聚酰胺-胺树形分子对胶带上油潜指纹的显现研究

研究了不同pH值和光源波长条件下,荧光性聚酰胺-胺树形分子(PAMAM)水溶液对胶带粘面上油潜指纹的显现效果.结果显示:PAMAM树形分子水溶液pH值大于7时,指纹残留物被不同程度地溶解,因此显现效果不佳;pH值为4—7时,显现效果较好,处理过的指纹发出明亮的蓝色荧光,指纹纹路完整、特征明显,且与基底的对比度较高;但由于用365 nm紫外光激发时,PAMAM树形分子的蓝色荧光容易受胶带中杂质蓝色荧光的影响,因此对比度仅为28.8%左右;采用其它波段的可见光或者复合白光作为光源后,有效规避了胶带中杂质的同色系荧光干扰,指纹对比度可提高至90%,并且避免了紫外光使用过程中对人体的伤害.PAMAM树形分子水溶液是一种环保的、具有潜在应用价值的识别胶带粘面上油潜指纹的优良显现材料.     

聚酰胺-胺树形分子荧光性能研究及其在指纹识别领域应用初探

研究了不同温度、浓度、pH值条件下,不同代数、不同端基类型(酯端基和胺端基)的PAMAM(聚酰胺-胺)树形分子的强荧光发射性能.PAMAM树形分子发射强荧光是沿树形结构方向的酰胺基团中的n→π^*跃迁和其密实的球状结构共同作用的结果.树形分子的荧光强度在低pH值或者低温条件下大幅度提高,并且在稀溶液中与浓度成线性关系,在高浓度或者高代数条件下逐渐偏离线性关系.本文还对上述规律的内在机理进行了研究:第一,低pH值条件下,PAMAM树形分子内的叔胺基被氢离子质子化,酰胺荧光发射中心和叔胺基团之间的光诱导电子转移作用被抑制,甚至中断,因此荧光强度急剧升高;第二,随着温度升高,PAMAM树形分子的去活作用增强,荧光强度降低;第三,浓度超过临界点浓度后,由于浓度消光作用,PAMAM树形分子的荧光强度不再随浓度增加而线性增强.最后,将PAMAM树形分子水溶液用于锡纸上油印潜指纹的识别,经处理后的指纹在365 nm紫外光的激发下发射出蓝色荧光,潜指纹被成功地清晰识别.     

纳米CdS/PAMAM G5.0显现胶带粘面油潜指纹应用

利用傅立叶红外光谱检测了聚酰胺-胺(PAMAM)G5.0显现液与油酸反应机理,以相对峰高比来观察不同反应条件下的反应情况,确定在120 ℃下反应2～3 h较好。以这种复合纳米材料为显现液,对犯罪现场3种常见胶带粘面上的油潜指纹进行显现,透明胶带上油潜指纹在420 nm下拍照,黑色电工胶带上油潜指纹在365 nm下拍照可得到很好的图像效果。将该显现材料的显现效果与现在常用罗丹明6G显现液的显现效果进行横向比较,以考察CdS/PAMAM G5.0在显现胶带粘面上油潜指纹方面起到的作用。CdS/PAMAM G5.0显现法同现有方法相比,对于常见胶带粘面上的油潜指纹具有理想的显现效果,其荧光强度、选择性吸附性能非常优异;长时间浸显后背景吸附小,与指纹纹线的反差大;指纹纹线流畅,显现细节特征能力强,其中对陈旧油潜指纹也有比较理想的显现效果;可以通过室光反射和紫外可见荧光两种形式成像,适用范围更广。一系列实验证明,CdS/PAMAM G5.0可以有效显出常见胶带粘面上的油潜指纹。     

金纳米颗粒的水相法合成及荧光性能

在水溶液中,以PAMAM树形分子为模板,乙醇为还原剂,制备了树形分子包裹的金纳米颗粒,其水溶性好,可以稳定放置1年以上;通过控制Au3+与PAMAM树形分子的摩尔比,可以得到粒径可控的金纳米颗粒,其粒径范围为1～4nm,分别在385和402nm处出现强的共振瑞利光散射峰和荧光峰.室温下,荧光量子产率达到10%以上,比其它文献报道的金纳米颗粒的荧光量子产率高2个数量级以上,这一特性使其在潜指纹识别、光催化等方面具有很大的应用潜力.     

