单链脱氧核糖核酸探针在羧基聚苯乙烯小珠表面的微阵列条件及固—液杂交特

优化在１－乙基－３－（３－二甲基氨丙基）－碳化二亚胺（ＥＤＣ）存在下,５′－ＮＨ２单末端和５′－ＴＲ／３′－ＮＨ２双末端修饰单链脱氧核糖核酸（ＤＮＡ）探针在１０μｍ羧基聚苯乙烯小珠表面进行微阵列的条件,研究５′－ＮＨ２单末端修饰ＤＮＡ探针与其碱基互补充阢进行的固－液杂交特性。结果表明,在ＰＨ４．６－５．６,ＥＤＣ浓度为０．５－０．７ｇ／Ｌ时,ＤＮＡ探针在小珠表面具有最大的微阵列能力。微阵列在小珠表面的５′－ＨＮ２单末端修饰ＤＮＡ探针,与期 碱基互补序列的杂交反应遵守二级反应动力学,杂交优化条件除取决于溶液介质的ＰＨ值,离子强度和碱基互补序列 溶液介质中的浓度外,还取决于环境温度和杂交时间。测定了２５℃下微阵列在小珠表面的２０－ｍｅｒＤＮＡ探针与其溶液中互补序列的杂交反应常数。     

DNA探针在羧基聚苯乙烯微珠表面的微阵列研究

报道在１－乙基－３－３－（３－二甲基氨丙基）－碳化二亚胺（ＥＤＣ）偶链剂存在下,５’－ＮＨ_２单末端和５’－Ｔｅｘ／３’－ＮＨ_２双末端修饰ＤＮＡ探针在１０μｍ 羧基功能微珠表面的微阵列特性．研究表明,ＤＮＡ探针在微珠表面的微阵列能力决定于溶液介质的ｐＨ,ＤＮＡ探针浓度和微珠总表面积．优化条件下, ２０ ｍｅｒ单链ＤＮＡ探针在微珠表面微阵列的最小分子间距约为１４ ｎｍ,而２０ ｍｅｒ双链ＤＮＡ分子微阵列的最小分子间距约为２７ ｎｍ．如果ＤＮＡ探针序列长度由 ２０增加到 ３５ ｍｅｒ,探针在微珠表面的微阵列密度降低．机理研究表明,ＤＮＡ探针在羧基功能微珠表面的微阵列方式是探针分子近平行于微珠表面．     

磁珠表面核酸探针的固定及电化学方法检测

报道了用戊二醛将氨基修饰的寡核苷酸探针固定于氨基磁珠表面制成核酸传感器，传感器与生物素标记的DNA杂交，再利用亲和素－生物素偶合系统，偶联上亲和素标记的碱性磷酸酶。碱性磷酸酶催化底物α-萘酚磷酸酯（α－NATP）水解形成具有电化学活性的α-萘酚，用示差脉冲伏安法测定杂交结果，本法测得短链DNA片断的浓度线性范围为10－1000μg/L；最低检测限为3μg/L。作者优化了相关的检测条件，并成功测定了乙型肝炎病毒HBV－DNA的片段。     

二茂铁标记DNA电化学探针的研制及性质研究

以乙基－（3－二甲基丙基）碳化二亚胺盐酸(EDC)为偶联活化剂,利用缩合反应分别将电化学活性物质氨基二茂铁（Aminoferrocene,AFC)和苯基二茂铁（Ferrocencearboxadehyde,FCA)成功地标记在变性小牛胸腺DNBA片段上,制备成二茂铁标记DNA探针,分别采用电化学,紫外,红外光谱等方法研究了二茂铁标记DAN探针的性质,计算了二茂铁的标记效率,变性小牛胸腺DNA的反应效率以及二茂铁化合物与变性小牛胸腺DNA的反应比率,实验表明,氨基二茂铁和醛基二茂铁与DNA上的磷酸基是以1：1比率进行的反应,该标记反应不影响DNA链碱基的紫外吸收,二茂铁标记DNA探针在石墨电极上有良好的电化学影响,将制备好的二茂铁标记DNA电化学探置于冰箱中冷冻（温度低于－15度）保存3个月后用于测定,峰电流仅下降1．2％。     

