抗坏血酸包裹的铜纳米簇作为荧光探针定量测定维生素B12

以抗坏血酸(AA)为模板和还原剂,通过“一锅法”在水溶液中合成低毒性的青色荧光铜纳米簇(AA@CuNCs)。实验表明,制备的水溶性AA@CuNCs外观呈球形,有良好的分散性,粒径约为1.6 nm。维生素B₁₂(VB₁₂)能高效猝灭AA@CuNCs的荧光,猝灭机理为静态猝灭和内滤效应。在10～60μmol/L与100～120μmol/L浓度范围内,VB₁₂浓度与AA@CuNCs的相对荧光强度(F₀/F)呈较好的线性关系,检出限低至0.07μmol/L。此外,该荧光探针可以有效地应用于实际样品中VB₁₂的检测,并可将其应用于细胞成像。     

新型一氧化氮比率型纳米探针的构建及性能研究

该文首先通过两步化学反应合成NO识别分子3,4-二氨基苯硫醇(DABT),然后制备具有强表面拉曼增强散射(SERS)效应的银包金纳米星(AuNSs@Ag)材料,并通过Ag—S键对其进行DABT修饰,制备了比率型SERS纳米探针AuNSs@Ag-DABT。利用透射电子显微镜、水合粒径、Zeta电位以及紫外吸收光谱对纳米探针进行表征,并开展了NO的定量检测。结果表明：构建的AuNSs@Ag-DABT纳米探针表面有尖锐突出的星状结构,尺寸约为80 nm。NO存在时,DABT与NO发生反应并在541 cm^-1附近出现一个新的拉曼峰(三唑环),而在1 078 cm^-1处的拉曼峰(C—S离面弯曲峰)强度保持不变,因此可以根据I₅₄₁/I₁₀₇₈的比值定量检测NO。在最优条件下,I₅₄₁/I₁₀₇₈的比值与NO浓度在10～60 nmol/L范围内表现出良好的线性响应,检出限为3.89 nmol/L。选择性实验表明该比率型SERS纳米探针对NO响应具有良好的专一性和抗干扰...     

一种选择性SO2荧光探针的合成及性能研究

以4-(二乙氨基)水杨醛为原料,经Knoevenagel 缩合反应、Vilsmeier反应以及Wittig反应得到中间体3,以2,3,3-三甲基-3H-吲哚为原料,经亲核取代得到中间体4; 3与4发生缩合反应得到含半花菁结构的香豆素类SO₂荧光探针PA1,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR和HR-MS(ESI)确证。该探针具有良好的水溶性,可以快速检测外源性SO₂,检出限为0.38 μM,响应时间为3 min。探针于498 nm处的荧光强度随着SO₂浓度增加而增强,当SO₂浓度为0~120 μM时,荧光强度与浓度的线性相关系数为0.998。      

基于碘-罗丹明6G缔合物增强型荧光探针的表征及在药物分析中的应用

在罗丹明6G(Rh6G)中引入可溶性碘(I^-₃),通过离子缔合反应，获取一种增强型荧光探针(I^-₃-Rh6G),并用于还原性药物的荧光检测。考察了探针I^-₃-Rh6G的荧光光谱性能及其与还原性药物的反应条件。结果表明，在中性表面活性剂和乙酸盐缓冲体系中，探针I^-₃-Rh6G可用于还原性药物高灵敏检测，还原性药物浓度与荧光强度的增加(ΔF)成正比关系，相关系数均大于0.99。抗坏血酸、盐酸羟胺、安乃近及卡托普利检出限分别为1.39×10^-9 mol/L、1.38×10^-9 mol/L、2.65×10^-9 mol/L、2.83×10^-9 mol/L;方法用于实际样品的测试，加标回收率范围为96.25%～101.0%,相对标准偏差(RSD,n=6)范围为1.3%～2.9%。     

