光谱法研究异丙甲草胺及其S-对映体与脲酶的相互作用机制

应用紫外差光谱和荧光光谱法研究了水溶液中酰胺类除草剂异丙甲草胺及其S 异构体与脲酶分子间的相互作用。结果表明 ,随着除草剂浓度的增加 (0 0～ 1 6 μmol·L-1 ) ,脲酶的紫外吸收光谱发生红移 ,吸收强度减弱。除草剂对脲酶的荧光均有猝灭作用 ,且静态猝灭是引起脲酶荧光猝灭的主要原因。从荧光猝灭结果求出了除草剂和脲酶的结合常数及结合位点数。异丙甲草胺 :K =1 4 9× 1 0 3 L·mol-1 ,n =0 84 ;S 异丙甲草胺 :K =2 2 2× 1 0 3 L·mol-1 ,n =0 89。     

迎春花瓣细胞与尿素分子作用的荧光光谱

用荧光光谱法研究了迎春花瓣细胞与尿素分子相互作用.迎春花瓣含有多种荧光活性物质,通过捣碎的机械作用也能诱导出新的分泌物质.这些荧光活性物质与尿素分子相互作用,实现尿素的叶片吸收和荧光物质的荧光猝灭.随着尿素浓度的增加,在10-S-10-6mol/L存在一个尿素诱导浓度区,在该浓度区内,尿素能够诱导出更多的细胞分泌物质,...     

含油岩屑固体粉末荧光的研究

通过对含油岩屑固体粉末荧光的研究,指出了在固体粉末中含油浓度在一定范围内时,其粉末荧光强度与含油的浓度成线性关系,对二者关系进行线性拟合,其相关系数R=0．9936。当样品中的含油的浓度达到一定程度时,其荧光强度保持一个恒定的值。同时,研究了固体粉末荧光猝灭现象以及猝灭机制。指出含油岩屑粉末的荧光猝灭,主要是生荧团分子之间形成络合物以及由于激发光谱和发射光谱重叠所引起的交叉弛豫所致。最后比较了固体粉末中荧光浓度猝灭与溶液中浓度猝灭。这些对于研究和开发对含油岩屑直接进行荧光检测的录井技术具有重要的指导意义。     

核黄素与碘离子相互作用的光谱分析

研究了核黄素与I-相互作用的荧光光谱和吸收光谱变化,得出I-可以使核黄素的荧光发生有规律的猝灭,它们之间的相互作用属于动态猝灭机制。根据Stern-Volmer方程,求出了动态猝灭常数Ksv=44.72L.mol-1,荧光猝灭速率常数Kq=6.4×1010L.mol-1.s-1。I-对核黄素荧光的这种动态猝灭引起了吸收光谱的变化,吸收峰从373nm蓝移到了369nm,而443nm处吸收峰却红移到了447nm;并且核黄素的吸收强度随I-浓度的增大不断增强,是由于I-重原子效应的影响,使核黄素分子的自旋角动量与轨函角动量强烈的相互作用,S0→S1的吸收跃迁概率增大而造成的。     

光谱法研究α-萘乙酸与核酸的相互作用

利用荧光光谱法研究了α-萘乙酸（NAA）与DNA之间的相互作用。结果表明,DNA能使NAA的荧光强度猝灭,根据荧光强度变化和荧光猝灭公式求得NAA与DNA的荧光猝灭常数。荧光寿命实验结果表明,荧光猝灭是由形成复合物的静态猝灭过程所致。黏度实验、离子强度实验等多种实验结果表明,NAA与DNA间的结合作用为部分插入式和沟槽式相结合。     

光谱法研究芹菜素、柚皮素与FTO的相互作用

在模拟生理条件下,应用荧光光谱法和紫外-可见吸收光谱法研究了芹菜素、柚皮素与FTO蛋白之间的相互作用。实验结果表明:两者对FTO的荧光猝灭过程主要为静态猝灭,芹菜素对FTO的猝灭能力大于柚皮素;根据热力学参数的变化,确定上述作用过程是一个吉布斯自由能降低的自发分子间过程,并且它们之间的主要作用力为疏水作用。     

