光电化学生物分析研究进展

光电化学生物分析是近年来新出现并发展迅速的一种分析技术,其检测原理是基于在光照下识别元件和目标分子之间的生物识别作用造成光电活性物质产生的电信号的改变,以实现对待测物的定量测定。由于其灵敏选择性检测的优点及其在生物分析中的巨大潜力,该方法吸引了较多的关注,并且在检测性能和生物传感应用等方面也取得了较大进步。本文针对光电化学生物分析中常见的四种应用领域,即直接光电化学检测、光电化学酶检测、光电化学核酸检测以及光电化学免疫分析,综述了近年来国内外在光电化学生物分析研究领域的最新进展,并对其未来发展进行了展望。     

光散射技术在蛋白质晶体生长研究中的应用和进展

光散射技术广泛应用于生物大分子的晶体生长研究中,它包括静态光散射和动态光散射两种。利用静态光散射可以测定蛋白质溶液渗透的第二维里系数;利用动态光散射可以测定蛋白质溶液的平动扩散系数,获得溶液中蛋白质粒子的流体力学半径及分布情况,分离蛋白质结晶的成核与生长过程,研究大分子的聚集行为和晶体生长的动力学。借助光散射技术可以实现蛋白质晶体生长过程的动态控制。近些年光散射仪器向着小型化、轻便化的方向发展,光散射技术不断得到改进,日益完善,不仅用于地面实验,也应用于空间领域蛋白质晶体生长的研究中。     

单颗粒光散射显微成像技术在生化医药分析中的应用

等离子体纳米颗粒(PNPs)具有体积小、易表面修饰、生物相容性好、毒性低等优点,在生物传感、生物成像、疾病诊断、肿瘤治疗、材料科学等领域得到了广泛的应用.PNPs的光散射光学性质可以通过调节其大小、组成、形貌和微环境来控制,可用于生化和药物分析.此外,由于单粒子散射显微技术具有高空间分辨率和高灵敏度,借助PNPs具有的...     

新型的含葡萄糖胺的水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂

将硫杂蒽酮光引发剂(TX)和共引发剂葡萄糖胺(GA)引入同一个高分子链上,合成新型水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂(PTX-GA).通过改变PTX-GA中TX与GA的比例,合成了PTX-GA1、PTX-GA2、PTX-GA3,并通过光膨胀计实验研究了3种引发剂引发丙烯酰胺聚合的能力.研究表明这种水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂即使在没有共引发剂胺的情况下,引发丙烯酰胺(AAM)的聚合效率也非常显著.同时由于它具有水溶性,而且含有生物分子,有利于改善光引发剂的生物相容性.     

光响应智能生物粘附材料的设计与应用

智能生物粘附材料是一类通过生物粘附作用粘附于组织表面,且对外界刺激具有特定响应的新型粘合剂.因其止血快、生物相容性好、生物粘附性强且具有智能响应效果而在外科临床应用领域受到了极大的关注.其中,光响应生物粘附材料因具有无接触、时空调节、严格剪裁和远程控制等独特优势,被广泛用于伤口止血及组织修复等领域.除了广泛应用的紫外光,可见光和近红外光因其优异的组织穿透深度、高稳定性和低能量特性而在这类光响应生物粘附材料中受到广泛关注.本文总结了智能响应粘附材料的响应类型,重点介绍了近年来光响应生物粘附材料的研究进展,包括分类、性能及其在生物医学领域的具体应用等.     

时间分辨脉冲光声量热法及其应用

光声量热法是一种研究快速光化学反应的新方法，已广泛应用于有机和有机金属化学中涉及自由基中间体以及生物体系中光诱导化学反应生成亚稳态物质的动力学和热力学性质的研究。本文介绍了光声量热的基本原理、实验装置和它在化学、生物体系中的应用。     

螺吡喃分子光开关

螺吡喃是一类研究最早,最广泛的有机光致变色分子.利用光照前后螺吡喃分子结构上和光化学与光物理性质的变化,将其作为分子光开关材料被广泛应用于光电器件、化学传感、药物控制释放等领域.综述了部分螺吡喃分子光开关的合成和性质及其在相关领域中的应用,对其作为新型的荧光探针未来在生物成像领域的应用做了展望.     

