V/V)组成三元溶剂体系,从200 mg葛花粗提物中,一次性分离制备得到2.36 mg葛根素、8.57 mg鸢尾苷、5.34 mg染料木苷,经高效液相色谱分析其纯度均达到90.0%以上。该三个化合物均可与α-葡萄糖苷酶及乳酸脱氢酶亲和,具有潜在的抗糖尿病及抗脑卒中的活性。通过液-质联用技术及核磁共振波谱技术确定了每个化合物的结构。该方法简单、快速、高效,分离样品纯度高,适用于葛花中异黄酮类活性化合物的分离纯化及鉴定研究。

高效液相色谱法测定婴幼儿营养强化奶粉中核苷酸含量

建立了测定婴幼儿营养强化奶粉中5种核苷酸含量的高效液相色谱法。样品经碱性磷酸酯酶水解,将核苷酸转化成相应的核苷,采用硼酸凝胶吸附净化,使用Boston pHlex ODS色谱柱(250 mm×4.6 mm,5.0μm)分离,流动相A为含2 mmol/L 1-己烷磺酸钠的20.9 mmol/L NH4Ac(pH为4.3);流动相B为6.0%乙腈-离子对试剂(含2 mmol/L 1-己烷磺酸钠的20.9 mmol/L NH4Ac,pH为4.3),梯度洗脱后,二极管阵列检测器检测,检测波长为260 nm,内标法定量。结果表明,5种核苷在线性范围内相关性好,相关系数R2大于0.999;5种核苷酸的回收率在80.00%~111.23%范围,相对标准偏差在1.8%~6.3%之间。检出限为0.4~1.0 mg/kg,定量限为1.0~3.0 mg/kg。该方法净化效果显著,分离效果好,是婴幼儿营养强化奶粉中5种核苷酸的有效检测方法。

β-环糊精增敏荧光法测定氟氰戊菊酯

采用荧光光谱法研究了β-环糊精(β-CD)与氟氰戊菊酯的超分子相互作用。氟氰戊菊酯在λex=251 nm,λem=306 nm处发射荧光,经β-CD包合增敏后,荧光强度增强。探讨了pH值和β-CD浓度对于氟氰戊菊酯荧光强度的影响。研究发现,在pH=5.02时β-CD对氟氰戊菊酯增敏效果最好,β-CD和氟氰戊菊酯形成1∶1的超分子体系,根据经典双倒数法计算其包合常数K=148 L/mol。据此建立了测定氟氰戊菊酯的荧光新方法。方法的线性范围为1~30 ng/mL,相关系数为0.9975,检出限为0.25 ng/mL,相对标准偏差为1.3%。该方法快速、灵敏度高、稳定性好,已成功应用于水果样品中氟氰戊菊酯的测定。

受激辐射耗尽超分辨显微成像的研究进展及应用

荧光显微镜凭借其非接触、无损伤、可实时探测生物样品内部等优点,成为生命科学研究中不可或缺的工具,但是Abbe光学衍射极限的存在限制了其对亚细胞尺度生化过程的进一步研究。作为突破光学衍射极限的远场光学显微镜,受激辐射耗尽(Stimulated Emission Depletion,STED)超分辨荧光显微术,因其超高时空分辨率和三维层析能力,成为备受关注的新型成像和分析表征工具。本文结合我们课题组在STED显微成像研究方面的工作,综述了近年来STED显微成像技术的研究进展及其在细胞成像中的应用。

羧基化多壁碳纳米管净化-气相色谱/质谱联用技术测定土壤中18种多氯联苯

建立了测定土壤中18种多氯联苯的气相色谱/质谱分析方法。样品经丙酮-正己烷(1∶1,V/V)超声提取,通过甲苯置换后,以羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)为吸附剂,用分散固相萃取净化,采用气相色谱/质谱法,在选择离子监测模式下检测,以保留时间和特征离子丰度比定性,基质匹配标准溶液外标法定量。结果表明,MWCNTs-COOH用于土壤样品净化效果好,0.02gMWCNTs-COOH能够有效除去基质中杂质对测定结果的影响。18种待测物在5~500μg/kg范围内线性关系良好,相关系数不低于0.9998;方法的加标回收率为90.1%~111.7%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.2%~15.3%,检出限为0.5~1.4μg/kg,定量限为1.6~4.4μg/kg。该方法操作简便、准确度好、溶剂用量少、净化效果好,可以用于土壤中18种多氯联苯的同时测定。

单滴微萃取在实际样品分析中的研究进展

单滴微萃取已被广泛应用于各种样品的前处理,包括环境样品、生物样品、天然产物、食品、药品等。单滴微萃取样品富集倍数高,可提高检测方法的灵敏度,且绿色环保,简单易行,成本较低,易于实现与多种检测技术联用。本文介绍了单滴微萃取的分类,并对其中最常用的直接浸没液相微萃取和顶空单滴微萃取在多种实际样品中的应用进行综述。

聚多巴胺-氧化石墨烯修饰玻碳电极测定痕量Cu(Ⅱ)

采用吸附自聚法制备聚多巴胺-氧化石墨烯复合材料修饰玻碳电极(PDA-GO/GCE),并研究了该修饰电极的电化学性能。结果表明,在0.1mol/L的HAc-NaAc缓冲溶液中,最优实验条件下,于-0.9V电位富集10min,溶出峰电流与Cu(Ⅱ)的浓度在0.1~1.0μg/L和1.0~30.0μg/L范围内呈良好线性关系,线性相关系数为0.991和0.995,检出限为0.02μg/L。采用标准加入法对水样中Cu(Ⅱ)进行测定,回收率达91.3%~96.9%,测量结果和电感耦合等离子体质谱法一致。PDA-GO/GCE具有良好选择性、稳定性和重现性,且制备简单、灵敏度高,可用于自来水和湖水中痕量Cu(Ⅱ)的检测。

