喹诺酮类药物的质子化作用及互变异构现象与荧光特性的相关性研揪

研究了不同酸碱条件下8种喹诺酮类药物的荧光特性.发现了在不同pH介质中喹诺酮类药物的荧光波长和荧光强度的变化规律,并对喹诺酮类药物质子化作用及互变异构现象与荧光性质的相关性进行了考察.确定了不同酸碱条件下的两种发光形体,进而对相应的变化机理进行了探讨.     

溶液的酸碱性对番茄红素荧光光谱的影响

用970CRT荧光分光光度计分别采集了不同pH值下番茄红素-丙酮溶液的荧光光谱,并测量了这些溶液的荧光强度随时间的变化情况。通过对数据的分析得出:与没有经过酸碱滴定的番茄红素-丙酮溶液相比,酸性条件下,荧光强度相对较小,而在碱性条件下,其荧光强度相对较大;pH=1时,番茄红素-丙酮溶液的荧光峰位发生了红移,而pH=11和pH=13时,其荧光峰位又有不同程度的蓝移;在强酸和强碱环境中番茄红素不稳定,其荧光峰强度下降较快,这是因为在强酸环境下重原子效应的影响,和强碱环境下番茄红素参加了阴离子聚合反应;番茄红素在有机溶剂和弱碱环境下比较稳定,其荧光强度下降较慢。     

常用农药荧光特性的理论与实验

报道了一些有机农药的分子结构与荧光产生的关系,分析了西维因、克百威、啶虫脒等几种常用农药的分子结构和化学特性,揭示了它们产生荧光的机理特征。利用稳态荧光光谱仪,对西维因等农药分别在纯甲醇、80％水与20％甲醇混合液和呈碱性(pH=13)的甲醇混合液等溶剂中进行了荧光光谱测量,并分析了它们的荧光光谱特性和其分子结构的关系。实验结果表明,分子结构中具有平面刚性结构或共轭体系的一些芳香环、杂环等基团的农药,如西维因、克百威、啶虫脒,在一定的溶剂或酸碱条件下是能够被激发而产生荧光的,可以通过荧光分析方法对它们进行直接或间接地分析检测。为进一步研究和开发用于农药的荧光检测仪器提供了可行性的理论依据。     

荧光光谱法测定灵芝中多糖含量

以无水葡萄糖为标准品,对用荧光光谱法测定灵芝中多糖的含量进行了探讨,确定最佳实验条件为12.00mL浓硫酸,o.17mL 5%的苯酚溶液,室温下静置50min,荧光参数λex=478nm,λem=510nm.在此条件下对6种不同种灵芝的多糖含量进行了测定,多糖浓度与生成物的荧光强度呈良好的线性关系,线性方程为y=486...     

环丙沙星、氧氟沙星同时与牛血清白蛋白分子作用的荧光光谱

在pH=7.40的水溶液中,环丙沙星(CPFX)、氧氟沙星(OFLX)能够猝灭牛血清白蛋白(BSA)的荧光。当两种药物共存时BSA荧光被进一步猝灭。据此建立了利用荧光发光光谱法进行喹诺酮类药物CPFX与OFLX间相互作用的研究。结果表明:药物间存在相互作用,使药物与蛋白间的结合常数减小、结合稳定性下降,游离型药物含量增加,造成药效增强;药物对蛋白荧光的猝灭属于静态猝灭,药物与蛋白结合位点数约为1。根据Frster非辐射能量转移理论,确定了药物与蛋白之间的结合距离r7nm,属于非辐射能量转移。药物间的相互作用使r值增加,结合距离增大。同步荧光光谱研究表明药物间的相互作用对蛋白构象产生影响,使蛋白质分子伸展,疏水性降低。     

三种喹诺酮类药物滤纸表面延迟荧光法研究

提出了以滤纸为基质的培氟沙星、诺氟沙星、和吡哌酸三种喹诺酮类药物的滤纸基质延迟荧光(PS-DF)分析测定的新方法。方法取样量少(1.5μL),线性动力学范围宽。培氟沙星、诺氟沙星、和吡哌酸的线性动力学范围分别为0.17～34.3,0.64～31.9,1.21～243ng·μL~(-1)。灵敏度高,检出限分别为0.018,0.066,0.093ng·μL~(-1)。应用于尿液中喹诺酮药物的含量测定,标准回收率在98.50％～104.3％之间。相对标准偏差RSD<1.9％。     

