靛玉红与DNA相互作用的荧光光谱研究

在模拟人体生理条件下,对抗癌药物靛玉红(IDB)与鲱鱼精DNA的相互作用进行了荧光特性研究。IDB的加入使DNA和盐酸小檗碱(BR)体系的荧光强度明显降低,且随着IDB加入量的增加,荧光猝灭现象越发严重,这表明嵌入DNA内部的BR分子受到了排挤,脱离DNA分子内的疏水环境进入了外部的亲水环境。同时,IDB与DNA作用后的吸收光谱发生了红移和减色效应,说明二者之间存在嵌插性的结合。磷酸盐效应及盐效应实验排除了静电和沟槽这两种结合方式。Scatchard方程进一步验证了IDB与DNA之间只存在单一的嵌插作用方式,并由此得出两者的结合常数。     

金纳米粒子自组装膜制备及苏丹红Ⅰ的分子SERS光谱研究

调节纳米颗粒相邻间距和排列方式,可以得到宏观有序纳米结构,其具有新的光、电性质,可作为研究亲脂性分子的表面增强拉曼光谱(SERS)基底。首先制备了直径为16 nm的金纳米粒子,通过界面自组装方法制得金纳米粒子膜,并利用扫描电镜、紫外-可见吸收光谱仪等对其进行了表征,结果表明其有两种膜结构,一种是均匀分布的单层膜,另一种是多层膜结构,它们的吸收峰在590 nm处。将其作为SERS基底,研究了相同条件下苏丹红Ⅰ分子在不同膜结构的谱学变化,发现单层和多层膜上苏丹红Ⅰ的SERS信号有明显差异。最后,初步探究了苏丹红Ⅰ分子随浸泡时间的吸附动力学。     

超临界CO_2萃取板蓝根靛玉红的工艺优化研究

采用正交试验法,对板蓝根靛玉红超临界CO2萃取工艺进行优化。选用萃取温度、萃取压力、萃取时间作为正交试验的3个因素,每个因素选3个水平,以提取物中靛玉红的含量来确定最佳提取条件,并且在最佳条件下确定所加夹带剂的最佳剂量。结果表明最佳工艺为:萃取温度45℃、萃取压力35MPa、萃取时间3h,夹带剂为75%的乙醇200mL。最佳工艺条件下提取靛玉红的得率为4.95μg/g,为传统提取方法的1.6倍。     

基于咔唑-靛红双-硫代碳酰腙衍生物的NMR研究

采用多种核磁共振（NMR）技术（包括¹H NMR、¹³C NMR、¹H-¹H COSY、¹H-¹³C HSQC、¹H-¹³C HMBC），对基于咔唑-靛红双-硫代碳酰腙新型衍生物2，即1-[（3Z）-2-氧代吲哚-3-亚基]-5-[（9-己基-3-咔唑基）亚基]硫代碳酰腙的¹H和¹³C NMR信号进行了全归属，确定了其结构．     

CEL溶液中二磺酸基二邻苯二甲酰亚胺甲基酞菁锌的电子吸收和荧光光谱

两亲性金属酞菁配合物二磺酸基二邻苯二甲酰亚胺甲基酞菁锌（ＺｎＰｃＳ２Ｐ２）能有效选择地滞留在组织中,是一种新型的光动力治疗肿瘤的光敏剂。有关酞菁化合物治疗肿瘤的机制目前还不清楚,而对ＣＥＬ溶液中该光敏剂状态的研究对阐明其机制有重要意义,本文对不同浓度ＣＥＬ溶液中的二磺酸基二邻苯二甲酰胺甲基酞菁锌的吸收光谱和荧光光谱进行了研究,探讨了它在溶液中的聚集状态,通过分析确定其聚集态为二聚体,并获得其平衡常数和单体的摩尔吸光系数。     

负电性纳米银溶胶SERS活性及稳定性的比较研究

用单宁还原硝酸银可制得表面带负电的、对阳离子型分子具有较强SERS效应的纳米银。为了进一步测试负电性纳米银溶胶的SERS活性及稳定性,在室温下用制针剂的封装机将样品(old NCS)封装并保存。两年后与新制备的负电性纳米银溶胶(new NCS)比较,用透射电镜观测发现old NCS与new NCS相比银粒子尺寸增大;用紫外可见吸收光谱测定old NCS的吸收峰为431 nm,new NCS的吸收峰为418 nm,old NCS与new NCS相比吸收峰发生红移。为比较old NCS及new NCS的SERS活性选取阳离子型分子、中性分子及阴离子型分子作为测试分子,用拉曼光谱仪测试这些分子在两种纳米银上的SERS谱,结果发现,阳离子型分子碱性品红、中性分子吖啶橙在old NCS及new NCS上SERS较强,阳离子型分子亚甲基蓝在old NCS上与在new NCS上相比SERS较弱,阴离子型分子苯甲酸在old NCS及new NCS均未观察到SERS信号。     

