新型表面辅助激光解吸附/离子化质谱基质及其在生物检测中的应用

表面辅助激光解吸附/离子化质谱(Surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry,SALDI-MS)是一种利用无机纳米粒子或纳米结构表面作为基质,辅助待测分子的解吸附和离子化的质谱技术。由于其具有灵敏度高、耐盐性好、操作简便、重现性好、检测通量高等优势,已经被广泛应用于食品安全、环境监测、生命科学等诸多领域。该文总结了近5年来,SALDI基质材料(金属及金属氧化物材料、碳材料、硅材料、金属有机骨架化合物材料等)的最新研究进展及其在生物检测领域中的应用,并对SALDI-MS基质材料的发展及应用进行了展望。     

PSMA@Ag复合微球的制备及其在MALDI-MS分析小分子化合物中的应用研究

基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)作为一种有力的分析手段,在生物分子分析中有着广泛的应用,但很难应用于分子量小于500的待测物的分析。该文利用聚多巴胺修饰还原法制备了核壳结构的聚苯乙烯-马来酸酐共聚物@银纳米壳层(PSMA@Ag)复合微球。采用傅立叶红外光谱法验证了聚多巴胺(PDA)的成功修饰。结合扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)分析结果,发现Ag纳米壳层成功地包覆在PSMA微球的表面。将制备的PSMA@Ag复合微球作为辅助基质直接应用于MALDI-MS,成功地从0.5μL待测物样品中检测到2 pmol脯氨酸(M_w=115)和1 pmol丝氨酸(M_w=105)。研究结果证明PSMA@Ag微球对MALDI的离子化过程有促进作用,为解决MALDI-MS在分析小分子待测物时背景噪声过大,信号无法分辨的问题提供了一个有效途径。     

固相萃取/气相色谱-质谱法对土壤中有机氯农药的分析及基质效应研究

建立了一种固相萃取/气相色谱-质谱法同时测定土壤中23种有机氯农药的方法,并研究了不同基质效应补偿方式。土壤样品经正己烷∶丙酮(体积比1∶1)提取,弗罗里土小柱净化,采用气相色谱-质谱仪检测。结果发现7种有机氯存在中/强程度的基质效应;在10 mL二氯甲烷∶正己烷(体积比1∶9)+10 mL丙酮∶正己烷(体积比1∶9)为固相萃取的洗脱剂,且脉冲压力为275.8 kPa条件下,可将23种有机氯的基质效应均控制在20%以内。23种有机氯农药在0.4～10μg·mL~(-1)质量浓度范围内线性良好,相关系数(r~2)均不小于0.999 2,检出限为1.0～8.6μg·kg~(-1),定量下限为4.0～34.4μg·kg~(-1);在20、60、100μg·kg~(-1)3个加标水平下空白土壤中的平均回收率为46.3%～127%,相对标准偏差(n=6)为0.68%～15%。采用该方法在某土壤样品中检出α-六六六、γ-六六六、p,p′-DDE、异狄氏剂醛、p,p′-DDT 5种有机氯农药。     

All Pure Two-Qudit Entangled States Generated via a Universal Yang-Baxter Matrix Assisted by Local Unitary Transformations

We show that all pure entangled states of two d-dimensional quantum systems （i.e., two qudits） can be generated from an initial separable state via a universal Yang-Baxter matrix if one is assisted by local unitary transformations.     

质谱法测定鲑鱼降钙素及其类似物

应用快原子轰击质谱（ＦＡＢ＿ＭＳ）、电喷雾质谱（ＥＳＩ＿ＭＳ）及基质辅助激光解吸附飞行时间质谱（ＭＡＬＤＩ＿ＴＯＦ＿ＭＳ）分别测定了鲑鱼降钙素类似物，得到了准确的分子质量信息，并对这３种方法的准确度及灵敏度进行了比较。     

纳米晶ZrO2∶Er^3＋的制备及发光性质

制备了纳米晶ZrO2∶Er3 发光粉体,所制备的粉体室温下具有Er3 离子特征荧光发射,主发射有蓝光和绿光两部分,其中位于406,474nm的蓝光较强。对不同煅烧温度下所制备的样品研究表明:因不同温度下所制得样品的晶相不同,绿光区的发光中心也不同。当四方相和单斜相达到一定的比例时,发光最强。同时观测到Er3 离子的上转换发射(包括绿光和红光两部分)。讨论了上转换发射的跃迁机制,976nm激发下的上转换过程是双光子过程。荧光强度与Er3 的掺杂浓度关系研究表明,Er3 在ZrO2中有浓度猝灭现象,最适宜掺杂浓度的原子数分数为0.9%(Er3 /Zr4 )。     

活细胞内单个大分子的行为

以往细胞内大分子活动的研究,多数是许多分子活动的一个平均结果,即一种集群平均（ensemble averaging）的结果,随着各种技术,特别是光学及荧光检测技术的成熟,实时视见活细胞内单个大分子的时代已经到来.在现时条件下,有许多方法可供选择,如荧光共振能量转移、原子力显微镜、全内反射显微技术、荧光相关光谱法等等.“活细胞内单个大分子的行为”的研究有可能为了解活细胞内单个分子的活动带来完全新的认识,但目前还存在不少方法学上的局限性,有待进一步提高,如有效的特异标记物、细胞深部荧光的检测、新型显微镜的开发等.     

Room-Temperature Ferromagnetism of Co-Doped CeO2 Thin Films on Si（111） substrates

Using Co2O3 as the Co source, doped cerium oxide thin films with the composition of Ce0.97C00.03O2-δ （CCO） are deposited on Si（111） and glass substrates by pulse laser deposition technique. X-ray diffraction reveals that CCO films with （111） preferential orientation are grown on Si, while the fihn on glass is polycrystalline with nanocrystal. X-ray photoelectron spectroscopy shows that the （Jo displaces the （;e atom and exists in high spin state rather than low spin state, which contributes to the room-temperature ferromagnetism confirmed by vibration sample magnetometer. I~ilms on Si and glass are different in ferromagnetism, which is believed to be induced by different film microstructures. Based on these results, the possible ferromagnetism in this insulating film is discussed. Anyway, successful fabrication of CCO films with room-temperature ferromagnetism on Si substrates is of great importance in both technological and theoretical aspects.     

对DNA堆垛力的直接测试

DNA分子是一个科学家们非常关注的重要大分子。常见的双绞合DNA分子，它的内部具有两种特征性的作用力：一个是沿着双螺旋长度方向在碱基间的堆垛力；另一个是在反向碱基之间的配对力，配对力的大小会影响螺旋线的螺圈。从1990年起就一直对双绞合DNA分子的弹性数据进行测定，但测定出的数据中却很难将堆垛力与配对力区分开。