碳纳米管修饰金电极检测特定序列DNA

利用化学偶联法将末端修饰氨基的寡聚核苷酸固定在表面修饰有羧基化碳纳米管(CNTs-COOH)的金电极表面, 制备新型核酸探针, 可以特异性结合目标单链寡聚核苷酸. 以阿霉素作为嵌合指示剂, 利用示差脉冲法测定杂交的结果. 经过实验条件的优化, 测定DNA浓度在1.0×10^－6～1.0×10^－9 mol/L呈良好的线性关系. 检测限为: 2.54×10^－10 mol/L. 碳纳米管特有的纳米结构对检测结果的放大作用, 提高了该传感器的检测限和灵敏度.     

基于直立碳纳米管大面积金粒子的DNA生物传感器用于早幼粒白血病/维甲酸受体α融合基因检测

基于直立碳纳米管上的大面积金粒子构建了新型的电化学DNA生物传感器,用于急性早幼粒细胞白血病PML/RARα融合基因的检测。首先在直立碳纳米管电极表面溅射金粒子,采用自组装方法将巯基修饰的单链DNA固定到电极上,将氨基修饰的单链DNA和羧基化的CdTe量子点通过酰胺缩合反应生成CdTe修饰的DNA探针,通过与目标DNA的双杂交反应形成三明治结构,利用差分脉冲阳极溶出伏安法检测电极表面捕获的CdTe量子点,从而对DNA进行定量分析。结果表明,电极上Cd2+峰电流与目标DNA浓度(1.0×10-12~1.0×10-8 mol/L)的对数值呈线性关系,线性方程为ipa(μA)=1.626+0.132lgC(mol/L)(R=0.996),检出限为4.0×10-13 mol/L(3σ)。传感器表现出良好的重现性和稳定性。     

羧基二茂铁-脱氧核糖核酸探针的制备和脱氧核糖核酸分析的应用

在偶联活化剂碳二亚胺的存在下,通过羧基二茂铁(FCA)上的羧基与DNA分子上的氨基共价键合,将FCA标记在氨基修饰的寡聚核苷酸片段上,制备成FCA-ssDNA探针。探针与固定在电极上的ssDNA在一定的条件下进行杂交反应,测定杂交后FCA对Lum inol-H2O2体系的电致化学发光催化信号,从而对目标ssDNA进行序列识别及含量测定。实验结果表明,该探针能够很好的识别三碱基错配序列,对完全互补序列的响应可以达到5×10-11mol/L。     

聚2-对丙烯酰氧苯基-5,10,15,20-四苯基卟啉镍的合成

2－对羟基苯基－5，10，15，20－四苯基卟啉镍（Ⅰ)和2－邻羟基苯基－5，10，15，20－四苯基卟啉镍（Ⅰ′）分别与丙烯酰氯反应，生成了2－对丙烯酰氧苯基－5，10，15，20－四苯基卟啉镍（Ⅱ）和2－邻丙烯酰氧苯基－5，10，15，20－四苯基卟啉镍（Ⅱ′），在引发剂作用下，前者聚合生成了聚2－对丙烯酰氧苯基－5，10，15，20－四苯基卟啉镍（Ⅲ）。通过元素分析、红外光谱、紫外－可见光谱、核磁共振谱和质谱对单体和聚合物的结构进行了表征。     

基于硫化镉纳米团簇标记DNA电化学传感的研究

合成了表面具有自由羧基的硫化镉纳米团簇，以乙基-（3-二甲基丙基）碳二 亚胺盐酸盐为偶联活化剂，将其标记于人工合成的5'端氨基修饰的寡聚核苷酸片段 上，制备成CdS纳米团簇标记DNA探针，该寡聚核苷酸片段与大肠杆菌肠毒素基因相 关。在一定的条件下，使基与固定晨玻碳电极表面的待测DNA序列进行杂交反应， 利用阳极溶出示差脉冲伏安法（ASDPV）间接测定Cd的量，实现对互补、非互补 DNA片段的识别和电化学检测，从而对大肠杆菌肠毒素基因片段识别和检测。     