检测亚硝酸根的近红外荧光探针的设计与合成

亚硝酸根(NO₂)浓度的失控对公共健康和环境的威胁日益严重。因此,开发一种简单有效地检测微量NO₂^-的方法是一个重要课题。本研究以双氰基异膦酮衍生物为荧光团,仲胺为识别单元,合成了一种近红外荧光探针(DIO),并将其用于NO₂的检测。实验结果表明,该探针在乙酸中具有强红色荧光(λ_em=670 nm),加入NO₂后,荧光强度大幅降低,在210 s内完成反应。探针可对不同浓度的NO₂进行定量检测,在0-1μmol·L^-1内具有很好的线性关系和较低的检出限(17 nmol·L^-1)。值得注意地是,当向红色的探针溶液中加入不同浓度的NO₂时,溶液颜色由橘红色逐渐变为黄色,使得该探针还可用于目视检测NO₂^-。此外,该方法对NO₂的检测具有较好的特异性,不受其他常见分析物的干扰。     

基于碳量子点-银纳米簇荧光共振能量转移纳米探针的荧光传感器检测转基因成分CaMV35S

利用荧光共振能量转移(FRET)纳米探针结合催化发夹组装(CHA)无酶扩增信号放大途径建立了一种可用于转基因成分的荧光检测方法。首先为CaMV35S目标序列(tDNA)设计了可诱导的CHA循环的两个发夹结构序列HP1和HP2。当单链DNA标记碳点(sDNA-CDs)和DNA模板化银纳米团簇(Ts-AgNCs)杂交后,AgNCs和碳量子点(CDs)靠近,形成FRET效应,得到sDNA-CDs/Ts-AgNCs荧光猝灭的比率荧光探针。当tDNA存在时,通过杂交反应打开HP1发夹,形成HP1-tDNA双链结构;该结构可将HP2的发夹结构打开,从而形成HP1-HP2双链结构,同时释放出tDNA进入下一轮杂交,触发CHA循环。由于HP1-HP2中HP1的部分序列与Ts部分序列间的亲和性较sDNA强,因此,加入sDNA-CDs/Ts-AgNCs后,sDNA-CDs从探针中释放,使CDs(λ_em=464 nm)的荧光得以增强。而AgNCs仍在双链结构中,其荧光强度(λ_em=560 nm)基本保持不变。以I_F464/I_F560...     

双发射碳量子点的一步合成及其用于卡托普利比率测定的研究

以间苯二胺(MPD)为唯一碳源，在乙酸存在条件下，一步水热法合成了新型双发射碳量子点(m-CQDs)。在305 nm波长激发下，m-CQDs于345 nm与511 nm波长处具有独立的双发射峰。在对m-CQDs结构表征和发光性能研究的基础上，实验发现，加入KMnO₄可使m-CQDs双发射峰中345 nm波长处荧光猝灭，其后再加入卡托普利(CAP),可使345 nm波长处猝灭后的荧光信号重新线性恢复，而511 nm波长处荧光信号基本不变。据此，以m-CQDs 345 nm波长峰强度为荧光响应信号，511 nm波长峰强度为参比信号，基于该m-CQDs探针直接形成“响应-参比”信号，可构建用于CAP测定的“猝灭-恢复”比率型荧光探针。该探针对CAP检出限为5.2×10^-8 mol/L,CAP浓度在8.0×10^-8 mol/L～1.0×10^-5 mol/L范围内，与荧光信号比值F₃₄₅/F₅₁₁呈良好线性关系。通过比对紫外-可见吸收光谱和不同温度对猝灭常数的影响，...     

牛血清白蛋白修饰的近红外荧光纳米金顺磁标记分子探针

以光稳定性良好、 Stokes位移大且可近红外发射的谷胱甘肽包裹纳米金(GSH-AuNPs)为发光载体, 以4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(4-NH₂-TEMPO)作为顺磁标记基团, 对构建发光-顺磁双模式传感分子探针进行了研究; 以牛血清白蛋白(BSA)为表面修饰剂, 通过调节荧光纳米金的表面状态, 改善顺磁标记微环境, 获得了基于顺磁基团识别诱导信号传导的荧光-顺磁双模式响应型分子探针. 顺磁标记BSA修饰GSH-AuNPs形成弱荧光-强顺磁复合物(GSH-AuNPs@BSA-TEMPO), 复合物中顺磁基团TEMPO经抗坏血酸还原后呈现出荧光增强和顺磁信号减弱现象, 表现出对抗坏血酸浓度相关的荧光Off-on与顺磁On-off的双模式响应.     