叶用莴苣中苯醚甲环唑农药的SERS快速检测研究

采用表面增强拉曼光谱(SERS)技术结合快速样品前处理实现了叶用莴苣中苯醚甲环唑农药残留的快速检测。利用乙腈、氯化钠和无水乙酸钠提取叶用莴苣中苯醚甲环唑农药,N-丙基乙二胺、 C18和石墨化碳去除叶绿素、有机酸等物质的影响,以金纳米溶胶为增强基底,采集苯醚甲环唑标准溶液和净化提取液的SERS信号,建立农药残留样本的偏最小二乘(PLS)模型。结果表明,苯醚甲环唑的拉曼特征峰位于697、 808、 1 088和1 194 cm^-1处,以此为依据,对叶用莴苣中苯醚甲环唑农药的最低检测浓度为0.252 mg·kg^-1, PLS模型结果显示可用于叶用莴苣中苯醚甲环唑农药残留的预测。     

CdTe QDs/Au NRs的SERS及光诱导电荷转移研究

控制和利用半导体基底的荧光背景是解决半导体纳米材料应用在表面增强拉曼(SERS)领域的关键问题。该研究通过将具有高荧光背景的碲化镉量子点(CdTe QDs)与贵金属金纳米棒(Au NRs)纳米材料复合,依赖于光激发下CdTe QDs与Au NRs之间的电荷转移,获得了兼具多功能特性(例如表面增强拉曼散射和光催化)的纳米复合材料。在该研究中,将染料分子亚甲基蓝(MB)作为探针分子,CdTe QDs/Au NRs纳米复合材料的之间的电荷转移降低了CdTe QDs的荧光背景,展现出良好的SERS增强性能。     

SERS光谱及电化学法研究硫脲在银电极上的吸附层结构

实验发现硫脲能在电极表面形成一吸附层并阻碍氢在电极表面的析出还原反应，此吸附层在电位约－０．６Ｖ时发生结构转变，进一步实验显示硫脲吸附层的结构在－０．９Ｖ时为疏松的，在－０．３Ｖ～－０．５Ｖ时为致密的，而在－０．８Ｖ～－０．６Ｖ时为两种结构的中间过渡态。     

高表面粗糙度银纳米线的分形研究和SERS效应

为了获得分布均匀、有序排列、可重复性高的表面增强拉曼散射基底(SERS),选取银离子导体RbAg_4I_5薄膜,结合真空热蒸镀工艺和固态离子学方法在外加电流作用下制备出高表面粗糙度的银纳米线。同时,选取罗丹明6G(R6G)溶液作为探针分子,研究高表面粗糙度银纳米线作为SERS基底时的表面增强拉曼特性。实验结果表明:制备得到的银纳米线在宏观上呈现为树枝状,在微观上呈现为有序排列,并且其纳米结构的分形维数为1.59;采用银纳米线作为SERS基底时,能够检测到R6G溶液的浓度低至10~(-17) mol/L。制备的高表面粗糙度和有序密集排列的银纳米线SERS基底在环境科学等领域具有潜在的应用前景。     

表面增强拉曼散射(SERS)衬底的研究及应用

表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering,SERS)是通过吸附在粗糙金属表面或金属纳米结构上的分子与金属表面发生的等离子共振(SPR)相互作用而引起的拉曼散射增强现象,是一种高灵敏的探测界面特性和分子间相互作用的光谱手段。文章归纳总结了近年来常用的SERS衬底的制备方法(溶液中的金属溶胶(MNPs in suspension)、 金属纳米粒子的自组装(self-assembly)、 模板法(Template method)和纳米光刻法(Nanolithographic)等;综述了这些衬底的表面增强拉曼特性;着重介绍了SERS增强在环境监测和生物医学应用上的最新国内外研究动态。目前已经能够实现增强因子高、 可靠性好、 重现性强的SERS衬底的可控制备,表明SERS可以作为一种高性能的分析探测工具,充分实现其潜在应用价值。     

苏丹红Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的拉曼光谱研究

介绍了拉曼光谱法的基本原理和苏丹红的检测现状,利用拉曼光谱法对偶氮类染料苏丹红Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ进行了检测,分别得到了能表征三种物质毒性的特征拉曼频移,最长扫描时间仅为15 s.实验表明,利用拉曼光谱法检测苏丹红Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ,迅速方便,有望成为苏丹红类物质的有效检测方法.     

