荧光纳米材料在病原微生物检测中的应用

病原菌污染给人类的健康带来极大的安全隐患,对病原菌快速、准确和灵敏的检测是减少污染的重要手段。传统检测病原菌的方法存在耗时长和操作繁琐等缺点。荧光纳米材料具有荧光强度高、稳定性好以及良好的生物相容性等优势,为应用其构造传感器用于病原菌检测提供了新的研究途径。本文对近年来常见荧光纳米材料,包括半导体量子点、金属纳米簇、碳纳米材料、上转换纳米粒子和荧光硅纳米颗粒,在病原菌检测方面的应用进行了概述,着重将不同类别荧光纳米材料的光学性质和检测机理进行了分析和比较。纳米材料的生物修饰是实现病原菌特异性识别的重要环节,本文对抗体、适配体、噬菌体和抗生素等病原菌识别方式的特点及其与纳米材料的连接方式进行了介绍。最后对不同荧光纳米材料在检测病原菌中具有的优势和局限性进行了总结,并对其在未来的应用与研究重点进行了展望。     

DNA水凝胶在生物传感中的应用和发展

脱氧核糖核酸(DNA)是一种重要的生物分子,具有许多独特的性质如:信息传递、分子识别、可编辑等。DNA水凝胶同时具有DNA分子和水凝胶材料的优势,并且可以引入其他纳米材料获得多功能杂化水凝胶。相比于传统水凝胶,DNA水凝胶具有良好的特异识别能力以及可以按需设计的性质,从而被广泛应用于生物传感领域。本文围绕DNA水凝胶的合成、响应机制以及在传感领域的应用进行综述。按照不同的合成方法可分为线性DNA链缠绕水凝胶、枝状DNA自组装水凝胶、杂合DNA水凝胶。根据传感机制的不同又可以分为包埋封装法和非包埋封装法,包埋封装发法又分为:酶的包埋释放、抗原-抗体的包埋释放、纳米材料的包埋释放。本文总结了近几年DNA水凝胶在重金属离子检测、核酸检测、葡萄糖检测、蛋白质和代谢小分子检测,以及细胞检测等热门领域的研究情况,最后对其未来的发展进行了展望。     

聚多巴胺还原高锰酸钾制备二氧化锰阵列纳米管

以通过水热法在石英玻璃片表面合成的ZnO纳米棒为模板,在其表面生成聚多巴胺薄膜,然后与KMnO4反应,制备了MnO_2阵列纳米管。经表征发现,制备的MnO_2纳米管形态良好,在基底表面的附着力强;所制备的MnO_2为非晶型。由于ZnO模板易合成、易去除、形态好,且聚多巴胺薄膜的生成方法也很简便易行,使得该制备MnO_2纳米管阵列的方法具有简便、快捷、适用性广等的特性,对MnO_2新形态纳米结构的构建具有一定的启示作用。     

pH值与聚乙二醇对芸苔属花粉人工萌发的影响

紫菜苔（Ｂｒａｓｉｃａｃａｍｐｅｓｔｒｉｓｖａｒ．ｐｕｒｐｕｒｅａ）花粉在ｐＨ８．５，并以２０％ＰＥＧ取代蔗糖的Ｒ培养基中显著提高了萌发率和改善了花粉管的生长．该改良Ｒ培养基亦适用于白菜型油菜（Ｂ．ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）与青菜（Ｂ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）花粉的人工萌发．将改良Ｒ培养基水合或萌发的花粉授于花柱切面上，花粉管可在花柱中顺利生长．为了比较花粉离体与活体萌发的ｐＨ条件，应用微电极测定了紫菜苔花粉与柱头表面微环境的ｐＨ值，二者均呈弱酸性，表明花粉在碱性条件下的人工萌发并非对自然萌发时ｐＨ条件的简单模拟．讨论了ｐＨ值与ＰＥＧ影响花粉人工萌发的可能机理     

平行双铂丝微电极用于铁氰化钾电流滴定法测定抗坏血酸的研究

平行双柱微电极是一种基于可逆氧化还原物质在电极间反馈扩散使得信噪比进一步增大的新型微电极,作者首次将这种电极应用于电流滴定分析中。结果显示,电极间距很小时,终点突跃变敏锐,使灵敏度进一步提高。该方法不需搅拌溶液,单次测量样品量只需约3μ1,是一种有实用价值的新方法。     

双柱碳纤维微电极的研究及其在测定多巴胺中的应用

报道了双柱微电极的制作方法,提出了用双柱碳纤维微电极在抗坏血酸存在下选择性地测定多巴胺.探讨了电极反应机理.多巴胺的浓度在5.0×10~(-4)～5.0×10~(-6)mol/L范围内与收集电流成正比.抗坏血酸浓度<5.0×10~(-4)mol/L时对测定结果无影响.     

血指印检测研究进展

犯罪现场血指印的发现和提取在案件侦破中起着非常重要的作用,是最有效的个人身份鉴定手段之一。血指印检测方法依据反应原理的不同分为化学方法、物理方法、生物染色和光学方法等4类。本文重点综述了血指印的检测技术、常用试剂及其优缺点,并展望了血指印检测方法的方向和前景。     

循环肿瘤DNA的检测:从数字化到测序

液体活检的主要检测对象——循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA, ctDNA)是人体血液循环系统中具有一定特征的(包括突变、缺失、插入、重排、拷贝数变异、甲基化等)来自肿瘤细胞基因组的DNA片段,其主要来源于凋亡或坏死的肿瘤细胞。ctDNA 的检测和分析能够提供肿瘤中的基因组信息,例如,基因组中的拷贝数变异、突变和甲基化富集等。相较于其他的肿瘤标志物,ctDNA相对稳定,提取技术相对成熟,与肿瘤的大小和发展具有一定的相关性,是一种新兴的、有前景的肿瘤生物标志物,在精准医疗中发挥着越来越重要的作用。不过ctDNA含量极低,背景游离DNA(cell free DNA, cfDNA)含量高,个体间差异大,且需要提前预判检测的位点和突变,因此,利用新方法和新技术对它进行全面检测分析是必不可少的。目前,针对 ctDNA 的检测方法和平台种类繁多,在此,我们总结了从数字PCR到下一代测序的ctDNA检测的研究进展,包括一些商业化的仪器和一些仍在实验室发展中的设备并对利用这些新兴技术分析检测ctDNA的发展趋势做了展望。