基于YVO4:Eu荧光纳米悬浮液的手印显现研究

在水相体系中,以柠檬酸为修饰剂,稀土氯化物、原钒酸钠为反应原料,利用水热法合成出荧光优异、粒径较小的YVO₄:Eu荧光纳米材料。将YVO₄:Eu荧光纳米材料应用于悬浮液显现技术,配制出YVO₄:Eu荧光纳米悬浮液,对该显现试剂的影响因素进行优化,确定手印显现的最佳模式,并详细考察手印的显现效果。实验结果表明,在254 nm紫外光激发下,显现后的手印发射较强的红色荧光,与客体对比反差强烈,纹线特征清晰连贯、反映明显。综上所述,YVO₄:Eu荧光纳米悬浮液手印显现技术能够高质量显现光滑非渗透性客体表面上的潜在手印,在公安一线实务操作中具有良好的应用前景。     

基于核酸外切酶Ⅲ及DNAzyme的铅离子荧光传感器的研究

利用DNAzyme及核酸外切酶Ⅲ(ExoⅢ)构建了荧光生物传感器用于检测铅离子(Pb²⁺)。DNAzyme与底物探针结合并在Pb²⁺辅助作用下切割底物,使发夹结构的底物探针在环上修饰有RNA碱基处断裂,切割断裂底物探针后,DNAzyme被释放,继续与下一个底物探针结合并切割,利用DNAzyme可循环反复催化裂解底物的特性实现循环反应。底物探针被切割断裂后,形成的Y字形探针可与信标探针结合并打开其发夹结构,产生荧光信号,同时在ExoⅢ的作用下降解,从3′端开始切割水解被打开的信标探针,释放出底物探针,继续与下一个信标探针结合切割,形成第二步的循环信号放大。经过两步的循环反应,荧光信号得到不断增强,从而达到高灵敏检测的目的。200μL反应体系在37℃反应60 min后,其荧光信号与Pb²⁺浓度在0.05～200 nmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.01 nmol/L。用于实际样品中Pb²⁺的检测,加标回收率为96.3%～108.3%。本方法具有简单、快速、高选择性、高灵敏的特点,在Pb     

基于发光共振能量转移的比率型上转换荧光纳米探针检测次硝酸

次硝酸（Nitroxyl,HNO）由一氧化氮（NO）经单电子还原和质子化作用产生,在生理和病理过程中都有着重要作用.本工作构建了一种基于发光共振能量转移（Luminescence resonance energy transfer,LRET）的比率型上转换纳米探针用于检测生物体系中HNO含量.该探针以上转换纳米颗粒（Upconversion nanoparticles,UCNPs）为能量供体,有机染料Fl-TP为能量受体构建.Fl-TP能特异性识别HNO并与之反应生成Fl-HNO,Fl-HNO在400～500 nm处具有明显的吸收峰,与UCNPs的蓝色发射光谱重叠,从而发生LRET过程.随着HNO浓度增加,Fl-HNO的荧光强度（F_{525 nm}）逐渐增强,UCNPs的荧光强度（F_{480 nm}）逐渐下降,比率信号（F_{525 nm}/F_{480 nm}）逐渐增加,并与HNO浓度对数呈良好的线性关系,该探针的线性检测范围为3～100 μmol·L^－1,检出限23.4 nmol·L^－1.实验结果表明该比率探针特异性强,灵敏度高,并可成功实现在活细胞和生物组织中HNO的检测.     

用于检测多硫化氢和亚硝酰氢的小分子荧光探针

多硫化氢（H₂S_n）和亚硝酰氢（HNO）在一系列生理病理过程中起着重要的作用,包括调节细胞内氧化还原信号传递过程、增强心肌的收缩能力、抑制血小板聚集等。H₂S_n可以通过硫化氢（H₂S）与活性氧物种反应得到。一氧化氮（NO）和HNO可以在超氧化物歧化酶（SOD）作用下相互转化,H₂S和NO反应可以生成H₂S_n和HNO,调控酶的活性以及蛋白与蛋白之间的相互作用,从而影响蛋白质的生理功能。因此,实时检测生物体内H₂S_n和HNO的浓度具有十分重要的生物医学意义。在各种生物检测技术中,荧光探针具有选择性好,灵敏度高,可以实时原位检测,对样品损伤小等优点,受到了广泛关注。本文将按照探针响应基团的反应类型,将近几年用于定性定量检测H₂S_n和HNO荧光探针进行分类和总结,重点概述探针的设计理念、响应机制和生物应用,并对探针的应用前景进行了展望。同时,本文也关注了硫化氢和其他硫烷硫类物种荧光检测的近期进展。     