米格列奈钙与牛血清白蛋白相互作用的光谱研究

采用荧光光谱法、紫外可见吸收光谱法以及同步荧光光谱法研究了米格列奈钙与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。实验结果表明,米格列奈钙对牛血清白蛋白的荧光有较为明显的猝灭作用,其猝灭机制为动态猝灭,遵循Stern-Volmer方程;根据F9rster的非辐射能量转移理论,计算出米格列奈钙分子与牛血清白蛋白分子的结合距离为5.461nm;用同步荧光光谱技术探究了米格列奈钙对BSA构象的影响,结果发现,当激发和发射波长差为60nm时,荧光峰位发生了微小的蓝移,说明BSA色氨酸残基附近的外围微环境受到了米格列奈钙分子的影响,极性减弱,BSA的疏水性增强。     

荧光探针技术研究阿特拉津与ct-DNA的相互作用

利用分子荧光探针和紫外吸收光谱技术研究了阿特拉津（Atrazine）与小牛胸腺DNA（ct-DNA）之间的相互作用。实验中选用溴化乙锭（EB）为荧光探针,考察了阿特拉津浓度、磷酸盐、离子强度以及碘化钾对系统荧光的影响。结果表明,阿特拉津对ct-DNA-EB体系的荧光存在猝灭现象,并同时存在静态和动态两种猝灭方式。KI对ct-DNA-Atrazine体系的荧光猝灭及阿特拉津使ct-DNA紫外吸收的增色和红移现象表明阿特拉津与ct-DNA之间存在嵌插作用。磷酸盐、离子强度对ct-DNA-EB-Atrazine体系的荧光强度影响表明,阿特拉津与ct-DNA的磷酸基之间存在非特征性的静电作用,并且高离子强度不利于这种作用。     

转铁蛋白载体携带阿霉素的分子间结合作用

利用荧光光谱法和吸收光谱法研究阿霉素与转铁蛋白间的结合作用,确定了阿霉素对转铁蛋白的荧光猝灭过程的猝灭机理,测定了不同浓度下该结合反应的结合常数K=(0.98~89.1)×105,结合位点数n=1.09~1.37,并依据能量转移理论确定了药物和蛋白间的结合距离r=1.94 nm。     

氨与牛血清白蛋白的相互作用

用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了在生理pH值条件下氨与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,结果表明:氨对BSA的荧光有较强的猝灭作用,该猝灭属于同时具有动态猝灭和静态猝灭特征的联合猝灭,但以静态猝灭为主.根据猝灭结果求得了不同温度下氨与BSA相互作用的结合位点数、结合常数及反应热力学参数,并据此推测它们之间主要的相互作...     

