基于富勒烯衍生物修饰玻碳电极的DNA电化学传感器

以富勒烯C60,L-苏氨酸及对苯二甲醛为原料,在氮气保护下反应得到含醛基官能团的2-（4-醛基苯基）-5-（1-羟乙基）富勒烯吡咯烷衍生物（C60-CHO）.将该材料修饰于玻碳电极表面,并利用醛基与氨基之间温和、高效的缩合反应,将5＇-氨基修饰的寡聚核苷酸共价固定到了C60-CHO修饰的玻碳电极表面,构建了一种新型的电...     

乳酸钴配合物与牛血清蛋白相互作用的研究

合成和表征了系列乳酸钴配合物,测定二水二乳酸钴配合物的结构,配合物中乳酸的羟基和羧基配位键平均键长分别为0.206 0(2)nm和0.206 8(2)nm。当[Co(Hlact)2(H2O)2](2)或[Co(Hlact)2(phen)].2H2O(4)配合物与牛血清白蛋白(BSA=Bovine SerumAlbumin)相互作用后,红外光谱显示乳酸或邻菲咯啉的特征吸收消失,钴离子与BSA出现新的配位,初步推定乳酸或邻菲咯啉配体被BSA中的强配体所取代。     

羟基乙酸-钴(II)-1,10-邻菲咯啉配合物的合成、晶体结构及其DNA结合属性

以羟基乙酸(GA)和1,10-邻菲咯啉(phen)作为配体,合成了一种新型的三元单核钴(II)配合物,Co(GA)2(phen)·2H2O。通过傅里叶红外光谱和元素分析法对该配合物的结构进行了表征,并利用X射线单晶衍射测定了其晶体结构。晶体分析结果表明配合物属单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数:a=8.122(3)nm,b=24.214(7)nm,c=9.085(3)nm,α=105.290(14)°,β=109.843(5)°,γ=90.00°,晶胞体积:V=680.7(9)nm3,晶胞内结构分子数Z=4,最终的偏差因子:R1,wR2分别为0.0463,0.1294[I2σ(I)]。中心钴离子分别与两个羟基乙酸及一个邻菲咯啉配体配位,形成一个畸变的八面体配位几何构型。采用电子吸收光谱、荧光光谱、粘度等分析方法研究了该配合物与DNA的相互作用,结果表明该配合物的通过经典的嵌插方式与DNA结合,二者的结合常数Kb为3.8×104L·mol-1。琼脂糖凝胶电泳实验进一步表明,在过氧化氢(H2O2)的存在条件下,配合物能对质粒体超螺旋DNA产生切割作用,具有化学核酸酶活性。     

三种钴乙醇酸配合物与牛血清白蛋白相互作用的荧光分析

利用溶液法合成了3种钴乙醇酸配合物,并对配合物cis-[Co₂（Hgly）₄（2,2’-bpy）₂]（Hgly=glycolicacid,2,2’-bpy=2,2’-bipyridine）（3）进行了X-射线单晶衍射表征,结果表明：该配合物为三斜晶系,空间群为P2₁/c,a=1.0037（3）nm,b=2.0226（5）nm,c=1.6601（4）nm,β=119.942（13）°,V=2.9203（13）nm³。利用荧光光谱法分别研究了室温下这3种配合物与BSA相互作用的结果,并测定了不同温度下配合物2和3与牛血清白蛋白相互作用的荧光强度的变化,确定了配合物2和3对牛血清白蛋白的荧光淬灭方式均为静态淬灭;同时分析了这两种配合物与牛血清白蛋白相互作用时的结合常数、结合位点数以及热力学函数与温度变化之间的关系,进一步讨论了这两种配合物分别与BSA相互作用时的作用力类型。综合以上结果表明：当分别含有邻菲咯啉和2,2’-联吡啶配体的配合物与BSA相混合时,它们都能与BSA相互作用,且主要的作用力都是氢键和范德华力,但它们对蛋白质中色氨酸的构象或其周围环境的影响却是不同的。     

以对苯二甲酸为手臂连接剂的大肠杆菌DNA传感器

将空心球状CdS超声分散于聚乙烯醇(PVA)溶液中,得到均匀的CdS-PVA复合材料分散液.取适量分散液滴涂于玻碳电极表面,晾干得到CdS-PVA修饰电极.以对苯二甲酸为手臂连接剂,在CdS-PVA膜上共价固定大肠杆菌特定寡聚核苷酸序列,构建了一种新型的DNA传感器.采用电化学阻抗法考察了该传感器的分析性能,结果表明该传感器能有效区分互补序列、单碱基错配序列、三碱基错配序列和完全错配序列,可在1.0×10-12～1.0×10-7mol/L范围内对大肠杆菌目标序列进行定量分析,检出限为1.3×10-13mol/L.将该传感器应用于大肠杆菌实际样品的检测,结果令人满意.     