基于加权平均法的活体藻类三维荧光标准光谱构建

针对活体荧光光谱不稳定引起的蓝藻门活体藻类定量误差问题,以实验室培养的4种类6个生长期的48个蓝藻样品为研究对象,通过测量样品叶绿素a和藻蓝蛋白的含量,结合藻类活体三维荧光光谱,研究了不同藻种种类、生长期和生长环境下蓝藻细胞色素组成和色素荧光效率的差异;定量分析不同条件对藻类活体荧光光谱不稳定性的影响,获得了不同条件下的光谱不稳定性权重谱;在此基础上,构建基于加权平均方法的蓝藻门活体藻类加权荧光光谱;比较了加权荧光光谱与不同条件下归一化荧光光谱对样品集的测量结果。结果表明:加权荧光光谱能有效降低荧光测量法对藻种种类、生长期、生长环境的依赖性,提高蓝藻门叶绿素浓度的测量准确性;测量结果的相对误差为0.1%~30.4%,平均相对误差为12.8%,相对误差最大可降低104.1%。     

一种新型席夫碱的萘酚解离常数的荧光法测定

在乙醇溶液中以2-羟基-1-萘醛(2HN)和5-羟基色氨酸(5HTP)为原料直接合成了新的席夫碱目标物2-羟基-1-萘醛缩5-羟基色氨酸(2HN5HTP)。对目标物进行了熔点测定和红外光谱,紫外可见光谱,荧光光谱,核磁共振波谱等方法的表征。研究了荧光光度法测定弱酸碱解离常数的方法,在25℃下测得水溶液中目标物萘酚羟基酸解离常数pKa=9.42;不同极性溶剂(甲醇、乙醇、乙腈、丙酮)与水混合溶液(1+1)中的酸解离常数pKa分别为9.16、9.05、8.76、8.63,表明酸碱的解离与溶液的极性典型相关。进一步通过紫外可见分光光度法测定了各对应解离常数值,结果表明二种方法具有很好的一致性。     

原子荧光光谱法测定饮用水中的砷

研究了两种载流溶液浓度和还原剂溶液浓度条件下,原子荧光光谱法测定饮用水中砷的过程中仪器荧光强度值和光谱峰的变化,对仪器测量条件进行了优化.研究了不同检测条件下,待测水样中砷元素检出量的变化.结果表明,载流溶液浓度影响仪器荧光强度值的大小,还原剂溶液浓度影响光谱峰的出峰位置.盐酸和硫脲-抗坏血酸的加入影响待测水样中砷含量的测定结果.     

视频荧光光谱图像技术鉴别复印纸

为建立使用视频荧光光谱图像技术检验不同品牌、型号复印纸的分析方法,实现对复印纸的检验和鉴别,收集了不同品牌和型号的静电复印纸20种,利用VSC6000视频光谱比较仪对其进行检验,获得样本的荧光图像,结合图像处理技术对荧光形态、荧光强度等进行可视化和量化分析。依据紫外光、强光源工作条件下纸张样品的视频荧光现象的形态学特征可对纸张进行初步鉴别;通过绘制视频荧光图像的等高线分布图可实现对纸张样品的可视化分析;计算荧光图像亮度值L可对纸张样品进行量化检验。研究结果表明,视频荧光光谱图像技术能够对复印纸进行准确、有效的检验,该方法适用于文件物质材料检验,为纸张的鉴别、比对和同一认定提供了一种实用方法。     

Spectroscopic and Photophysical Properties of Protonated Forms of Some Fluoroquinolones in Solutions

Electronic absorption and fluorescence spectra of ciprofloxacin, norfloxacin, enoxacin, pefloxacin and nalidixic acid in aqueous solutions were investigated. The time-resolved fluorescence spectra were measured and interpreted. The changes of the luminescence spectra and electron structure of the compounds under study are explained by different degrees of the spin-orbital interaction caused by nitrogen heteroatoms lone pairs effect. Possible ways of the protonation process for naphtyridine and quinolone rings with different substitutions are discussed. The photophysical behavior of FQs was studied using density functional theory (DFT) calculations.     

