纳米硫化锌的生物还原-化学沉淀耦合制备及其性能表征

生物还原-化学沉淀耦合反应法制备了纳米硫化锌,采用XRD、SEM、TEM、EDS、PL、FTIR等测试手段对产物进行了结构形貌性能表征。结果表明,在加入与Zn²⁺等物质的量浓度的EDTA后,Zn²⁺对硫酸盐还原菌(SRB)的毒性消除,SRB的较快生长和SO₄^2-的高效还原得以实现,EDTA修饰的生物转化-化学沉淀耦合系统可制备出高纯的纳米硫化锌晶体。制备的纳米ZnS实心微球体形状规则、分散均匀、大小一致,一次粒子直径10～15 nm,二次粒子直径400 nm左右。光致荧光光谱和红外光谱分析显示,ZnS纳米粒子在396 nm处出现荧光发射峰,在465 nm处出现缺陷发光峰,而且具有良好的红外透过性。分散剂聚丙烯酰胺(polyacrylamide)的加入导致产物ZnS的形貌和粒度改变,二次粒子的平均直径减至100 nm以下,其荧光发射峰强度增强,红外透过性提高。     

锌-稀土矩形纳米簇的构筑及近红外发光性能（英文）

本文设计了一个新型含苯-甲基-苯骨架的席夫碱配体,构筑了两个具有矩形结构的锌-稀土纳米簇[Ln2Zn2L2(OAc)6](Ln=Yb(1)和Er(2))。该席夫碱配体以"伸展型"配位模式与稀土离子进行配位,使这些锌-稀土纳米簇表现出较大的分子尺寸结构(0.7nm×1.1 nm×2.2nm)。荧光性质研究表明,由Zn/L组成的发色基团能有效敏化1和2中Yb3+和Er3+离子的近红外发光。通过对荧光量子产率及寿命进行分析发现,Zn/L对Yb3+离子的传能效率要高于Er3+离子。     

锌-稀土矩形纳米簇的构筑及近红外发光性能

本文设计了一个新型含苯-甲基-苯骨架的席夫碱配体,构筑了两个具有矩形结构的锌-稀土纳米簇[Ln₂Zn₂L₂(OAc)₆] (Ln = Yb (1)和Er (2))。该席夫碱配体以“伸展型”配位模式与稀土离子进行配位,使这些锌-稀土纳米簇表现出较大的分子尺寸结构(0.7 nm × 1.1 nm × 2.2 nm)。荧光性质研究表明,由Zn/L组成的发色基团能有效敏化1和2中Yb³⁺和Er³⁺离子的近红外发光。通过对荧光量子产率及寿命进行分析发现,Zn/L对Yb³⁺离子的传能效率要高于Er³⁺离子。     

基于乙醇和铝离子聚集诱导的铜纳米团簇（英文）

金属纳米团簇(MNCs)作为一种新型的纳米材料,具有合成方法简单、光稳定性强、毒性低、生物相容性好以及发光效率高等优点。在本研究中,使用"一锅法"合成谷胱甘肽保护的铜纳米团簇。在激发波长为370 nm时,GS@CuNCs的荧光发射波长在610 nm左右。铜纳米团簇可以通过有溶剂诱导和阳离子诱导两种方法聚集诱导增强其荧光强度。通过测定在不同溶剂(乙醇、甲醇、N,N-二甲基甲酰胺)中铜纳米团簇的荧光强度,探究了溶剂极性对聚集的影响。研究结果表明:在水溶液中铜纳米团簇只发射弱的荧光,随着乙醇含量从0%到85%,其荧光强度逐渐增强。此外,我们开发了一种新的选择性好、灵敏性高的检测铝离子的荧光探针。线性范围为2-20μmol·L-1,且检测限(LOD)为33 nmol·L-1。进一步探究可得,乙醇和铝离子能使GS@CuNCs荧光强度显著增加的机理为聚集诱导荧光增强。     

基于乙醇和铝离子聚集诱导的铜纳米团簇

金属纳米团簇(MNCs)作为一种新型的纳米材料,具有合成方法简单、光稳定性强、毒性低、生物相容性好以及发光效率高等优点。在本研究中,使用“一锅法”合成谷胱甘肽保护的铜纳米团簇。在激发波长为370 nm时,GS@CuNCs的荧光发射波长在610 nm左右。铜纳米团簇可以通过有溶剂诱导和阳离子诱导两种方法聚集诱导增强其荧光强度。通过测定在不同溶剂(乙醇、甲醇、N, N-二甲基甲酰胺)中铜纳米团簇的荧光强度,探究了溶剂极性对聚集的影响。研究结果表明：在水溶液中铜纳米团簇只发射弱的荧光,随着乙醇含量从0%到85%,其荧光强度逐渐增强。此外,我们开发了一种新的选择性好、灵敏性高的检测铝离子的荧光探针。线性范围为2–20 μmol·L^-1,且检测限(LOD)为33 nmol·L^-1。进一步探究可得,乙醇和铝离子能使GS@CuNCs荧光强度显著增加的机理为聚集诱导荧光增强。     