基于超连续光谱特级初榨橄榄油的快速检测方法

特级初榨橄榄油作为一种冷榨植物油含有较为丰富的不饱和脂肪酸和多酚类化合物,其营养价值较高。目前,橄榄油的掺假问题是业界最严重的问题之一,中国对橄榄油的消费量与日俱增,国内橄榄油市场较为混乱,掺假造假现象层出不穷,从橄榄油的国外进口到国内二次包装都有可能存在人为干扰和品质造假,如果不加以有效监督和制止,对国民的健康和财产将造成严重损失。如果通过传统的化学分析方法获取所有成分信息势必会增加检测周期,不利于商品的快速流通,对生产厂商和消费者来说都是一种损失。为应对复杂多变的橄榄油掺伪技术及国内具备橄榄油检测资质机构不足的问题,提出一种基于超连续光谱特级初榨橄榄油的快速检测方法,为实现快速鉴别提供了可能性,研究选用特级初榨橄榄油、菜籽油、茶油、芝麻油、稻米油、葵花油、玉米油以及大豆油作为研究对象,分别采集每种植物油的超连续光谱并对初步光谱数据进行光谱预处理,最后计算了不同样本间超连续光谱的皮尔逊相关系数并以此作为特级初榨橄榄油判别的主要依据。实验结果显示不同样本特级初榨橄榄油间的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.901 1以上,而特级初榨橄榄油与其他种类植物油的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.172 2~0.899 0之间。研究表明以皮尔逊相关系数0.901 1作为判别特级初榨橄榄油与其他植物油的检测阈值,可实现快速实时的精准检测识别。该技术与分光光度计的吸收透射光谱相比,最大的优势在于采集周期短和光谱指纹特征丰富,周期短表现为光谱曝光采集时间仅为100 ms,光谱指纹特征丰富表现为除包含吸收光谱外还表现出各种荧光活性物质所特有的荧光光谱。除此之外,可将超连续谱光源应用推广到食品安全检测技术领域。该技术装置简单且易于推广对国内橄榄油的检测和市场规范具有一定的研究意义。     

基于植物油可见吸收光谱的相关系数鉴别特级初榨橄榄油

目前市场上的橄榄油品牌很多,质量参差不齐,亟需完善橄榄油的等级分类检测和特级初榨橄榄油的鉴别方法。可见吸收光谱光谱法可在不直接接触样品的情况下对样品进行无添加试剂的探测,因此为实现特级初榨橄榄油的鉴别,采用可见吸收光谱法对不同种类植物油进行了光谱测量。实验结果发现特级初榨橄榄油在500~780 nm波段内具有4个明显的吸收峰,而其他种类植物油在此波段内吸光度较弱或无吸收峰,且同种植物油不同品牌之间的光谱特征极其相似。采用相关系数比对不同种类植物油可见吸收光谱,分别计算了四个不同波长范围内植物油的可见吸收光谱的相关系数,实验发现不同波长范围内的植物油可见光谱相关系数差别较大。在520～700 nm范围内,特级初榨橄榄油间的光谱相关系数在0.999 6以上,特级初榨橄榄油与其他种类植物油的光谱相关系数均低于0.267 8,特级初榨橄榄油与其他等级橄榄油的光谱相关系数在0.194 6～0.835 8之间。研究结果表明可见吸收光谱相关系数法是一种快速非接触式鉴别特级初榨橄榄油的可行性方法。建立了一种特级初榨橄榄油快速鉴别方法,即可见吸收光谱相关系数法。该方法在特级初榨橄榄油的实际鉴别中具有一定的应用价值。     

基于最小二乘支持向量机的橄榄油掺杂拉曼快速鉴别方法

提出了一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的橄榄油掺杂拉曼快速鉴别方法。首先,收集若干己知类别的橄榄油样作为训练样本,获取其拉曼谱图,并对其谱图进行预处理和波段选择,进而构建LSSVM分类器;对于未知类别的油样,获取其拉曼谱图,并进行相应的预处理和波段选择,由LSSVM分类器获得鉴别结果。实验以7种已知的特级初榨橄榄油为基础,分别掺入4种其它植物油(大豆油、菜籽油、玉米油、葵花籽油),获得112个掺杂油样。将全部样本随机分成训练集和测试集,对测试集样本的预测实验结果表明,本文方法能有效鉴别橄榄油掺杂,且掺杂量最低检测限为5%。与其它分类方法相比,LSSVM分类法具有最佳的分类性能。该方法快速、简便,为橄榄油掺杂鉴别提供了一种全新的方法。     

Analysis of Argan Oil Adulteration Using Infrared Spectroscopy

The determination of argan oil adulteration by other vegetable oils is a real analytical challenge. The authentication of argan oil needs fast and simple analytical techniques for quality control and testing. This study focuses on the detection and quantification of argan oil adulteration with different edible oils, using midinfrared spectroscopy with chemometrics. Chemometric treatment of MIR spectra has been assessed for the classification and quantification of argan oil adulteration with sunflower or soybean oils. The potential of MID spectroscopy combined with partial least squares regression (PLS) as a rapid analytical technique for the quantitative determination of adulterants in argan oil has been demonstrated. A PLS model has been established to predict the concentration of soybean and sunflower oil as adulterants in the calibration range between 0% and 30% (w/w) in argan oil with good prediction performances in the external validation.     