基于金包裹磁性纳米粒子与适配体修饰CdTe纳米探针的凝血酶检测方法

构建了一个适配体修饰的CdTe纳米探针,利用磁性纳米粒子的分离技术,采用示差脉冲伏安法检测凝血酶。磁性纳米粒子作为分离材料,CdTe纳米粒子作为电化学探针,通过凝血酶的特异性识别,适配体从DNA双链中解旋,并与凝血酶结合形成G-四重体结构,达到检测凝血酶的目的,检出限达0.13pmol/L。该方法灵简便、灵敏、成本低,并成功用于实际样品的检测。此外,该方法可被广泛应用于蛋白质监测和疾病诊断。

超高效液相色谱-串联质谱法测定犬血浆中利培酮和帕潘立酮及药代动力学研究

建立了超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)测定犬血浆中利培酮和帕潘立酮的浓度。血浆样品用乙腈沉淀蛋白后,用Zorbax SB-C18柱分离,以乙腈-10mmol/L乙酸铵溶液(65∶35,V/V)为流动相,在电喷雾离子源正离子模式下以多反应监测(MRM)方式进行检测。利培酮、帕潘立酮分别在0.05~30.0ng/mL和0.10~30.0ng/mL范围内线性关系良好(r^2>0.99),定量限分别为0.05ng/mL和0.10ng/mL,回收率分别为91.2%~95.1%和93.1%~97.5%。该方法精密、准确、快速,适用于临床血药浓度的监测及利培酮缓释微球药动学的研究。

QuEChERS-高效液相色谱-串联质谱法测定植物源性食品中噻氟隆和炔草隆残留

建立了QuEChERS前处理-高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)同时检测植物源性食品中噻氟隆和炔草隆残留的分析方法。样品以酸化乙腈提取,经石墨化碳黑(GCB)净化。采用C18色谱柱进行分离,以甲醇-0.1%甲酸溶液(含5mmol/mL乙酸铵)为流动相,梯度洗脱。质谱采用电喷雾正离子电离(ESI+),多重反应监测模式(MRM)检测。以保留时间和特征离子对进行定性,基质匹配外标法定量。结果表明:在葡萄、葡萄干、西红柿、大米、苹果、枸杞、黄瓜、小麦粉、白菜9种基质中,噻氟隆和炔草隆在各自线性范围内线性关系良好(相关系数r2均大于0.997);噻氟隆和炔草隆的定量限(S/N=10)分别为0.4、1.0μg/kg,在3个加标水平(1、2、10倍定量限)下,噻氟隆的回收率为84.7%~107.7%,相对标准偏差为4.2%~16.3%;炔草隆的回收率为74.7%~110.0%,相对标准偏差为4.3%~12.8%。该方法简单、快速、准确、灵敏、安全,适用于植物源性食品中噻氟隆和炔草隆残留的快速确证和定量分析。

氧化石墨烯-自掺杂聚苯胺纳米复合材料高灵敏检测氯霉素

本文采用一种简单、低耗的方法成功制备了氧化石墨烯（GNO）-自掺杂聚苯胺（SPAN）纳米复合材料,并通过扫描电子显微镜和差分脉冲伏安技术对该纳米复合材料的形貌及电化学性质进行了表征。GNO片层与交联的SPAN之间强烈的π-π＊堆积作用和静电排斥作用,使复合材料形成一种独特的三维交联的纳米墙结构,这极大地提高了该复合材料的导电性、稳定性和电化学催化活性,可实现对氯霉素（CAP）的高灵敏检测。在0.1～100μmol/L的浓度范围,CAP的还原峰电流与其浓度具有良好的线性关系,检测限达到9.4×10^（-8） mol/L。此外,该方法具有优异的选择性和良好的回收率,可以用于实际样品中CAP的检测。

大黄素键合硅胶柱高效液相色谱法分离酸性芳香族化合物

本文以传统的C18和苯基柱为参比,将自制的大黄素键合硅胶液相色谱柱(ESP柱)应用于14种芳香族酸性化合物,以及实际样品复方水杨酸搽剂的高效液相色谱(HPLC)分离分析,考察了流动相pH值和甲醇含量对ESP柱分离芳香族酸性化合物的影响,研究ESP柱对酸性化合物的选择性和分离机理。结果表明,在甲醇-0.02mol·L-1KH2PO4(pH=2.5)流动相体系中,三组酸性物质混合样品和实际样品中四种主要成分在ESP柱上实现基线分离。与C18和苯基柱相比,在相同条件下,ESP柱对这类酸性化合物具有较好的选择性,部分芳香酸类化合物的洗脱顺序与C18和苯基柱具有显著差异,其中6种溶质在ESP柱上的保留明显强于C18柱和苯基柱,这说明不同保留机理的存在。研究表明ESP与酸性化合物之间除了存在疏水作用外,p-π和π-π作用、氢键作用、电荷转移作用、偶极-偶极作用对分离也有贡献。与C18和苯基柱相比,丰富的作用机制使ESP柱对极性、电离性物质如对甲苯磺酸、对氨基苯磺酸、苦杏仁酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和水杨酸等具有较强的保留,且分离度有一定的改善。