环丙沙星的光谱性质、质子化作用与荧光量子产率

研究了环丙沙星(ciprofloxacin, CIP)在不同pH条件下的荧光光谱、紫外吸收光谱和质子化作用,测量了CIP在中性条件下的荧光量子产率。在H+浓度大于1 mol·L-1的HCl介质中,CIP分子(简写为HL)可以结合3个质子而以H₄L3+形式存在,有微弱的荧光,最大荧光发射波长(λ_ｍａｘ)为456 nm。在pH 0～2的酸性条件下,CIP主要以H₃L2+形式存在,λ_ｍａｘ为450 nm,荧光较弱,荧光强度随pH的升高而上升。在pH 2～4时,CIP主要以H₂L+形式存在,具有强荧光,λ_ｍａｘ仍为450 nm。当pH＞4时,λ_ｍａｘ逐步蓝移到414 nm,荧光强度随pH的升高而稍有降低,同时紫外吸收光谱也有明显变化,表明H₂L+随pH升高而失去质子,以双极离子HL形式存在。当pH＞8时,荧光强度随pH升高而减弱至消失,表明HL逐步失去质子,转化为无荧光的阴离子L-。在分子形态变化过程中,最大荧光激发波长始终在275 nm附近,但最大荧光发射波长有较大变化。在pH 7.0的缓冲溶液中,以硫酸奎宁为参比,测得CIP在最大荧光激发波长275 nm处的荧光量子产率为0.12。     

氧氟沙星的荧光光谱与质子化作用研究

研究了氧氟沙星(Ofloxacin,OFL)在不同pH条件下的荧光光谱、紫外光谱和质子化作用。在强酸性溶液中,OFL分子可以结合两个质子而以三元酸H₃L2+的形式存在,最大荧光发射波长(λ_max)为505 nm。随着pH值升高,OFL的荧光光谱发生变化,在激发光谱中352 nm 形成一等荧光点,同时在紫外吸收光谱中出现等色点,这一光谱特征表明H₃L2+逐渐失去4位C羰基氧结合的质子。在pH 2.5～4范围内,OFL以H₂L+形式存在,λ_max为499 nm。当pH＞4时,随pH值升高,位于499 nm 的荧光发射峰逐渐蓝移至455 nm,在484 nm形成一等荧光发射点,表明C-3位羧基质子的离解。在pH 7左右,OFL以双极离子HL形式存在,λ_max为455 nm,是最强的荧光型体。当pH＞8时,随pH值升高,λ_max由455 nm红移至约475 nm,同时荧光强度下降,表明HL失去哌嗪环N-4上结合的质子。当pH＞10时,OFL以阴离子L-形式存在, 荧光强度随pH值升高而降低,但λmax基本不变,表明介质环境对OFL的荧光性质有一定影响。     

含咔唑取代基喹啉铝衍生物的发光性能：一种潜在的多功能荧光传感材料

研究了一种含咔唑取代基喹啉铝(Alq₃)衍生物的发光性能。首先,研究了溶剂对其发光性能的影响。研究发现,在不同溶剂体系中,Alq₃衍生物在发光过程中均存在不同程度的能量传递;但是,溶剂影响Alq₃衍生物的空间结构和电子结构,进而影响能量传递效率,导致激发光谱、发射光谱、荧光效率和荧光寿命均不相同。其中,甲苯起到能量传递桥梁的作用;而DMF在一定程度上阻碍能量传递。与DMF结构类似的DMA作为电子给体加入到Alq₃衍生物溶液中,也起到了类似作用。另外,研究不同金属离子对Alq₃衍生物发光性能的影响发现,Fe3+和Cu2+可引起Alq₃衍生物的荧光猝灭,表明该Alq₃衍生物可以作为多功能荧光传感材料。     

A Flow System Based on a Fluorometer and a Luminometer to Monitor the Correlation of Protein Conformation and Function

A flow system to monitor the reactions in solutions was constructed, which connected a fluorometer and a luminometer in series. Using a stream through it, the correlation of fluorescence and luminescence was measured. The system was tested with actin. The fluorescence emission gave the signal of polymerization of labeled actin and the luminescence gave that of ATP hydrolysis by actin. The observations showed the correlation between ATP hydrolysis and polymerization. Applications of other proteins to this system will give insights into the characteristics of proteins.     