基于金纳米簇探针的荧光猝灭检测铁离子

以D-色氨酸为保护剂和还原剂, 采用水热法快速制备了具有强荧光的金纳米簇(D-Trp@AuNCs); 以其作为荧光探针, 建立了基于荧光猝灭的选择性高灵敏检测Fe³⁺的传感方法. 利用透射电子显微镜(TEM)、 紫外-可见光谱(UV-Vis)和红外光谱(IR)等手段对制备的金纳米簇进行了表征, 并利用荧光光谱研究了D-Trp@AuNCs的荧光性能. 结果表明, D-Trp@AuNCs具有较好的生物相容性, 其最大激发波长为370 nm, 最大发射波长为460 nm; 向金纳米簇溶液中加入Fe³⁺后, D-Trp@AuNCs的荧光发生明显猝灭, 其猝灭程度与Fe³⁺的浓度在0.3~500.0 μmol/L范围内呈现良好的线性关系, 检出限为33.1 nmol/L(S/N=3). 将该荧光探针用于实际水样中Fe³⁺的检测, 回收率为86.6%~106.5%.     

银纳米簇荧光探针测定水样中铜(Ⅱ)

制备了银纳米簇并考察其光学性能,最大吸收波长和荧光激发波长均在340 nm,荧光发射波长为462 nm。Cu2+可使银纳米簇的荧光发生明显猝灭,且其它金属离子干扰较小。依据Cu2+银纳米簇荧光强度猝灭率与Cu2+的相关性,建立了Cu2+测定方法,采用4参数S曲线方程拟合,对Cu2+检出限为0.1μmol/L。方法用于水样中Cu2+检测,可以满足环境水样中Cu2+的检测要求。     

金团簇的荧光性质及其生物应用

金纳米团簇作为一类新型纳米材料具有独特的光学特性。当金纳米团簇颗粒的尺寸小到与电子的费米波长（〈1nm）相当时,由于量子尺寸效应,金颗粒会受激发射出荧光。作为一种新型荧光材料,金纳米团簇具有发光颜色随团簇尺寸可调、荧光不易猝灭等许多优势。本文主要综述了金纳米团簇的荧光性质及其在生物标记、生物成像以及生物检测等方面的应用...     

双链铜纳米簇用于铅离子的超灵敏非标记检测

利用聚AT-TA的双链DNA为模板合成铜纳米簇,并作为荧光探针开发了一种荧光生物传感方法用于铅离子的检测。该方法设计是基于铅离子能有效地猝灭铜纳米簇的荧光,当有铅离子存在时,铜纳米簇的荧光强度减弱从而实现对铅离子的灵敏检测。方法用于铅离子的检测,检测时间只需15 min,检出限为5.2 pmol/L,特异性好(没有其它金属离子的干扰)。     

表面活性剂增溶比率荧光Zn2+检测方法研究

合成了一种新的Zn2+荧光检测试剂8-(2-(十八氨基)乙酰氨基)喹啉(AQZ-18)。通过自发荧光的非离子表面活性剂OP-10增溶AQZ-18,获得了一个与Zn2+结合后在320 nm和505 nm分别有两个荧光发射峰的溶液体系。短波长荧光峰来自OP-10,荧光峰强度不随Zn2+浓度变化;长波长荧光峰来自AQZ-18,荧光峰强度随Zn2+浓度增加而增强。利用上述两个荧光峰强度随Zn2+浓度变化时的比值变化建立了一种新的比率荧光Zn2+检测方法。研究表明,Zn2+与AQZ-18形成1∶1型基态配合物,其表观结合常数为1.1×106L/mol。常见金属离子对Zn2+荧光检测无干扰,Zn2+浓度在0～1.1×10-5mol/L范围内与荧光强度变化的比值呈良好的线性关系,相关系数(r2)为0.996 2,检出限为55 nmol/L。该方法可用于水样中Zn2+的检测。     

