基于上转换荧光共振能量转移的ClO~-纳米探针

以"核-内壳-外壳"三层夹心结构上转换纳米材料(Sandwich Structure Upconversion Nanoparticles,SWUCNPs)为能量供体,异硫氰酸荧光素(FITC)为能量受体,构建了一种基于上转换荧光共振能量转移(UC-FRET)的纳米探针,其荧光猝灭效率高达95%。将该纳米探针用于水溶液中ClO~-的检测,ClO~-对配体的氧化使得能量供受体之间距离增大,上转换荧光恢复程度与ClO~-的浓度呈线性关系,线性范围为0.02~3.4mmol/L,检出限为0.008mmol/L。实验结果表明该纳米探针特异性强、灵敏度高、结构灵活。     

基于上转换荧光纳米颗粒-聚多巴胺纳米颗粒的生物传感器检测癌胚抗原

以上转换荧光纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)为能量供体,聚多巴胺纳米颗粒(Polydopamine nanoparticles,PDA NPs)为能量受体,构建基于荧光共振能量转移的传感平台检测肿瘤标志物癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen,CEA)。相比于传统的均相结构UCNPs,此传感器中夹层结构UCNPs(Sandwich-structure UCNPs,SWUCNPs)具有更高的能量转移效率。将CEA适配体标记于SWUCNPs表面,当向溶液中加入PDA NPs,体系的荧光猝灭效率最高可达95%。加入CEA后,体系的荧光恢复,恢复程度与CEA浓度在1.0~250.0 ng/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.86 ng/mL(S/N=3)。此传感体系具有较高的选择性,在缓冲溶液与血清样品中均显示出良好的重现性。本传感器采用的能量受体PDA NPs合成简单、无需标记、猝灭能力强、分散性良好,研究结果可为基于UCNPs的传感体系构建提供新的方法学模型。     

含类立方烷银(Ⅰ)簇的光致蓝光配位聚合物的原位溶剂热合成

A blue photoluminescent coordination polymer [Ag₄Cl₄(dppe)₂]_n has been prepared solvothermally and characterized structurally. The crystal structure was determined by single-crystal X-ray diffraction. The crystal is of tetragonal, space group I4₁/a, a=b=1.936 03(6) nm, c=1.465 63(8) nm, V=5.493 5(4) nm³, Z=4, D_calcd=1.657 Mg·m^-3, μ=1.749 mm^-1. Reflections collected: 17 147, independent reflections: 3 247, R_int=0.021 1. Final R indices [I> 2σ(I)]: R₁=0.044 8, wR₂=0.111 0. The structure of [Ag₄Cl₄(dppe)₂]_n is a 3D-diamond highly symmetrical polymeric network containing Ag₄Cl₄ cubane-like clusters connected by 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane (dppe). Each Ag₄Cl₄ cluster is composed of four silver and four chlorine atoms situated at alternate vertexes of a highly distorted cube with each silver atom being further coordinated to one phosphorus atom from a dppe ligand. The stripping of chloride ions from CHCl₃ provides the source for chlorine in the formation of Ag(Ⅰ) clusters. In addition, the emission spectrum of the complex 1 in solid state has been studied. CCDC: 288080.     

新型双光子荧光探针用于高灵敏检测硝基还原酶及细胞成像

以2-乙酰基-6-甲氨基萘为荧光团,对硝基氯甲酸苄酯为识别域,设计合成一种新型双光子荧光探针NNTR。基于单光子和双光子模式考察了NNTR探针的光学特性及其对硝基还原酶(NTR)的荧光响应,发现在NADH催化下,NNTR可与NTR(NTR)反应,5 min后,在单光子激发模式下,510 nm处的发射光强度增加了约350倍,而在双光子激发模式下,810 nm处的发射光强度增加了约500倍,活性截面积可达66 GM(1 GM=1×10~(-50)cm~4·s/photon)。将NNTR探针用于NTR检测,检出限低至22 ng/mL,且具有反应速度快、选择性高、光学稳定性好等特点。考察了探针对HeLa的细胞毒性,并以盖玻片诱导缺氧法使HeLa细胞缺氧,促使NTR过表达,实现了NNTR探针对HeLa活细胞中NTR的成像分析。     

CRH380A型高速动车组制动闸片摩擦损伤分析

本研究中选取CRH380A型高速动车组服役中的制动闸片作为研究对象，利用微观分析测试手段分析了该闸片摩擦粒子的损伤特征及其原因，得出摩擦粒子的主要损伤特征为剥落和裂纹. 根据闸片摩擦粒子形貌和成分分析结果，结合不同制动时刻摩擦粒子的应力分布状态，分析了形成以上两种主要损伤的原因和机理. 结果表明:闸片摩擦粒子材料加工过程中形成的气穴、不同组元的硬度和耐磨性差异等应是导致其发生块状剥落的主要原因；而制动闸片切入端的摩擦粒子应力较大，这可能是导致制动闸片偏磨的主要原因之一，且摩擦粒子的中心圆孔附近存在应力集中现象，导致了裂纹更容易在圆孔周边萌生，同时材料加工过程中形成的气穴、不同组元之间结合强度不足等原因也导致了裂纹的萌生与扩展.      