Visible Raman spectroscopy for the discrimination of olive oils from different vegetable oils and the detection of adulteration

We have investigated the potential of Raman spectroscopy with excitation in the visible spectral range (VIS Raman) as a tool for the classification of different vegetable oils and the quantification of adulteration of virgin olive oil as an example. For the classification, principal component analysis (PCA) was applied, where 96% of the spectral variation was characterized by the first two components. A significant similarity between sunflower oil and extra‐virgin olive oil was found using this approach. Therefore, sunflower oil is a potential candidate for adulteration in most commercially available olive oils. Beside the classification of the different vegetable oils, we have successfully applied Raman spectroscopy in combination with partial least‐squares (PLS) regression analysis for very fast monitoring of adulteration of extra‐virgin olive oil with sunflower oil. Different mixtures of extra‐virgin olive oil with three different sunflower oil types were prepared between 5 and 100% (v/v) in 5% increments of sunflower oil. While in the present context the adulteration usually refers to the addition of reasonable amounts of the adulterant (given the similarity with the basic product), we show that the technique proposed can also be used for trace analysis of the adulterant. Without using techniques like surface‐enhanced Raman scattering (SERS), a quantitative detection limit down to 500 ppm (0.05%) could be achieved, a limit irrelevant for adulteration in commercial terms but significant for trace analysis. The qualitative detection limit even was at considerably lower concentration values. Based on PCA, a clear discrimination between pure extra‐virgin olive oil and olive oil adulterated with sunflower oil was achieved. The adulterant content was successfully determined using PLS regression with a high correlation coefficient and small root mean‐square error for both prediction and validation. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸的合成、表征及与DNA作用的研究

合成了O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸,并用元素分析、IR、1H NMR和13C NMR等方法对其结构进行了表征。用光谱学方法研究了该化合物与ct-DNA的相互作用。结果表明,在pH 7.38的模拟体液条件下,该化合物的紫外-可见吸收光谱随ct-DNA浓度的增加,表现出减色效应,使ct-DNA的圆二色谱正负峰的吸收强度有所降低。该化合物的荧光强度被ct-DNA显著猝灭,猝灭常数为1.25×104 L·mol-1,当ct-DNA的浓度在0～12.0 mg·L-1范围内变化时,荧光猝灭值与ct-DNA的浓度呈现良好的线性关系。该化合物对ct-DNA的检出限为1.63 mg·L-1。据此,O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸是一种可用于测定ct-DNA浓度的新试剂,与ct-DNA的作用有嵌入和静电吸引两种方式。     

荧光光谱及平行因子分析法在植物油鉴别中的应用

利用FS920荧光光谱仪测量市售的八种植物油(大豆油、玉米油、橄榄油、稻米油、花生油、核桃油、葵花籽油和芝麻油)共22个样品的荧光光谱,并对其数据矩阵(EEMs)进行平行因子分析,结合荧光谱分析的直观物质表征和平行因子法对灰色体系的组分识别优势,实现了植物油的种类区分与鉴别。综合分析植物油在特定范围内(激发波长为250～550 nm,发射波长为260～750 nm)的三维荧光光谱和等高线光谱图,给出了各植物油峰位、峰数和峰强等特征信息,确定了植物油各荧光谱峰相应的荧光物质(不饱和脂肪酸类、维生素E及其衍生物、叶绿素及类胡萝卜素);将平行因子模型应用于植物油光谱数据矩阵的分析,确定了平行因子分析模型的因子数及各因子的物质基础(维生素E及其衍生物、亚油酸和亚麻酸、脂肪酸氧化产物、植物油氧化产物)。建立了植物油的4因子激发-发射光谱轮廓图和样品因子投影得分图。通过对植物油荧光光谱的图谱特征和其数据阵平行因子模型的分析,证实荧光光谱技术和平行因子分析法对植物油进行分析和种类鉴别的有效性。     