基于碳量子点-银纳米簇荧光共振能量转移纳米探针的荧光传感器检测转基因成分CaMV35S

利用荧光共振能量转移(FRET)纳米探针结合催化发夹组装(CHA)无酶扩增信号放大途径建立了一种可用于转基因成分的荧光检测方法。首先为CaMV35S目标序列(tDNA)设计了可诱导的CHA循环的两个发夹结构序列HP1和HP2。当单链DNA标记碳点(sDNA-CDs)和DNA模板化银纳米团簇(Ts-AgNCs)杂交后,AgNCs和碳量子点(CDs)靠近,形成FRET效应,得到sDNA-CDs/Ts-AgNCs荧光猝灭的比率荧光探针。当tDNA存在时,通过杂交反应打开HP1发夹,形成HP1-tDNA双链结构;该结构可将HP2的发夹结构打开,从而形成HP1-HP2双链结构,同时释放出tDNA进入下一轮杂交,触发CHA循环。由于HP1-HP2中HP1的部分序列与Ts部分序列间的亲和性较sDNA强,因此,加入sDNA-CDs/Ts-AgNCs后,sDNA-CDs从探针中释放,使CDs(λ_em=464 nm)的荧光得以增强。而AgNCs仍在双链结构中,其荧光强度(λ_em=560 nm)基本保持不变。以I_F464/I_F560...     

多肽修饰的纳米金加速油-水界面酶促反应

用固相合成法制备阳离子氨基酸组成的多肽,再将其连接到巯基化合物上,用于纳米金表面配体交换,制备阳离子多肽修饰的纳米金,并研究了这种纳米粒子对油-水(O/W)乳液界面酶促反应速度的影响.结果发现,将含有荧光底物的乳滴同酶直接混合时,45 min内溶液中未检测到荧光信号变化,但向该溶液中加入纳米粒子后溶液中荧光信号立即增强.出现该现象的主要原因是,当乳液界面酶促反应体系中含有纳米粒子时,纳米粒子表面的阳离子多肽同时吸附带负电荷的酶和乳液,迅速屏蔽酶与乳液之间的电荷排斥,使酶与乳液中的底物能有效接触,加速酶促反应进行;通过选用不同的油相制备乳液,调控纳米粒子与乳液之间的氢键作用,还可使酶促反应速度进一步提高.     

蛋白质杂化荧光金纳米簇的制备及在汞离子快速检测中的应用

以牛血清白蛋白为稳定剂和还原剂,采用一步法合成荧光金纳米簇,并对其进行了表征。制备的荧光金纳米簇呈较规则的球形,粒径均一,约为(2.00±0.05)nm,在紫外灯下发出明显的红色荧光,最大激发波长和发射波长分别为360和635 nm。Hg~(2+)可与制备的荧光金纳米簇特异性结合而使其荧光猝灭,基于此建立了"turn-off"型的荧光光谱法快速检测Hg~(2+)含量。优化了荧光金纳米簇的用量、p H值、检测体系等条件。荧光强度与Hg~(2+)浓度有良好的线性关系,在0.5~75.0μg/L范围内的线性方程为y=-26.76lgx+803.1(R2=0.9951),在75~900μg/L浓度范围内的线性方程为y=-0.27x+762.02(R2=0.9959),检出限为0.14μg/L(3σ)。在最优条件下,本方法可在3 min内完成检测。可快速、灵敏、简便地检测自来水中的Hg~(2+),自来水样品加标回收率在86.8%~113.4%之间(n=3),相对标准偏差小于15%。     

Au25纳米团簇合成与应用研究进展

综述了新型金属纳米材料Au25纳米团簇的合成机理和合成工艺改进,结合Au纳米团簇荧光作用机理说明其特有的荧光特性,利用Au纳米团簇荧光性质在离子检测、生物小分子检测、蛋白质检测和生物成像方面的应用,为Au纳米团簇的研究提供参考。     

一种二茂铁与联萘酚修饰环三唑的合成及其对Zn~(2+)双信号识别

通过Click反应合成了一个新的含联萘酚荧光团与二茂铁电化学信号基团的环三唑化合物1.在各种金属离子中,化合物1对Zn2+有着很好的荧光及电化学信号响应.随着Zn2+的加入,化合物1位于380 nm发射峰增强并红移到428 nm,同时其电位从430 m V正移到480 m V.荧光滴定,核磁氢谱滴定和密度泛涵理论(DFT)计算结果表明,化合物1中三唑环中两个N原子和醚键上的O原子参与配位,同Zn2+形成稳定的1∶1配合物.     

Ag@SiO_2/ZnO@SiO_2的制备及其对水溶液中生物分子的分析检测

采用一种操作简单、反应条件温和的方法在室温下制备了Zn O@SiO2和Ag@SiO2/Zn O@SiO2,利用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光光谱(FL)、纳米粒度和ZETA电位分析仪等技术对所制备纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质进行表征。结果表明,Zn O@SiO2核壳量子点的平均粒径为3~8 nm,最大紫外吸收波长在330 nm左右,可发射510 nm的黄绿色荧光。而Ag@SiO2增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光,未改变Zn O@SiO2核壳量子点的发射峰位置,同时Ag@SiO2显著增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光稳定性。利用L-半胱氨酸和血红蛋白对量子点荧光不同程度的猝灭作用,建立了一种简单、快速、灵敏的检测分析方法。在最佳条件下,L-半胱氨酸和血红蛋白的浓度分别在0.068~10.10 mg/L和4.00×102~4.00×103mg/L范围内与溶液的荧光强度呈良好的线性关系,相关系数(r2)分别为0.993 8和0.995 1,以3.37 mg/L的L-半胱氨酸标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差(RSD)为1.3%,以3倍标准偏差计算检出限为6.92×10-3mg/L。以2.00×103mg/L的血红蛋白标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差为2.5%,以3倍标准偏差计算检出限为2.04 mg/L。     

