荧光光谱法研究紫草素与DNA的相互作用

在pH 7.4的Tris-HCl介质中,以盐酸小檗碱(BR)为荧光探针,研究了紫草素(SHI)与鲱鱼精DNA的相互作用。结果表明,SHI与BR竞争结合DNA上的位点;SHI对DNA-BR体系的荧光有猝灭作用,猝灭机制为静态猝灭和动态猝灭共存,SHI与DNA之间为嵌插和静电两种作用方式;热变性实验进一步证明嵌插结合是SHI与DNA的主要结合模式。最后由Scatchard方程求得二者的结合常数为3.48×104 L·mol-1。     

核黄素与鲱鱼精DNA相互作用的荧光光谱

荧光光谱法研究了核黄素(RF)与鲱鱼精DNA的相互作用.考查了离子强度、温度及磷酸盐对RF-DNA体系的影响.结果表明,DNA的存在使得RF的荧光光谱发生了规律性猝灭,其猝灭机制为静态猝灭;运用Stern-Volmer方程对实验数据进行了分析,得到了猝灭常数为2.82×103L·mol-1、结合位点数为1.17.核黄素...     

光谱法研究橙皮素与DNA分子间的相互作用机制

以盐酸小檗碱(BR)为荧光探针,研究了鲱鱼精DNA与橙皮素的相互作用.采用荧光光谱,紫外可见吸收光谱,盐效应,Scatchard方程等手段,探讨了橙皮素与DNA的作用机制.结果表明,在生理酸度(pH=7.4)下,橙皮素对DNA-BR体系的荧光有猝灭作用,猝灭类型为静态猝灭与动态猝灭共存的模式,其作用方式为嵌插和静电作用...     

光谱法研究α-萘乙酸与核酸的相互作用

利用荧光光谱法研究了α-萘乙酸（NAA）与DNA之间的相互作用。结果表明,DNA能使NAA的荧光强度猝灭,根据荧光强度变化和荧光猝灭公式求得NAA与DNA的荧光猝灭常数。荧光寿命实验结果表明,荧光猝灭是由形成复合物的静态猝灭过程所致。黏度实验、离子强度实验等多种实验结果表明,NAA与DNA间的结合作用为部分插入式和沟槽式相结合。     

7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮与DNA的弱相互作用荧光法研究

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,研究了7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮与DNA的弱相互作用。实验结果表明,两种化合物与DNA间均存在弱相互作用,但与7-羟基黄酮相比,磷酰化7-羟基黄酮对DNA更具亲和力。随着温度的升高,7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮对DNA-EB体系的荧光猝灭常数降低,两种化合物均可与DNA形成复合物,此猝灭过程为静态猝灭。根据Stern-Volmer方程和Scatchard方程,常温下7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮对DNA-EB体系的荧光猝灭常数和它们与DNA的固有的结合常数分别为：K_q1=601 L·mol-1,K_q2=1 381 L·mol-1;K₁=2.07×104 L ·mol-1,K₂=3.19×104 L·mol-1。     

山姜素与脱氧核糖核酸的相互识别研究

应用荧光光谱法及紫外-可见光谱法研究了生理条件下(pH 7.4)山姜素(ALP)与DNA分子之间的相互识别。考察了不同温度下(25,32和39 ℃),DNA对山姜素荧光猝灭情况。实验发现, DNA能猝灭山姜素的内源性荧光,随着温度的升高,荧光猝灭常数K_SV逐渐减小(K_SV分别为3.288×103, 2.923×103和2.467×103 L·mol-1),并且DNA对山姜素的猝灭速率常数K_q要大于药物小分子与生物大分子之间的最大扩散所控制的碰撞猝灭常数,得出DNA对山姜素的荧光猝灭是单一的静态猝灭过程。DNA与山姜素相互作用紫外-可见光谱显示,DNA不能使得山姜素的吸收峰发生减色效应和红移现象,而山姜素也不能使溴化乙锭-DNA体系的荧光强度及最大荧光峰位置发生变化,即山姜素不和溴化乙锭竞争与DNA的结合位点。DNA热变性实验发现,解链DNA对山姜素的荧光猝灭程度要大于正常DNA的猝灭程度,由此推断山姜素与DNA不存在嵌插作用。同时,I-离子效应和盐效应表明,山姜素与DNA之间主要以沟槽模式相结合。     