流动注射-分光光度法测定助燃剂中铂

王水溶解助燃剂中的铂 ,原子吸收分光光度计为检测器 ,流动注射 -氯化亚锡分光光度法测定铂含量 ,用于 CO助燃剂中铂的测定 ,结果与理论值一致     

基于上转换纳米材料的体外检测技术

上转换纳米材料是一类稀土离子掺杂的无机纳米材料,能够连续吸收两个或者两个以上的近红外光子(一般980 nm),发射出高能量的紫外-可见光.由于其近红外激发的性质,上转换纳米材料可以有效地避免生物样本本身的自发荧光和散射光的干扰,而且能有效降低紫外或者可见光激发对生物样品的光损伤,具有良好的应用前景.本文概述了上转换纳米材料的发光机理、合成方法、表面修饰方法,重点介绍基于上转换纳米材料的体外检测技术,并对上转换纳米材料的未来发展进行展望.     

基于上转换荧光共振能量转移的Hg~(2+)侧流检测模型的设计和应用

本工作利用荧光共振能量转移(FRET)过程,以上转换荧光纳米材料(UCNPs)作为能量供体,以金纳米粒子(AuNPs)作为能量受体,通过适配体识别Hg~(2+),在硝化纤维素膜(NC)上制备侧流检测试纸条。Hg2+的参与会拉近能量供受体距离,引起检测区UCNPs的荧光猝灭。通过检测区的荧光猝灭效率,可判断样品中的Hg~(2+)浓度。该传感器在缓冲溶液中的检测线性范围为0.1~100nmol/L;检出限为0.1nmol/L。本研究成功证实了上转换荧光共振能量转移体系在侧流模型应用的可行性。     

二维三角光学格子中的PT光孤子研究

研究了基于自散焦克尔非线性的PT对称三角格子中双峰光孤子的存在性及稳定性。采用改进的平方算子法(MSOM)迭代计算出孤子的数值解,发现双峰之间具有相同相位的双峰光孤子存在于第一带隙,并且可以在某个范围内稳定传输。由傅里叶配点法得到的线性稳定性与非线性模拟传输的结果是一致的。此外,这种PT对称的双峰光孤子对入射角度非常敏感,从不同角度入射的光孤子具有不同的传输特性。     

近红外光激发功能化上转换纳米颗粒用于解聚Aβ聚集体

阿尔兹海默症(AD)是一种进行性神经退行性疾病, 其特征是记忆力减退、神志不清和各种认知障碍. β-淀粉样蛋白(Aβ)的自组装聚集是阿尔茨海默症患者大脑的主要特征之一, 其加剧了AD患者的神经病变和认知障碍, 因此抑制Aβ聚集是一种潜在的治疗AD的策略. 光动力疗法是抑制Aβ聚集和解聚Aβ聚集体的有效方法. 然而, 大多数光敏剂为紫外和可见光激发, 在生物组织中的渗透深度低, 并引起严重的组织损伤, 这限制了其在生物医学中的应用. 本工作构建了一种近红外光激发的双靶向上转换纳米体系应用于抑制Aβ聚集过程. 以核壳结构的上转换纳米颗粒(UCNPs)作为光转换器, 通过两亲聚合物二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺(DSPE-PEG-MAL)的疏水包覆作用负载光敏剂二氢卟吩e6 (Ce6), 在纳米颗粒表面通过马来酰亚胺与巯基的特异性反应修饰了可跨越血脑屏障的肽链TGN和靶向Aβ₄₂的肽链QSH. 实验结果表明在近红外光激发下UCNPs通过发光共振能量转移(LRET)将能量转移至光敏剂Ce6, 使其跃迁至激发态后与周围的氧气分子作用产生单线态氧(¹O₂), 不可逆地氧化Aβ, 从而有效解聚了Aβ聚集体, 降低了Aβ聚集体的神经毒性. 此外, 该体系不仅具有良好的生物相容性, 而且可以有效穿过血脑屏障靶向作用于Aβ₄₂, 显示出其在活体水平治疗AD的潜力.