一种吡啶-水杨醛类席夫碱的合成及对Zn2+的特异性识别

通过席夫碱反应将2-氨基4-甲基吡啶与4-(二乙氨基)水杨醛结合,设计并合成出一种新型的荧光探针L,该探针能特异性识别Zn²⁺。通过质谱、¹H NMR以及¹³C NMR表征其结构,并利用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱研究了探针L在CH₃OH-H₂O(V:V=8:2,Tris-HCl缓冲液,pH=7.4)中对各种离子的选择识别能力。实验结果显示,向探针L中加入Zn2+之后,溶液从无荧光变成蓝色荧光,且457 nm处出现一发射峰。Job’s plot工作曲线结果和密度泛函理论(DFT)计算表明探针L与Zn2+结合计量比为1:1。荧光滴定结果表明探针L对Zn2+的检测极限可低至2.7×10^-8 mol·L^-1,结合常数为1.32×10⁴ L·mol^-1,pH应用范围4.0～10.0。对真实水样中的Zn2+进行检测,平均回收率大于98%,RSD小于1.61%,表明探针L能够检测真实水样中的Zn2+。     

基于蛋白模板金纳米簇及羟基氧化钴纳米片的激活型荧光纳米探针用于免标记和灵敏检测生物硫醇

该文基于牛血清白蛋白模板金纳米簇（BSA@AuNCs）与羟基氧化钴（CoOOH）纳米片构建了一种激活型荧光纳米探针用于生物硫醇的检测。带负电的BSA@AuNCs能通过静电吸附作用组装到带正电的CoOOH纳米片表面,与此同时,BSA@AuNCs的荧光由于内滤效应（IFE）有效地被CoOOH纳米片猝灭,形成BSA@AuNCs－CoOOH纳米探针。当向纳米探针溶液加入生物硫醇（0.05～150 μmol/L）时,生物硫醇与纳米探针中的CoOOH纳米片发生氧化还原反应,CoOOH纳米片被降解生成Co2+,同时释放出BSA@AuNCs,BSA@AuNCs荧光信号恢复。结果表明,该纳米探针可以检测低浓度的生物硫醇,对生物硫醇（半胱氨酸、谷胱甘肽和高半胱氨酸）的检出限为30 nmol/L。相对于其他的氨基酸、金属离子及糖类化合物,该纳米探针对生物硫醇具有较高的选择性并成功应用于人血清样品中生物硫醇的检测。     

壳聚糖纳米粒子荧光探针的制备和表征

通过低分子量的壳聚糖(LCS)聚阳离子与三聚磷酸钠(TPP)的静电作用制备纳米级壳聚糖微球,并利用壳聚糖链上丰富的氨基与荧光素异硫氰酸酯(FITC)反应从而制备纳米壳聚糖微球荧光探针(NFCS)。结果表明,当壳聚糖分子量为60000,LCS与TPP的质量比为6∶1时,可得到粒度均一的球形纳米粒子,平均粒径为40±3 nm。荧光倒置显微镜观察证实FITC结合到壳聚糖微球上。荧光光谱分析显示NFCS的最大激发波长、最大发射波长与游离态FITC无显著差异。光漂白实验证实NFCS的稳定性比游离态FITC有显著提高。     

荧光金纳米团簇在小分子化合物检测中的应用

金纳米团簇(gold nanoclusters,Au NCs)是一种新型的荧光纳米材料,由几个到几百个原子组成,尺寸接近于电子的费米波长。由于量子尺寸效应,金纳米团簇显示出独特的光学特性。荧光金纳米团簇具有尺寸小、水溶性好、光物理性质好、比表面积大、表面易于修饰以及荧光性质随尺寸可调等优点,是近年来的研究热点。通过改变配体或者生物支架合成的各种荧光金纳米团簇,在传感检测、纳米标记、医学成像和光电子学等领域具有潜在的应用前景。作为新型荧光探针,荧光金纳米团簇已成功用于对阳离子、阴离子及重要的生物活性物质如过氧化氢、葡萄糖、谷胱甘肽、三磷酸腺苷、氨基酸等小分子化合物的检测。本文结合当前的研究现状,介绍了金纳米团簇在小分子化合物荧光检测中的应用,并简要评述了金纳米团簇研究中所面临的挑战及应用前景。