光谱法研究1-萘酚、2-萘酚与瓜环的包结作用

用荧光光谱、紫外吸收光谱法研究了瓜环与1-萘酚、2-萘酚的相互作用,考察了pH对体系的影响。结果表明,1-萘酚、2-萘酚与六元、七元瓜环都不发生作用,而与八元瓜环发生相互作用,形成物质的量比为1∶1的稳定包结配合物。用荧光法测定1-萘酚、2-萘酚与八元瓜环包结配合物的稳定常数为4.2×104 L·mol-1和1.6×104 L·mol-1,紫外光谱法测定的稳定常数为4.2×104 L·mol-1和5.4×104 L·mol-1;在酸性和中性条件下1-萘酚、2-萘酚与八元瓜环发生包结作用,形成稳定包结物,而在强碱性条件下不发生包结作用。     

Fluorescence properties of the anti-tumour alkaloid luotonin A and new synthetic analogues: pH modulation as an approach to their fluorimetric quantitation in biological samples

Luotonin A is an alkaloid structurally related to the natural anti-tumour agent camptothecin. The fluorescence behaviour of luotonin A and a series of six analogues is described in the present work. The influence of solvent polarity and pH on the native fluorescence properties of these alkaloids was studied, finding that in organic solvents or in aqueous solutions (pH 5.5–7.2) the neutral form of the luotonin derivatives emit in the region of 410–450 nm but, in both media, acidification to pH values below 3.0 causes a new emission band to appear at about 500 nm. An ESPT reaction occurs due to the protonation of the basic nitrogen atoms of the pentacyclic ring. Acid-base titrations of luotonin A and its derivatives in aqueous and acetonitrile media were carried out in order to determine their pK_a^? values which were around 2, showing these compounds to be very weak bases. In aqueous media, the absence of an iso-emissive point in the emission spectra suggests the existence of more than two species in the proton transfer equilibria. The basicity of the luotonin A derivatives is increased in organic media, and a good correlation between the pK_a^? values and the chemical structure was found. The protonation of luotonin A was also studied by ¹H-NMR and ¹³C-NMR experiments, which proved the protonation of the nitrogen atoms at the positions 5 and 6 of the pentacyclic ring. The fluorescence quantum yields were determined in ethanol and in aqueous solutions under neutral and acidic conditions. The fluorescence quantum yields were higher in water for the case of the more polar compounds, and the opposite result was obtained for the more hydrophobic ones. The remarkable and interesting fluorescence properties of luotonin A prompted the development of its fluorimetric analytical quantitation, obtaining very good analytical features.     

光谱法研究2-(4-二甲氨基苯基)-5-氟-6-吗啉-1-氢-苯并咪唑与小牛胸腺DNA的相互作用

研究了2-(4-二甲氨基苯基)-5-氟-6-吗啉-1-氢-苯并咪唑(1)在不同pH条件下的紫外-可见吸收光谱,采用非线性最小二乘法得出分子1的三级加质子常数lgβ₁, lgβ₂, lgβ₃分别为4.96±0.03, 5.72±0.07和7.95±0.10。当pH 3.40时,分子1主要以一价离子状态存在,紫外-可见吸收光谱及荧光光谱表明该条件下分子与小牛胸腺DNA存在明显的相互作用,并得出分子1与DNA的结合常数K_b为(2.30±0.10)×104 mol-1·L。当分子浓度为10-8～1.2×10-6 mol·L-1时,荧光强度随DNA含量的增加而线性增强,分子1是一种潜在的测定DNA的定量试剂。     

协同发光效应及机理探讨

在研究共存离子对稀土配合物荧光强度影响时发现,许多稀土和非稀土离子在一定浓度范围内可对配合物的荧光产生增强效应.这种现象与协同萃取类似,我们将其命名为“协同发光效应”.本文采用激光诱导荧光光谱法,研究了十四种稀土离子对Eu、Sm-TTA-Phen-Triton X-100体系和Eu、Sm-DBM-CPB体系的协同发光效应.并从稀土离子的化学性质,光谱能级和所形成配合物的化学结构和空间结构等方面综合考虑,提出协同发光机理.拟定出用于痕量铕和钐测定的薪的超高灵敏度分析方法.