四溴荧光素与DNA作用的研究

用荧光光谱和磷光光谱法研究了四溴荧光素(TBF)与DNA的相互作用。探讨了盐效应和乙醇在DNA存在和不存在条件下对TBF体系荧光强度的影响,以及不同pH在DNA存在和不存在条件下对体系磷光强度的影响。由荧光猝灭实验,得到无DNA存在下的荧光猝灭常数为719.74 L·mol-1,有DNA存在下的荧光猝灭常数为880.22 L·mol-1。并通过荧光猝灭实验和磷光偏振实验得出了TBF和DNA的可能作用方式。     

氧氟沙星和左氧氟沙星与DNA的相互作用研究

采用紫外光谱、荧光光谱、荧光偏振以及K₃Fe(CN)₆荧光猝灭实验研究了氧氟沙星(Ofloxacin,OFLX)和左氧氟沙星(Levofloxacin,L-OFLX)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用差异性与作用模式。紫外光谱的结果表明,当向OFLX和L-OFLX溶液中加入ctDNA并且浓度增大时,OFLX和L-OFLX的吸收光谱都呈现略微的减色效应,但吸收峰位置没有发生偏移,L-OFLX的减色效应略强于OFLX的减色效应;从荧光光谱以及OFLX和L-OFLX的Scatchard方程,获得其键合常数分别为1.15×105 L·mol-1,3.75×105 L·mol-1,表明L-OFLX与ctDNA的相互作用要略强于OFLX与ctDNA的相互作用;荧光偏振实验、单双链ctDNA与药物作用实验、K₃Fe(CN)₆荧光猝灭实验都表明OFLX、L-OFLX与ctDNA的作用模式可能是沟槽结合。     

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。     

苏木精与DNA作用机理的荧光光谱

采用荧光光谱法,在生理条件下(pH=7.40)对苏木精与DNA的作用机理进行了研究,通过对体系盐效应和KI效应的实验以及体系的荧光猝灭所求得的热力学参数,证明苏木精通过静电作用和疏水作用两种方式与DNA相互作用.     

原子吸收光谱法间接研究碱式胱氨酸锌的配合反应

在研究原子吸收间接测定胱氨酸(Cystine, Cys-Cys)时,发现胱氨酸与锌离子在碱性条件下能形成可溶性碱式胱氨酸锌配合物,并在pH 9.4左右时达到最大浓度,经编程计算不同pH下的胱氨酸和锌离子的各种存在形式和分析了拟合分布图,指出在pH 9.4左右时,所形成的可溶性碱式胱氨酸锌配合物是由显电中性的Cys-Cys+-,-1价的Cys-Cys-和-2价的Cys-Cys2-,这三种胱氨酸基同时均可以与Zn(OH)₂配位形成三种可溶性碱式胱氨酸锌配合物,其分子式为[(COO-)CH(NH+₃)CH₂S—SCH₂CH(NH+₃)COO-]Zn(OH)₂, [(COO-)CH(NH+₃)CH₂S—SCH₂CH(NH₂)COO-]Zn(OH)₂,[(COO-)CH(NH₂)CH₂S—SCH₂CH(NH₂)COO-]Zn(OH)₂。理论计算分析的结果与实验数据得到了很好的吻合,并确定了硫化锌法原子吸收间接测定胱氨酸时的配合物反应机理。     

含油岩屑固体粉末荧光的研究

通过对含油岩屑固体粉末荧光的研究,指出了在固体粉末中含油浓度在一定范围内时,其粉末荧光强度与含油的浓度成线性关系,对二者关系进行线性拟合,其相关系数R=0．9936。当样品中的含油的浓度达到一定程度时,其荧光强度保持一个恒定的值。同时,研究了固体粉末荧光猝灭现象以及猝灭机制。指出含油岩屑粉末的荧光猝灭,主要是生荧团分子之间形成络合物以及由于激发光谱和发射光谱重叠所引起的交叉弛豫所致。最后比较了固体粉末中荧光浓度猝灭与溶液中浓度猝灭。这些对于研究和开发对含油岩屑直接进行荧光检测的录井技术具有重要的指导意义。     

高压条件下酪氨酸在线荧光光谱研究

在Cu2+与酪氨酸摩尔浓度比为0至40范围内,考察了压力对酪氨酸荧光光谱的影响,结果表明:在无Cu2+情况下,压力对酪氨酸荧光强度具有增敏作用,压力越高,增敏效果越显著,当压力为60 MPa时,荧光强度增加了约9%.Cu2+对酪氨酸荧光有猝灭作用,Cu2+浓度越高,猝灭越强;在Cu2+存在的情况下,压力对酪氨酸荧光的影...     