树形聚酰胺胺与 Cu2＋的络合作用

合成了4.0代聚酰胺胺 (PAMAM)树形分子 ,并合成出端基为羟基的PAMAM树形分子衍生物。用分光光度法研究了4.0代PAMAM树形分子及其衍生物与Cu2 的络合作用。结果表明当存在树形聚酰胺胺分子时 ,Cu2 水溶液的最大吸收波长显著紫移 ,随n(Cu2 )/n(PAMAM)增加 ,最大吸收波长红移 ;PAMAM树形分子与Cu2 的络合作用有多种形式 ,对端胺基树形分子主要存在Cu -N4 和Cu -N2 两种配位方式 ;对端羟基树形分子主要存在Cu -N2 的配位方式 ;随Cu2 的加入 ,络合形式和各种络合形式的相对比例发生变化 ;pH对络合形式有较大影响;随代数的增加 ,树形分子所能络合Cu2 的最大数目不断增加 ,但理论值与实验值有一定的误差     

树形大分子基药物传输系统结合强度及构型的分子动力学研究

采用全原子分子动力学方法系统研究了聚酰胺(PAMAM)型树形大分子非共价搭载4种抗癌药物分子(CE6,DOX,MTX及SN38)的药物传输复合体系.考察了药物分子种类、数量及树形大分子的代数和聚乙二醇化表面修饰对复合体系的结合强度、尺寸及溶剂中扩散行为的影响.研究发现,PAMAM自身变形能对药物-PAMAM间的结合有重要影响.搭载较多的药物分子可以使PAMAM自身增大,但同样搭载条件下经过聚乙二醇化修饰过的PAMAM变化并不明显.PAMAM分子表面的聚乙二醇化可以更高的强度结合更多的药物分子,并减缓其扩散速度,因而提高药物分子的搭载效率和体内滞留时间.为新型树形大分子基药物传输体系的设计提供理论依据.     

树形聚酰胺胺与Cu^2＋的络合作用

合成了4．0代聚酰胺胺（PAMAM）树形分子,并合成出端基为羟基的PAMAM树形分子衍生物,用分光光度法研究了4．0代PAMAM树形分子及其衍生物与Cu^2 的络合作用,结果表明当存在树形聚胺胺分子时,Cu2 水溶液的最大吸收波长显著紫移,随n(Cu2 )/n(PAMAM)增加,最大吸收波长红移,PAMAM树形分子与Cu2 的络合作用有多种形式,对端胺基树形分子主要存在Cu-N4和Cu-N2两种配位方式;对端羟基树形分子主要存在Cu-N2的配位方式,随Cu2 的加入,络合形式和各种络合形式的相对比例发生变化,PH对络合形式有较大影响;随代数的增加,杩形分子所能络合Cu2 的最大数目不断增加,但理论与实验值有一定的误差。     

水溶性吡啶萘酰亚胺-聚酰胺-胺荧光树形分子的合成、聚集诱导荧光增强及细胞成像

将具有聚集诱导荧光的4-(2-吡啶乙烯基)-1,8-萘酰亚胺单元通过酰胺化反应连接到聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子上,制备了一种水溶性吡啶萘酰亚胺-聚酰胺-胺荧光树形分子PN-PAMAM.结构经核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外及高分辨质谱表征.吡啶萘酰亚胺-聚酰胺-胺树形分子PN-PAMAM具有明显的聚集诱导荧光增强(AIEE)特性.在固体态时的最大荧光发射波长为532 nm,紫外灯下发出黄绿色荧光.在纯水中的最大荧光发射波长为494 nm,荧光量子产率为4.42%.在水含量为60%的水/四氢呋喃混合溶液中,其荧光强度达到最大,荧光发射波长为485 nm,荧光量子产率增大到17.54%.制备了一种负载聚集诱导荧光染料PN-PAMAM的二氧化硅纳米粒子PN-PAMAM/Si O_2,测得该纳米粒子的荧光发射波长为473 nm,粒径约为40 nm.测定了水溶液中树形分子PN-PAMAM与乳腺癌细胞MCF-7共同孵化后的共聚焦荧光成像,得到清晰的蓝场荧光照片.研究表明,吡啶萘酰亚胺-聚酰胺-胺树形分子PN-PAMAM是一种水溶性荧光分子,具有明显的聚集诱导荧光增强特性,可广泛应用于肿瘤定位、生物追踪及纳米材料等重要领域.     