铈（Ⅲ）离子掺杂邻苯二甲酸钙荧光材料的红外光谱分析

采用溶液反应法合成了掺杂不同摩尔比Ｃｅ（Ⅲ）离子的邻苯二甲酸钙荧光材料，测定了基质及荧光体的红外光谱，进行了分析和指认，讨论了掺杂离子Ｃｅ（Ⅲ）对这些荧光材料红外光谱的影响。     

闪电引起的天电和红闪现象的模拟研究

用二维时变的电磁场模型，研究了闪电放电产生的天电和红闪现象.模拟结果表明：闪电放电产生的电场包括辐射场和准静电场.辐射场在地面-电离层波导中传播形成大气中的天电.由准静电场引起的N₂分子第一个正波段的光辐射形成红闪现象.用模拟的方法表明，在红闪的空间结构发生变化的过程中，有明显“V”形结构; 在红闪的整体机构中，中心部分是一个光强度相对较强的核，周围包着光强度相对较弱的晕. 关键词： 红闪 天电 电磁场模型     

邻二氮杂苯-水复合物氢键相互作用的理论研究

用密度泛函理论B3LYP方法和MP2方法分别对邻二氮杂苯与水形成1∶1和1∶2复合物的基态氢键结构与相互作用能进行了理论计算,结果表明复合物之间存在较强的氢键N…H-O相互作用,在复合物中,水的H-O对称伸缩振动频率明显红移.同时,使用含时密度泛函理论方法计算了邻二氮杂苯单体及复合物的第一1(n,π)和1(π,π)激发态的垂直激发能.     

基于顶空及表面增强拉曼散射(SERS)结合的葱属植物挥发性物质研究

为了在常温下鉴定新鲜植物样品的挥发性物质,且避免繁杂前期样品的制备过程,将新鲜样品切细后置入顶空瓶中,用注射器抽取顶空瓶上方的挥发性物质注入用微波法制备的纳米银溶胶中,用R-3000便携式拉曼光谱仪进行SERS的测量。获得了葱属植物大蒜、韭菜、葱的挥发性物质的表面增强拉曼光谱(SERS)。大蒜的SERS谱中较强的峰出现在307,399,569,711,1 182,1 287,1 397,1 622 cm-1处。韭菜的SERS谱中最强的峰出现在672 cm-1,较弱的峰出现在274,412,575,1 185,1 289,1 396,1 618 cm-1处。葱的SERS谱中最强的峰出现在693 cm-1,次强峰出现在372,888,1 023 cm-1处,较弱的峰出现在1 088,1 211,1 322 cm-1。获得二烯丙基二硫(diallyl disulfide)、烯丙基甲基硫醚(allylmethyl sulfide)、1-丙硫醇(1-Propanethiol)的液态、气态的SERS谱。经对比研究得出：吸附在银表面的大蒜、韭菜、葱的主要挥发性物质分别是二烯丙基二硫(diallyl disulfide)、烯丙基甲基硫醚(allyl methyl sulfide)、1-丙硫醇(1-Propanethiol)。同是葱属植物但不同种大蒜、韭菜、葱其吸附在银表面的主要的挥发性物质不一样,吸附在银表面的各种葱的主要挥发性物质都是1-丙硫醇。该实验结果表明顶空与SERS结合,不需要复杂的提取过程,可直接用于新鲜植物的挥发性物质快速检测。     

基于数学形态谱和二维矢量分类网络的模式识别及二维矢量分类网络的光学实现

介绍一种基于数学形态谱和二维矢量分类网络的模式识别体系。数学形态谱相对于图像平移和旋转不变。建立了光学二维矢量分类网络，利用光学逻辑操作和最大值网络的循环操作，得到与输入图像最佳匹配的模式。     

钼、钒的单一及混合溶液中离子存在形态的拉曼光谱研究

利用拉曼光谱研究了钼、钒单一及混合溶液在pH=10.0~1.0时的离子分布行为. 钼、钒离子在存在形式上存在着差异：当pH=9.0~7.5时钒主要以(VO₃)_n^n-形式存在,而钼主要为MoO₄^2-. 这一差异是目前现有的许多钼钒分离方法的基本原理. 通过将混合溶液体系的拉曼光谱与单一体系进行对比,分析得出了混合体系中离子的存在形式. 当pH低于6.5时,部分V-O-V基团中的V原子会被Mo原子取代,从而形成了钼钒杂多酸离子. 当pH=6.0~2.0时,钒主要以十聚钒酸盐形式存在;当pH=2.0~1.0时,混合溶液中的钼主要以具有七钼酸盐结构的杂多酸离子存在,而在相同pH的单一溶液中,钼的存在形式主要为Mo₈O₂₆^4-和Mo₃₆O₁₁₂^8-.