Tm~(3+)/Yb~(3+)∶LaF_3纳米体系中掺杂Yb~(3+)离子对Tm~(3+)离子荧光发射的影响

为研究Yb~(3+)离子浓度变化对Tm~(3+)离子在蓝色波段荧光强度的影响,以NaF和La(NO_3)_3为原料,采用水热法制备了Tm~(3+)和Yb~(3+)共掺的Tm~(3+)/ Yb~(3+)∶LaF_3纳米颗粒.用X射线衍射对LaF_3纳米颗粒进行表征的结果显示,纳米晶体结构呈六方相.透射电镜的观测结果显示,纳米颗粒样品大小均匀、分散性良好.在波长为800 nm的激光激发下,观测到了上转换蓝光发射,其中包括波长为474 nm和479 nm的较强的荧光辐射(相应的跃迁为~1G_4→~3H_6)和波长位于450 nm的强度较弱的荧光发射(相应的跃迁为~1D_2→~3F_4).通过观测不同Yb~(3+)离子浓度条件下共掺Tm~(3+)/Yb~(3+)∶LaF_3样品的荧光光谱,研究了Yb~(3+)离子掺杂浓度对于Tm~(3+)离子的荧光发射的影响,并探讨了产生这种现象的原因.研究结果显示,对于~1G_4→~3H_6跃迁产生的荧光发射(474 nm),当Yb~(3+)离子浓度增大时,反向能量传递速率的增加导致了荧光强度的增大.然而,当Yb~(3+)离子浓度增大到一定程度时,Yb~(3+)离子激发态能级寿命的减少将引发荧光强度的下降.相比较而言,Yb~(3+)离子的浓度的变化对于~1D_2→~3F_4跃迁产生的位于450 nm处荧光强度的影响较弱.     

Luminescence of multicomponent phosphate glasses with manganese

The emission spectra both of fluorescence at room temperature and at 520 K and of thermostimulated luminescence (TSL) of multicomponent alumino-phosphate glasses with various Mn concentration (0·2–20mol%) has been measured. The colour of fluorescence and TSL changes from orange to yellow with increasing temperature at constant concentration of Mn and from yellow to red with increasing concentration at constant temperature. The colour shift with temperature can be explained by means of decreasing field strength, Dq with increasing distance Mn-O. The intensity of orange fluorescence at R.T. increases with increasing concentration up to about 5% Mn and then decreases in consequence of concentration quenching. On the contrary, the TSL intensity reaches its maximum at concentraction of about one order of magnitude smaller. The different behaviour of fluorescence and TSL intensity in dependence on Mn is probably due to their different elementar mechanisms.     

十二烷基硫酸钠(SDS)增强若丹明6G水溶液激光激发荧光谱研究

报道了若丹明6G水溶液添加不同浓度的表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)时激光激发染料的变化,发现较低的掺入量导致R6G荧光减弱,适量SDS的加入使荧光增强,在5×10-5 mol·L-1的R6G水溶液中,加入6×10-2 mol·L-1 SDS,荧光增强因子达到3.1。当R6G浓度为1×10-4 mol·L-1时,加入2×10-2 mol·L-1,染料激光阈值显著降低。测量了不同浓度的R6G溶液的吸收光谱及加入不同浓度SDS后的荧光谱,分析了不同SDS加入量下R6G荧光减弱及增强的物理机制。     

不同水体中有色可溶性有机物质荧光光谱定量分析研究

有色可溶性有机物(CDOM)是指水体中对紫外及可见光均有光吸收的溶解有机物,能对水色产生影响,是自然生态系统、水色光学遥感、水体碳循环研究中必不可少的环境因素。由于CDOM具有荧光特性,荧光光谱技术已成为开展CDOM研究的重要手段,被用于CDOM的来源、分布及其变化规律的研究。文章主要利用荧光检测技术,研究了不同水体CDOM的发射荧光光谱峰面积、荧光峰强度与其浓度间的变化关系,发现在低浓度范围内,发射光谱峰面积和荧光强度与CDOM浓度具有良好的线性关系(r2＞0.98);不同浓度的CDOM水溶液的发射光谱峰面积及其荧光强度随浓度的变化趋势是一致的。文章首次利用低浓度下CDOM的发射光谱峰面积与浓度间的线性关系,建立了适合于水体中组成复杂的CDOM的定量分析方法,拓展了荧光分析技术在CDOM研究中的应用。     

三维荧光光谱结合HGA-RBF神经网络在多环芳烃浓度检测中的应用

采用FS920荧光光谱仪分析了苯并[k]荧蒽(BkF)、苯并[b]荧蒽(BbF)和两者混合物的荧光特性.结果表明BkF的两个荧光峰分别位于306 nm/405 nm和306 nm/430 nm,BbF的两个荧光峰分别位于306 nm/410nm和306 nm/435 nm.BkF和BbF不同浓度配比及其相互间的荧光干扰,使得混合物荧光特性差异较大,荧光强度和浓度间关系变得复杂.为准确测定混合物中BkF和BbF的浓度,采用递阶算法优化的径向基神经网络对其进行检测,结果表明BkF和BbF的平均回收率分别为98.45％和97.71％.该方法能够实现多环芳烃类污染物共存成分的识别和浓度预测.     