应用纳米磁性球电化学检测特定序列DNA

采用分散聚合法制备纳米磁性羧基球,利用化学偶联法将末端修饰氨基的寡聚核苷酸固定在纳米磁性球表面,制成新型核酸探针,该探针可特异性结合目标单链寡聚核苷酸.在磁场作用下,将纳米磁珠与本体溶液分离并富集在电极表面,以中性红为嵌合指示剂,用示差脉冲伏安法测定杂交结果.经过条件优化,本法测定DNA的浓度线性范围为1.0×10^-6～5.0×10^-9mol/L,检出限为8.6×10^-10mol/L.     

Characteristics and Application of Porous Ceramic/Agarose Composite Beads Derived as an Affinity Medium

Porous ceramic/agarose composite beads were derived as a kind of glutathione S-transferase (GST) affinity medium to investigate the characteristics and application in fast protein liquid chromatography. The analysis of back pressure and chromatographic performance in a packed bed indicated that this kind of affinity medium with a rigid structure and a high level of column efficiency would be suitable for protein chromatography under high flow velocity. The good physical stability evidenced under harsh alkaline treatments ensured the application in real chromatography processes. When the porous ceramic/agarose composite beads were used in the purification process of fusion protein GST-ADAM15, the purity of the total GST related protein reached more than 91.6 % and the yield reached 44.6 % even at the flow velocity of 764.3 cm h^?1. The works indicated the characteristics of porous ceramic/agarose composite beads and their potential application in protein purification processes.     

三苯甲酰基纤维素酯微珠的制备

以微晶纤维素为原料合成三苯甲酰基纤维素酯，将粉末状的三苯甲酰基纤维素酯转变成用于高效液相色谱手性填料的微珠，通过扫描电子显微分析考察了微珠的粒径分布。     

Self-Assembling Supramolecular Hybrid Hydrogel Beads

With the goal of imposing shape and structure on supramolecular gels, we combine a low-molecular-weight gelator (LMWG) with the polymer gelator (PG) calcium alginate in a hybrid hydrogel. By imposing thermal and temporal control of the orthogonal gelation methods, the system either forms an extended interpenetrating network or core–shell-structured gel beads—a rare example of a supramolecular gel formulated inside discrete gel spheres. The self-assembled LMWG retains its unique properties within the beads, such as remediating Pd^II and reducing it in situ to yield catalytically active Pd⁰ nanoparticles. A single PdNP-loaded gel bead can catalyse the Suzuki–Miyaura reaction, constituting a simple and easy-to-use reaction-dosing form. These uniquely shaped and structured LMWG-filled gel beads are a versatile platform technology with great potential in a range of applications.     

石墨烯基气凝胶小球的可控制备

石墨烯气凝胶是由二维石墨烯片层组装成的三维宏观材料,因其孔隙率高、比表面积大和密度低等特点在水体污染物的吸附去除方面具有广阔的应用前景,已成为当今的研究热点。然而相关研究大多集中在块体石墨烯气凝胶,对于气凝胶小球的研究较少。本文结合相关领域的最新研究进展,综述了石墨烯基气凝胶小球的制备方法,包括静电喷雾、静电纺丝、微流控和湿纺等方法;以湿纺法为代表,分析了气凝胶小球的成型影响因素,如GO分散体的浓度和黏度、挤出参数、凝固浴的种类和浓度等;并进一步分析了可用于调节材料孔径的因素,例如通过控制GO浓度、GO片层尺寸、冷冻处理的温度等可实现在一定范围内材料孔径的调整。针对废水中处理对象的不同,设计吸附性能、循环使用性能优异及微观形貌可控的石墨烯基气凝胶小球并寻求制备方法的优化与创新仍是未来探索的重点。     