非标记电化学DNA杂交指示剂

电化学DNA杂交检测技术因其快速、灵敏、低消耗和易于操作等优点而在临床医学、环境监测和药物分析等领域受到普遍关注。电化学DNA杂交指示剂是DNA电化学杂交传感器的重要组成部分,能与单链DNA和双链DNA通过不同的模式和作用力进行差异性结合。本文介绍了电化学杂交指示剂的定义及其在DNA电化学传感器中的重要性,根据分子结构上的特征差异,将非标记型电化学杂交指示剂分为有机染料（荧光素）、药物分子和金属配合物三类,并从中选取了各个类型中具有代表性的指示剂对它们的工作原理、研究进展和应用现状进行了比较和评述。对杂交指示剂的设计和开发前景,特别是满足基因芯片应用等方面做出了展望。     

新型异三聚体超分子的密度泛函计算及其晶体结构、热性能研究

运用密度泛函B3LYP方法，在6-31G^*水平上设计优化了丁二酮肟与苯甲酸通过四重氢键构筑的异三聚体超分子、此异三聚体的总能量比三个单体总能量之和低144．0816kJ／mol，四重氢键的平均键能约为36．0204kJ／mol，属中高强度；298．15K时吉布斯自由能变化△GT=-41．70kJ／mol，显示形成三聚体的反应可自发进行．在此设想指导下，实验合成出相关异三聚体，并得到了晶体结构，与预测的结构极为相似．热性能分析显示，此三聚体不是三个单体的简单叠加，而是一个不同于其单体的全新化合物．理论计算数据与实验结果的一致性，证明了理论计算的预见性．     

一维链状配位聚合物[Cd(N-MeIM)2(SCN)2]n的结构表征和电化学性能研究(英)

A novel cadmium(Ⅱ) isothiocyanate complex [Cd(N-MeIM)₂(SCN)₂]_n(N-MeIM=N-methylimidazole) has been prepared and characterized by spectroscopic analysis and crystallographic method. The title compound crystallize in the Triclinic system, space group P1, with lattice parameters a=0.589 50(12) nm, b=0.785 70(16) nm, c=0.882 00(18) nm, α=110.98(3)°, β=106.49(3)°, γ=95.08(3)°, and Z=1. The title compound exhibits an infinite chain structure in which each pair of Cd atoms is bridged by two η-1,3-SCN^- groups. The unique Cd atom lies on an inversion centre and the coordination sphere is completed by two N-MeIM N atoms to form a CdS₂N₄ octahedron. The polymeric chains are further extended into three-dimensional network via π…π stackings interactions between the imidazole rings. The cyclic voltammetry behaviors of the compound on glass carbon electrode showed a typical irreversible process. CCDC: 265283.     

Density Functional Calculations on a Double Hydrogen-bonded Dimer

Density functional theory (DFT) calculations on a double hydrogen-bonded dimer of o-hydroxybenzoic acid were carried out at the B3LYP/6-31G^* level. The optimized geometry of the dimer closely resembles that of the crystal. The calculated results show that the total energy of the dimer is much lower than the sum energies of the two monomers, and the average strength of the double hydrogen bonds is about 38.37 kJ/mol. In order to probe the origin of the interactions in the dimer, natural bond orbital analyses were performed. The thermodynamic properties of the title compound at different temperatures have also been calculated on the basis of vibrational analyses and ΔGT, the change of Gibbs free energy for the aggregation from monomer to the dimmer, is 26.47 kJ/mol at 298.15 K and 0.1MPa, implying the spontaneous process of forming the dimer. The correlation graphics of Sm^0 Hm^0 and temperatures is depicted.