染料分子吸附在正、负电性纳米银上的荧光增强及荧光猝灭现象

制备了两种不同表面电性的胶态纳米银 ,选取阴离子型染料分子荧光素钠、既有阴离子基团又有阳离子的染料分子罗丹明B ,研究其在两种纳米银表面的荧光增强及荧光猝灭现象 .当罗丹明B(RhB)分子分别吸附在这两种纳米银上时 ,对负电性纳米银 ,观察到荧光猝灭、荧光峰红移现象 ,且在分子的浓度适当时 ,加入KBr可获得较强的表面增强拉曼光谱 ;在正电性纳米银上 ,当分子的浓度较大时观察到荧光猝灭 ,当分子的浓度较小时观察到荧光增强 .而当荧光素钠分子 (FS)分别吸附在这两种纳米银上时 ,在负电性纳米银 ,观察到荧光猝灭 ;在正电性纳米银上观察荧光急剧增强现象 .从分子的结构及纳米银表面局域场增强或无辐射通道的增加对增强和猝灭的原因作了讨论 .     

饱和激发下叶绿素荧光非线性变化及影响分析

叶绿素浓度是海洋初级生产力的重要指标之一,激光诱导荧光技术可以实现海水叶绿素浓度的快速测量。测量叶绿素浓度的传统激光诱导荧光原理,是利用叶绿素荧光与水体Raman散射的强度比值（I_F/R）进行反演,即叶绿素浓度n_chl＝CI_F/R,其中C为系统常量。这是依据叶绿素荧光685 nm、水体Raman散射强度都与激发光强呈线性关系。然而,该理论并没有考虑诱导荧光饱和现象的存在。当诱导激光强度达到一定程度后,685 nm荧光强度随激发光强非线性变化。另外,值得注意的是,水体Raman散射并不存在信号饱和现象。为了探讨饱和激发造成荧光非线性变化的影响,在激光诱导荧光技术测量叶绿素浓度的实验中,设计两种测量方案,即：不同激光功率诱导单一浓度样本的荧光测量,和固定激光功率时不同浓度样本的荧光测量。实验中利用Nd∶YAG三倍频激光355 nm激发获得叶绿素溶液的404 nm处 Raman散射和685 nm荧光。实验结果分为2部分进行讨论：（1）为了分析饱和激发造成荧光变化的非线性特性,通过调节激发光功率测量溶液的受激发射光谱,发现水体Raman散射强度与激发光强呈线性关系,而685 nm荧光强度出现饱和激发下的非线性变化。而且,随叶绿素浓度的增加,685 nm荧光的非线性趋势更为明显,Raman散射强度与激发光强的线性关系中斜率变小。数据分析表明,685 nm荧光数据拟合的4阶多项式和Raman散射效率值,可以定性地表征685 nm荧光的饱和程度。（2）考虑实际海洋激光雷达探测叶绿素浓度应用中存在饱和激发荧光非线性现象,为了分析荧光非线性对传统叶绿素浓度反演理论适用性的影响,在固定激发光强情况下对不同浓度叶绿素溶液的发射光谱进行测量。将激发光功率调节至52.00,80.70,132.10和197.30 mW·cm-2,获取相应激发光强下685 nm荧光与水体Raman散射的强度比值和叶绿素浓度之间的关系。实验表明,激发光强不变的情况下,685 nm荧光与水体Raman散射的强度比值,与叶绿素浓度仍满足线性关系。但是,在较高光强激发时,饱和激发造成的叶绿素荧光非线性变化,导致利用传统激光诱导荧光理论反演的叶绿素浓度值偏小。因此,需要对饱和激发下荧光非线性的影响进行修正,其关系为I_F/R=n_chl/C+C_F,修正值C_F不可忽略。另外,值得一提的是,修正关系中系统常量C随激发光强增加而增大。研究表明,饱和激发造成的荧光非线性,会对激光诱导荧光技术测量叶绿素浓度产生影响,但由于造成荧光非线性因素的复杂性,仅通过荧光数据拟合获得的多项式,无法定量说明其影响权重。然而,当激发光强不变时,可以实验测量获得基于激光诱导荧光原理的修正关系,从而准确反演叶绿素浓度。