Spectroscopic study of a representative polar cap of buckminsterfullerene: Cyclopentacorannulene

The spectroscopic properties of corannulene and cyclopentacorannulene are examined by use of absorption and steady-state fluorescence measurements. A red shift in the emission maxima of cyclopentacorannulene is noted with respect to the emission maxima in the corannulene spectrum. Similar differences in the absorption spectra of both molecules are also observed. Reasons for the dissimilarities in the absorption and emission spectra of these molecules are discussed. The fluorescence quantum yields and lifetimes of the molecules measured in organic solvents are reported. The fluorescence quantum yield and lifetime of cyclopentacorannulene are lower than those of corannulene. This difference is attributed to the highly strained and nonplanar structure of cyclopentacorannulene. The effectiveness of nitromethane as a quencher of corannulene and cyclopentacorannulene fluorescence is examined. In contrast to previously reported results, the fluorescence of these molecules is quenched by nitromethane. Fluorescence quenching of the molecules has been attributed to complex formation in the ground state, i.e., static quenching.     

Analysis of fluorescence quenching of pyronin B and pyronin Y by molecular oxygen in aqueous solution

The fluorescence quenching of pyronin B and pyronin Y molecules by molecular oxygen in aqueous solution was studied by using steady-state and time-resolved fluorescence and UV-Vis absorption spectroscopy techniques. In order to understand the quenching mechanism, fluorescence decays, absorption and fluorescence spectra of the probes were recorded as a function of the oxygen concentration and temperature. The quenching was found to be appreciable and shows positive deviation in the Stern-Volmer representation obtained from the fluorescence intensity ratio. Fluorescence quenching constants (k_q) were calculated from the τ_o/τ vs. [Q] plots having linear correlation and compared with calculated diffusion-controlled rate constants (k_diff) values. Experimental results were in good agreement with the simultaneous dynamic and static quenching model.     

水溶性苝系衍生物荧光探针识别金属离子的光物理机制计算研究

随着人们对荧光化合物电子光谱和光物理行为的深入研究,在利用荧光分子作为探针,检测各种不同体系的状态及其变化等方面都有了巨大的进展。其中,N,N′-二天冬氨酸铵盐-3,4,9,10-四羧酸二酰亚胺(PTCDA)是一种水体环境中选择性好灵敏度高的典型荧光分子探针。本文用密度泛函理论对PTCDA的光物理机制进行研究。计算了PTCDA分子在理想状态下的最优构型,电荷布居和激发光谱。根据计算结果,拟合此苝系衍生物激发态与Cu2+结合前后的吸收光谱,与Cu2+结合前后,吸收光谱峰形相似,加铜后整体吸收峰位发生了红移,有猝灭变色现象。通过与实验值的对比,计算所得分子构型合理有效,激发光谱谱峰位置切合实际。分析得出：PTCDA分子对二价铜离子有较好荧光探测活性,其光信号响应机制属于分子内电荷转移(ICT)机制。当分子接收二价铜离子时,吸收光谱谱峰位置红移,分子内电荷转移方向和强度均发生变化,既有猝灭信号,也有光的颜色变化信号,是一种具有猝灭与变色双信号的荧光探针材料,具有很大的开发潜力。所做工作只是用量子化学计算方法在分子荧光探针领域进行光物理响应机制分析的初步探索,可以为该领域提供系统而有价值的理论参考。