金纳米粒子用于一步显现不同客体表面上的潜指纹

研究了在不加入任何保护剂的情况下, 将常温合成的金纳米溶液直接应用于指纹显现, 并研究了溶液pH值对指纹显现效果的影响. 金纳米粒子通过静电作用与质子化的指纹沉积物相结合, 选择性地沉积于指纹纹线的脊部, 从而实现潜指纹的显现. 实验结果证明, 该方法在较大的pH范围内(2.0～4.9)都能有效地显现非渗透性和半渗透性客体表面上的指纹, 在一定程度上能够显现出渗透性客体纸张上的潜指纹, 并且在pH＝3.0的条件下, 显现效果最好.     

YVO4∶Eu纳米悬浮液显现潜在手印的研究

将荧光纳米粉末显现技术与悬浮液显现技术相结合,配制出YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液,并对该试剂的显现条件(体系pH、显现时间、表面活性剂的浓度、清洗方式)进行了优化。在最优条件下,将荧光纳米悬浮液应用到玻璃客体表面潜在手印的显现中,并详细考察了手印显现效果。结果表明,在254 nm紫外光激发下,手印发射明亮的红色荧光,乳突纹线清晰连贯、细节特征反映明显。综上,本研究基于YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液在手印显现中具有较高的显现效率和优良的显现效果。     

Visual observation of avidin-biotin affinity by fluorescent G4.5 poly(amidoamine) dendrimer

An air-treated G4.5 poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimer displayed the enhanced fluorescence enough to be utilized as a fluorescence marker to visualize avidin-biotin affinity: On a fluorescence microscopic image, the avidin labeled by a fluorescent G4.5 PAMAM dendrimer was observed to be selectively bound on the biotin pattern that was prepared by amide-bonding of biotin on a carboxylic acid-terminated self-assembled monolayer and in turn by UV-irradiation with a photomask on the monolayer.     

Rapid Bacterial Recognition over a Wide pH Range by Boronic Acid-Based Ditopic Dendrimer Probes for Gram-Positive Bacteria

We have developed a convenient and selective method for the detection of Gram-positive bacteria using a ditopic poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimer probe. The dendrimer that was modified with dipicolylamine (dpa) and phenylboronic acid groups showed selectivity toward Staphylococcus aureus. The ditopic dendrimer system had higher sensitivity and better pH tolerance than the monotopic PAMAM dendrimer probe. We also investigated the mechanisms of various ditopic PAMAM dendrimer probes and found that the selectivity toward Gram-positive bacteria was dependent on a variety of interactions. Supramolecular interactions, such as electrostatic interaction and hydrophobic interaction, per se, did not contribute to the bacterial recognition ability, nor did they improve the selectivity of the ditopic dendrimer system. In contrast, the ditopic PAMAM dendrimer probe that had a phosphate-sensing dpa group and formed a chelate with metal ions showed improved selectivity toward S. aureus. The results suggested that the targeted ditopic PAMAM dendrimer probe showed selectivity toward Gram-positive bacteria. This study is expected to contribute to the elucidation of the interaction between synthetic molecules and bacterial surface. Moreover, our novel method showed potential for the rapid and species-specific recognition of various bacteria.     

The importance of reference materials in doping-control analysis

Polyamidoamine (PAMAM) dendrimers and water-soluble 3-mercaptopropionic acid (MPA)-capped CdSe quantum dots (QDs) were combined to produce a new gel containing supramolecular complexes of QDs/PAMAM dendrimers. The formation of the QDs/PAMAM supramolecular complexes was confirmed by high resolution electron microscopy and Fourier transform infrared (FTIR) analyses. Molecular dynamics simulations corroborated the structure of the new QDs/PAMAM-based supramolecular compound. Finally, on the basis of the prominent fluorescent properties of the supramolecular complexes, PAMAM dendrimer was functionalized with folic acid to produce a new QDs/PAMAM-folate derivative that showed an efficient and selective performance as a marker for gastric cancer cells.     