荧光探针法研究乳化剂对硅/丙核壳乳液聚合行为的影响

用荧光探针(芘)法测定了十二烷基硫酸钠(SDS)、烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10),以及复配乳化剂的临界胶束浓度(CMC),并首次把荧光探针技术应用到硅/丙核壳乳液聚合反应的研究中.利用芘的I₁/I₃值,结合胶束微环境的极性变化规律和乳液聚合机理,探讨了乳化剂对聚合反应的影响.结果表明,荧光探针(芘)法可用于研究硅/丙乳液的聚合行为和确定乳化剂配比.通过粒径分析、透射电镜(TEM)对产品的结构进行了表征.     

磁性荧光双功能复合纳米粒子Fe3O4@SiO2@ZrO2:Tb3+的合成和表征

通过原位反应合成法成功合成了一种新型水溶性的磁性荧光复合纳米粒子Fe₃O₄@SiO₂@ZrO₂:Tb³⁺,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、磁性测试仪和荧光(PL)光谱对其形貌、尺寸、相组成、磁性和荧光性能进行了表征。 结果表明,核(Fe₃O₄@SiO₂)壳(ZrO₂:Tb³⁺)结构组成的磁性荧光复合纳米粒子具有超顺磁性,其饱和磁化强度达到36 emu/g,并且在494 nm(⁵D₄→⁷F₆)、549 nm(⁵D₄→⁷F₅)、587 nm(⁵D₄→⁷F₄)和625 nm(⁵D₄→⁷F₃)处具有4个Tb³⁺特有的荧光发射光谱带峰值。 磁性荧光双功能的复合纳米粒子在生物医学领域具有潜在的应用价值。     

氨基酸包覆的YVO4∶Eu纳米粒子的合成、 发光及细胞成像性能

以水为溶剂, 氨基酸为模板剂, 通过微波辅助水热方法合成了YVO₄∶Eu纳米粒子. 该纳米粒子具有结晶化程度高、 稳定性好及尺寸小(<50 nm)等特点, 且在水中具有良好的分散性. 探究了氨基酸加入量对纳米粒子结构及形貌的影响, 并将该合成方法用于其它稀土钒酸盐. 在紫外光激发下, YVO₄∶Eu纳米粒子表现出优异的荧光性能(发射明亮的红光), 可将其与柔性聚合物复合用于简易的三维(3D)图像显示. 此外, YVO₄∶Eu纳米粒子还可作为荧光探针用于标记小鼠结肠癌细胞(CT26细胞).     

扁豆碳量子点/异硫氰酸荧光素比率荧光探针测定氯诺昔康的研究

以天然生物质扁豆为唯一碳源,一步水热法合成了荧光性能优良、水溶性好的扁豆CQDs(HB-CQDs)。在pH 5.80的HAc-NaAc缓冲溶液中,该HB-CQDs可与异硫氰酸荧光素(FITC)复合,在λ_ex=326 nm单一波长激发下,HB-CQDs/FITC复合物于400 nm和510 nm处呈现两个独立的荧光峰。MnO₄^-的加入可使该两处的荧光信号发生明显猝灭,信号“关闭”;加入氯诺昔康(LNXC)后,510 nm波长处的信号重新“开启”,荧光恢复;而400 nm处的荧光强度维持不变,由此构建了基于HB-CQDs/FITC双发射比率荧光探针测定LNXC的新方法。实验探讨了MnO₄^-对HB-CQDs/FITC探针的荧光猝灭机理。对体系分析特性进行了优化,LNXC在1.0×10^-7～1.0×10^-5mol/L浓度范围内与探针HB-CQDs/FITC于510 nm和400 nm两处的荧光强度比值(I_{510 nm/400 nm<...}     