胶体晶体微球及其生物医学应用

光子晶体(PhCs)是由单分散纳米粒子周期性排列形成的材料,具有光子禁带,频率落在光子禁带内的光被禁止传播,这个特性激起了研究者对其制备和应用的研究热情。然而,一般的光子晶体材料都具有角度有偏性质,限制了其在宽视角光学材料和设备上的应用。近几年有一系列围绕球形胶体光子晶体材料的研究成果问世,由于球形的对称性,球形胶体晶体的衍射峰不会随着光的入射角变化而发生变化,从而拓宽了胶体晶体的应用范围。随着微流控技术被用于制备液滴模板,球形胶体晶体的制备取得了巨大的进步。微流控技术不仅保证了液滴模板的单分散性,还增加了胶体晶体微球的结构与功能的多样性。胶体晶体微球这些特有的性质,可以很好地将光子晶体材料与编码、非标记检测、细胞培养以及载药等生物医学领域连接起来,为其应用提供了广阔的前景。本文总结了球形光子晶体的研究进展,包括球形光子晶体的设计、制备及其生物医学应用,最后,对球形光子晶体未来的发展方向作了展望。     

壳聚糖水凝胶微球的制备与溶胀性能

采用三聚磷酸钠(TPP)和六偏磷酸钠(SHMP)为复合交联剂,制备了离子交联网络结构的壳聚糖水凝胶微球。分析讨论了交联剂质量配比、pH以及离子强度等对壳聚糖微球溶胀性能的影响。结果表明:使用复合交联剂制备的微球的溶胀度比单独使用TPP或SHMP的分别低62.4%和41.3%,交联效率得到明显提高;当m(TPP)∶m(SHMP)=3∶5,交联剂pH=5时,制备的微球交联程度最好,结构最密实;在pH=1.2的缓冲溶液中,溶胀度可达到357%,而且凝胶没有任何破碎。微球具有较好的离子强度和pH敏感性,在酸性介质中有较高的溶胀度。     

工业白球树脂的气相色谱性能研究

自Hollis^[1]首次介绍大孔聚芳烃小球用作气相色谱固定相以来,已有多种牌号商品;而类似骨架的大孔苯乙烯-二乙烯苯共聚物(俗称白球)早已大规模地用于离子交换树脂的生产中,但是对于必然伴生的小颗粒白球(例如小于70目)一般弃去不用.我们以某工厂筛分掉的白球为原料,研究了它们用作气相色谱固定相的可能性.     

Optical Study of Interactions of Glass Beads ER Particles

The amount of ER effect is determined by the difference of dielectric constants of ER particles base liquid.The intensity of ER fluids can be characterized by the interaction of two particles. A double optical tweezers system suitable to study particle interaction is used to measure the particle aggregation time, and it is found that the particle aggregation time is proportional to the square of the electric field. This is the first time to directly measure the interaction of the electric dipoles of ER particles. A method is developed to use high speed CCD in measuring diffusing-wave spectroscopy (DWS), and, for the first time, the auto-correlation functions of nonegordic system of particle structure are measured to study the ER mechanism. Structure response time and force response time are obtained for glass beads ER fluid, and the time variation of characteristic decay times of system correlation functions under different electric fields is also measured. Diffusing coefficients under different fields imply that the interaction is proportional to the square of fields.     

Self‐Assembling Supramolecular Hybrid Hydrogel Beads

With the goal of imposing shape and structure on supramolecular gels, we combine a low‐molecular‐weight gelator (LMWG) with the polymer gelator (PG) calcium alginate in a hybrid hydrogel. By imposing thermal and temporal control of the orthogonal gelation methods, the system either forms an extended interpenetrating network or core–shell‐structured gel beads—a rare example of a supramolecular gel formulated inside discrete gel spheres. The self‐assembled LMWG retains its unique properties within the beads, such as remediating Pd^II and reducing it in situ to yield catalytically active Pd⁰ nanoparticles. A single PdNP‐loaded gel bead can catalyse the Suzuki–Miyaura reaction, constituting a simple and easy‐to‐use reaction‐dosing form. These uniquely shaped and structured LMWG‐filled gel beads are a versatile platform technology with great potential in a range of applications.