树状大分子PAMAM(1G)-FCD的合成及荧光性能

合成了外围由小分子2-芴醛修饰的树状大分子PAMAM(1G)-FCD, 用IR, 1H NMR, MALDI-TOF-MS等手段表征了其结构, 并对其荧光性能及Sn2+对该性能的影响进行了研究, 结果表明, Sn2+能使化合物荧光显著增强. 紫外光谱表明, 随着PAMAM(1G)-FCD溶液中Sn2+浓度的增加, 体系在360 nm处出现了新的吸收峰, 表明二者之间存在化学反应. 故该树状分子有望作为难得的蓝光区荧光材料及金属-树状大分子杂化材料.     

铽荧光纳米配合物的制备及其潜血手印显现应用

以铽离子为发光中心、对苯二甲酸为第一配体、菲咯啉为第二配体,采用化学方法一步制备出表面羧基修饰的铽荧光纳米配合物。使用活化剂1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐配合稳定剂N-羟基琥珀酰亚胺对配合物表面的羧基进行活化,促使活化羧基与潜血手印中的胺基在温和条件下迅速发生酰胺反应,成功实现了潜血手印的靶向显现。优化了潜血手印显现的最佳条件,显现悬浮液中配合物与水的质量比推荐为1：35,显现浸泡时间推荐为20 s。并深入探究了手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性。实验结果表明,制备的表面活化羧基修饰的铽荧光纳米配合物适用于光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印的高质量与高效率显现。     

钐钆共掺杂荧光配合物的合成及在潜手印显现中的应用

以2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)为第一配体,邻菲罗啉(o-Phen)为第二配体,利用共沉淀法合成一系列钐钆共掺杂荧光配合物,并优化了该系列荧光配合物的合成条件(反应温度、体系pH、稀土离子相对含量).将最优条件合成的Sm0.5 Gd0.5 TTA3(o-Phen)荧光配合物粉末用于常见光滑非渗透性客体表面潜在手印的显现...     

PAMAM树形分子与Cd2＋的配位作用研究及CdS/PAMAM纳米复合材料的制备与表征

CdS半导体纳米簇具有独特的光、电性能, 如何制备均匀分散的、能够稳定存在的CdS纳米簇是目前的研究热点之一. 以聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子为模板, 原位合成了CdS纳米簇. 首先用UV-Vis分光光度法研究了与树形分子的配位机理, 得出G4.5和G5.0的平均饱和配位数分别为16和34, 并发现在G4.5PAMAM树形分子中Cd^2＋主要与最外层叔胺基配位, 在G5.0PAMAM树形分子中Cd^2＋主要与最外层伯胺基配位. 酯端基的G4.5的模板作用要明显优于胺端基的G5.0. 通过改变Cd^2＋与G4.5树形分子的摩尔比可以得到不同粒径的CdS纳米簇. 溶液的pH值对CdS纳米簇影响很大, pH在7.0左右制备的CdS纳米簇粒径小而均匀, 且溶液稳定性高. 用UV-Vis分光光度计和TEM对CdS纳米簇的大小和形貌进行了表征. 结果表明TEM观测CdS纳米簇的粒径要大于用Brus公式的估算值.     

Click‐Conjugation of Nanogold‐Functionalized PAMAM Dendrimer: Toward a Novel Electrochemical Detection Platform

This work reports a new electrochemical monitoring platform for sensitive detection of Cu²⁺ coupling click chemistry with nanogold‐functionalized PAMAM dendrimer (AuNP‐PAMAM). The system involved an alkyne‐modified carbon electrode and an azide‐functionalized AuNP‐PAMAM. Initially, the added Cu²⁺ was reduced to Cu⁺ by the ascorbate, and then the azide‐modified AuNP‐PAMAM was covalently conjugated to the electrode via Cu⁺‐catalyzed azide‐alkyne click reaction. The carried AuNPs accompanying PAMAM dendrimer could be directly monitored by stripping voltammetry after acidic pretreatment. By introduction of high‐loading PAMAM dendrimer with gold nanoparticles, as low as 2.8 pM Cu²⁺ (ppt) could be detected, which was 125‐fold lower than that of gold nanoparticle‐based labeling strategy. The method exhibited high specificity toward target Cu²⁺ against other potentially interfering ions, and was applicable for monitoring Cu²⁺ in drinking water with satisfactory results.