近红外光伏型有机光探测器研究进展

光探测器是现代科学和工业体系的基础.近红外光伏型有机光探测器因其制造成本低、柔性、质轻和可大面积制备等诸多特性及其在生物成像、质量检测、图像传感、光通信和夜间监控等方面的应用而受到广泛关注.由于有机半导体材料高度可调的光学和电学特性,已经实现了窄带、低噪声、可见-近红外有机光探测器.近红外光伏型有机光探测器的研究在国内...     

吡哆辛的光分析法及应用

吡哆辛(VB6)在碱液中有强的光(λex316nm,λem444nm,寿命1.8s),经紫外光照射后光消失.光照前后光强度差(ΔP)与吡哆辛含量呈线性关系.建立了吡哆辛的低温光分析法,并应用于制剂及一些生物组织中吡哆辛含量分析.     

光响应性高分子的合成与应用

近年来,关于刺激响应性高分子尤其是光响应性功能高分子的合成及应用备受关注.相比于其他刺激源(pH、温度等),光刺激有光源波长可调节、可远程操控等优点,这使得光响应性高分子具有独特的优点.本文综述了近阶段光响应性高分子合成,包括聚合后修饰法、含感光基元单体的自由基聚合和缩聚等,光响应性功能高分子的光响应机制,以及光响应性高分子在光控药物释放、光电器件、生物传感等领域的应用.     

光散射技术在高分子表征研究中的应用

光散射技术是高分子领域中重要的表征手段之一.静态光散射和动态光散射的结合能够获得丰富的关于高分子的信息,如重均分子量、回转半径、第二维里系数、流体力学半径、尺寸分布、分子链构象等.除合成高分子外,光散射技术同样适用于研究生物大分子、微生物、胶体、纳米粒子、病毒、囊泡等在溶液或悬浮液中的行为.本综述重点介绍稀溶液中静态光...     

仿生捕光材料的研究进展

光合作用是地球上最重要的化学反应之一,而高等植物的光合作用发生在叶绿体的类囊体上,功能单元是类囊体上的蛋白质复合体.其中的捕光蛋白复合体是由天线色素和蛋白质组装而成的,协同组装在其中发挥了重要的作用,其结构的研究和模拟对充分利用太阳能具有重要的意义.本文综述了仿生捕光材料的最新研究进展,着重讨论了人们通过染料分子与无机有机材料、生物高分子、纳米胶束作为模板材料构成的人工捕光系统的研究.在此基础上,分析当前研究中存在的问题,评述了仿生捕光材料的发展趋势和方向.     

光电化学型半导体生物传感器

光电化学型半导体生物传感器是一种利用半导体的光电特性来检测与光生电流或光生电压相关的待测物质浓度及生化过程参数的分析新技术。随着新兴半导体功能材料及相关加工技术的不断涌现,光电化学型半导体生物传感器已在微型化、集成化、多点及多参数测量方面显现出优势、有望在复杂体系中实现在线高灵敏、快速测定,在生物、医药、环境监测、食品等领域显示出广阔的应用前景。本文主要介绍了光电化学型半导体传感器的基本原理、特点及近几年的研究进展,并对其发展前景做了展望。     

色谱中的光声光谱检测

光声光谱是本世纪七十年代初期重新兴起的高灵敏度光谱分析新技术。它适用于透明、不透明,甚至强散射样品在紫外,可见,红外光区的光热性质研究,已在物理、化学、工程材料、生物、医学等领域得到广泛的应用。 光声光谱(简称PAS)是一种光热吸收光谱,当用一束调制后的(或脉冲的)单色光照射样品时,样品吸收以后,以无辐射弛豫方式将吸收的光能部分或全部地转换成热,样品受热体积膨胀,产生以光源为中心向外扩展的压力波,用置于其中的声传感器便可接收到光声信号。用波长扫描方法得到样品的光声图谱可做定性分析。根据光声信号大小与物质吸光度成正比的关系进行定量分     