比率型SO2荧光探针的构建及细胞成像研究

本文构建了一种基于苯并吲哚季铵盐结构的荧光探针用于检测SO₂衍生物。该荧光探针能够快速、灵敏、高选择性地检测HSO₃^-和SO₃^2-,并显示出颜色和荧光变化双重响应。其比率荧光强度（I₄₆₂/I₅₈₈）与HSO₃^-的浓度（0～16 μmol/L）之间具有良好的线性关系,检测限低至12 nmol/L。¹HNMR表明该探针的响应机制为1,4-亲核加成反应。激光共聚焦荧光成像结果表明,CZBI具有良好的细胞膜通透性,并且可以通过比率荧光成像实现对细胞内SO₂衍生物的监测。     

定位在ZIF-8表面的金纳米簇以提高其荧光强度及检测高锰酸根离子的选择性

荧光金属纳米簇用于荧光分析时通常不具有选择性,限制了其传感应用。本研究合成了一种将金纳米簇(AuNCs)定位在沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)表面的纳米复合物(AuNCs/ZIF-8),将其用于特异性检测MnO^-₄。采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱证明在此纳米复合物中,AuNCs通过配位作用固定在ZIF-8的外表面。与单独的AuNCs相比,此纳米复合物提高了AuNCs的光致发光强度,消除了Cu²⁺和Hg²⁺的干扰,对MnO^-₄显示出优异的"Turn off"选择性。紫外-可见吸收光谱和TEM结果表明,MnO^-₄对AuNCs/ZIF-8纳米复合物的传感机理基于荧光内滤效应。AuNCs/ZIF纳米复合物的猝灭与MnO^-₄浓度在1～30μmol/L范围内有良好的线性关系,检出限低至0.64μmol/L。     

g-C3N4/Ag纳米复合材料表面增强拉曼基底对婴幼儿糖果中的罗丹明B的痕量检测

近年来, 由婴幼儿食品中存在非法添加剂所引起的食品安全问题已经受到了广泛的关注. 表面增强拉曼散射(SERS)技术可以对食品中被禁止添加的常用染料分子罗丹明B (RhB)进行快速无损超灵敏的检测. 通过在类石墨相氮化碳(g-C₃N₄)纳米片上组装Ag纳米粒子的方式构筑了g-C₃N₄/Ag复合材料, 并采用透射电子显微镜(TEM)、紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis)、X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪和共聚焦显微拉曼光谱仪(Raman)对复合材料的形貌和结构进行了表征. g-C₃N₄纳米片不仅具有高度的离域π共轭体系和良好的吸附染料分子的性能, 而且可以作为Ag纳米粒子的载体, 使Ag纳米粒子均匀稳定地分散在其表面. 通过控制实验条件, 优化了测试过程中的pH及基底与RhB的结合时间, 详细探究pH对基底表面等离子共振的影响和对探针分子SERS强度的影响. 由于基底与探针分子之间的静电相互作用及π-π相互作用, 基底可以对阳离子染料进行大量地富集, 从而实现对其检测. 在最佳的实验条件下, 在1.0×10 ^–9~1.0×10 ^–6 mol/L浓度范围内, SERS强度与RhB浓度之间成线性关系, 最低检测限为0.39 nmol/L. 另外这种基底也可以对婴幼儿食用的棒棒糖中添加的RhB分子实现痕量检测. 总而言之, g-C₃N₄/Ag纳米复合物是一种均一、稳定、高灵敏的SERS基底, 可以简单快速地实现对罗丹明B的痕量检测.     

基于生物条形码与酶切放大的ATP荧光检测新方法

建立了基于纳米金生物条形码和酶切循环放大技术的荧光传感器用于高灵敏、高选择性检测ATP。通过ATP与核酸适体的特异性识别作用,将修饰有大量信号探针的纳米金条形码捕获到磁性微球表面。与释放的信号探针杂交后,分子信标的发卡结构被打开,荧光恢复。结合酶切技术使信号探针循环利用,显著增强荧光信号。在1~30 nmol/L范围内,ATP浓度与荧光信号呈良好的线性关系,检出限为0.5 nmol/L。用于细胞裂解液中ATP的测定,结果与HPLC方法接近。