水性光引发剂研究进展及其在生物医学中的应用

近年来,水性光固化技术被越来越多地应用于生物医学领域,如牙科材料、3D生物打印、体外聚合、细胞封装等。水溶性好、细胞毒性低、引发效率高的水性光引发剂是光固化技术在生物医学领域广泛发展应用的关键物质。为此,研究人员做了大量的工作,设计开发了一系列性能优良的水性光引发剂,并研究了其在药物控释、生物仿生解毒器、细胞传感器、软骨修复、断层扫描体积生物打印、生物组织粘合剂、光动力肿瘤治疗等方面的应用效果。本文概述了水性光引发剂的种类、作用机制以及在生物医学中的一些应用研究,并对水性光引发剂的发展方向进行了展望,希望能为水性光引发剂的发展以及应用带来一些启发。     

光动力治疗用酞菁类光敏剂的合成研究进展

本文介绍了光动力治疗原理、酞菁类光敏剂的合成方法及其近年来得到的研究进展,并介绍了酞菁在光动力治疗中的光化学生物过程和光漂白现象,还对其存在的缺点和今后的研究方向进行了讨论.     

一类高效复合型光引发剂的合成研究

硫鎓盐是一类有效的阳离子光引发剂,同时它在光解时也有自由基生成,实质上它是一种阳离子-自由基复合型光引发剂.硫鎓盐广泛地应用于涂料、油墨、电子工业、微细加工和快速成型等领域.它的出现使原本不能发生光聚合的单体,如环氧化合物发生光聚合反应,同时,它具有不受氧干扰,引发效率高、表面硬度高、深层收缩小,且可在光固化后用加热使固化反应更彻底等优点.     

仿生光响应智能纳米孔道的构筑及应用

在生命体中,很多生物过程都和光息息相关,例如光合作用过程和视觉感受系统等,而这些过程大都由生命体中对光敏感的蛋白质离子通道主导。近年来,受这些蛋白质离子通道的启发,具有光响应性的仿生智能固态纳米孔道广受关注。光响应纳米孔道具有灵活的空间和时间可控性,除了和生命过程息息相关,还在能源存储与转化、药物可控释放和分离等方面显示了巨大的应用前景。本综述主要从材料属性出发阐述光响应仿生智能纳米孔道的构筑和分类,并对其应用进行总结和展望。     

菁染料在荧光探针及光动力疗法中的应用

菁染料的研究及应用已有100多年的历史,近年来,它们在生物方面的应用研究已取得一定的成果.本文就近几年菁染料及其衍生物在生物医疗方面的研究及进展情况加以综述,特别阐述了这类染料用作荧光探针在生物大分子标识以及作为光敏剂在光动力疗法(PDT)中用于恶性肿瘤的诊断与治疗这两方面的研究进展.     

不同波长的光对生物柴油氧化安定性的影响

为了研究光对生物柴油氧化安定性的影响,以小桐子生物柴油为研究对象,在20 ℃下用不同波长的光照射处理48 h,并对处理后的样品进行氧化安定性分析。 结果表明,不同波长的光对生物柴油氧化的促进作用是不同的,以紫光为代表的短波长光对小桐子油生物柴油氧化的促进作用最强,其诱导期由5.12 h降至2.65 h,减少48%;波长较长的红光对生物柴油氧化的促进作用最弱,其诱导期降至4.61 h,减少10%。 对不同波长的光处理的生物柴油进行酸值滴定、成分分析和紫外表征,结果表明,随着光波长的减小,生物柴油的酸值从0.2577 mg/g 增加到0.3438 mg/g;含有两个碳碳双键的亚油酸甲酯的相对含量降低;共轭双键的吸收峰增大。 说明光波长越短,对生物柴油氧化的促进作用越强。