选择性测量H2O2浓度的光纤倏逝波生物传感器

为了实现对H₂O₂浓度选择性、准确的检测,研制了一种基于辣根过氧化物酶（HRP）的光纤倏逝波生物传感器。首先采用氢氧化钠溶液对去除部分纤芯的抗紫外石英光纤进行羟基化,接着利用3-氨基丙基三乙氧基硅烷进行硅烷化,其次将光纤浸入戊二醛溶液中进行醛基交联,再次将光纤移入对H₂O₂具有选择催化性的HRP溶液中进行HRP分子固定,最后将固定有HRP的光纤在室温下晾干,即可获得HRP固定化光纤生物传感器。实验研究了戊二醛、HRP的浓度和固定时间、H₂O₂溶液的温度对传感器灵敏度的影响,测试了传感器的响应时间、选择敏感性及检测下限,建立了传感器的理论模型。研究结果表明,传感器对H₂O₂有高选择敏感性,在4～20μmol·L^-1的H₂O₂浓度范围内传感器的输出信号与浓度间具有线性关系,灵敏度达到-8.164×10^-4μmol^-1     

基于铜离子（Ⅱ）类过氧化物酶性质可视化比色法检测过氧化氢

过氧化氢（H₂O₂）在食品工业、环境监测分析、燃料电池、临床诊断等领域得到十分广泛的应用。过氧化氢不仅是严重疾病的生物标志物,也是重要的食品添加剂。无论从食品安全还是人类健康考虑,对过氧化氢构建简便、快速、灵敏的检测方法具有重要意义。比色法因具有易操作、成本低及检测结果可视化等优点被广泛关注。比色法普遍使用的酶是辣根过氧化物酶(HRP)。但天然酶存在易失活、生产成本高及稳定性差等不足。纳米酶克服了HRP易失活的缺点。然而部分纳米酶合成复杂、需要表征、水溶性差及催化活性低等。与HRP和纳米酶相比,具有类过氧化物酶性质的铜离子（Ⅱ）,不仅具有灵敏度高的特点,而且不需要复杂的合成、易获得、易储存、不需修饰可直接使用、操作简单及分析成本低廉等优势。铜离子（Ⅱ）类酶能够通过催化过氧化氢生成羟基自由基,氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）而产生氧化态TMB,使溶液的颜色由无色逐渐转变为蓝色,从而产生光信号,这些光信号可以肉眼识别和通过紫外分光光度计检测。基于上述原理构建过氧化氢的快速比色传感并应用于银耳样品的检测。实验考察了体系中过氧化氢浓度、pH值、温度等因素对吸光度的影响。选择缓冲溶液pH值为3.0,温度40 ℃,TMB和铜离子（Ⅱ）浓度分别为6.0×10-4和8.0×10-3 mol·L-1,反应时间为20 min。在最优条件下,过氧化氢浓度与体系的吸光度值呈良好的线性关系,线性范围是0.08~40 μmol·L-1,检测限为0.14 μmol·L-1。该法可检测银耳中过氧化氢的浓度,加标回收率在97.10%~107.08%之间,相对标准偏差（RSD）小于5%。该研究无需特殊检测设备条件下实现过氧化氢的简单、快速、成本低廉且灵敏的可视化检测,有利于过氧化氢的定量检测在食品领域和临床上的快速推广。     

用分光光度法定量检测人血清巨噬细胞抑制因子1

结合基础酶联免疫吸附技术（ELISA）,用分光光度法检测人血清中的巨噬细胞抑制因子1（MIC-1）的浓度。通过免疫反应将待测物质衍生化,生成可见光区可检测的复合物。在450nm波长处用分光光度法测定该复合物的吸光度,绘制MIC-1浓度-吸光度校准曲线,方程式为y=2.375-2.378/（1＋0.001x）0.938（r=0.999）。根据样本的吸光度推算血清MIC-1的浓度。方法的线性范围为15.625—500.000pg/mL。回收率为98.2%—101.6%,相对标准偏差为1.89%—5.10%。     

Cd掺杂p型Ge基Ba8Ga16CdxGe30-x Ⅰ型笼合物的结构及热电特性

以Cd作为掺杂元素,用熔融法结合放电等离子体烧结（SPS）技术制备了具有不同Cd含量的Ba₈Ga₁₆Cd_xGe_30-x（x=0.95, 1.00, 1.05, 1.10） Ⅰ型笼合物,研究了Cd掺杂对其结构及热电性能的影响.Rietveld结构解析表明所制备的Ba₈Ga₁₆Cd_xGe_{30- 关键词： p型笼合物 结构 热电性能}     

TeO2-Nb2O5-BaCl2玻璃的结构及光学性能研究

用传统熔融法制备了一种新型的氧氯碲酸盐玻璃:（90-x）TeO₂-10Nb₂O₅-xBaCl₂（x=10,20,30）,用密度比重天平、显微拉曼光谱仪、红外-可见-紫外分光光度计和棱镜耦合仪研究了组分变化对玻璃密度、结构、光学性质、折射率和色散的影响.研究结果表明:随玻璃中BaCl₂含量增加,玻璃密度出现了先增大后减小的现象;玻璃结构中双三角锥体[TeO₄]量减少,三角棱锥体[TeO₃]量增加;玻璃的折射率逐渐减小.新型的氧氯碲酸盐玻璃具有较高的线性折射率n_max=2.02259,非线性折射率N₂=6.8×10^-12esu与三阶非线性极化率χ^（3）=3.7×10^-13esu.制备的新型碲酸盐玻璃在可见和中红外光谱区具有高透过,在近紫外光谱区具有明显的吸收截止波长,且随BaCl₂含量增加吸收截止波长发生了明显的蓝移现象.利用经典的Tauc方程计算了玻璃样品的直接跃迁光学带隙和间接跃迁光学带隙,玻璃的光学带隙随BaCl₂含量增加而增大.     

一种嘧啶铱（Ⅲ）配合物的结构及光电性质研究

合成了一种铱配合物（DFPPM=2-（2,4-二氟苯基）嘧啶,acac=乙酰丙酮）,利用 X 射线单晶衍射仪测定了该化合物的晶体结构。利用紫外-可见吸收光谱、发射光谱对其光物理性质进行研究。结果表明：（DFPPM）₂ Ir（acac）的单晶结构属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=14.444 4（7）nm,b=18.047 9（10）nm,c=19.220 0（9）nm,α=113.115（5）°;,β=90.453（4）°;,γ=90.989（4）°;,V=4 607.0（4）nm³。（DFPPM）₂ Ir（acac）在二氯甲烷溶液中的发射峰为 496 nm。以（DFPPM）₂ Ir（acac）为客体材料,制备了结构为ITO/NPB（40 nm）/CBP：（DFPPM）₂Ir（acac）（质量分数10%,30 nm）/TPBi（15 nm）/Alq₃（50 nm）/Mg：Ag（150 nm,10：1）/Ag（10 nm）的器件,器件的发射峰位于494 nm,最大亮度达到21 400 cd/m²,最大电流效率为12.0 cd/A,最大功率效率为 5.4 lm/W。     

过氧化物酶-辅酶NADH催化O_2/H_2O_2产生羟基自由基研究及其氯苯处理初探

利用光谱学和波谱学手段研究HRP-NADH-O2/H2O2体系中自由基生成机理及HRP状态的变化,并应用该酶体系对有机污染物氯苯进行初步处理研究。紫外可见光谱表明酶-辅酶体系在过氧化氢的氧化下,产生了强氧化性的化合物Ⅲ,说明可能产生羟基自由基。分别选用DMPO和POBN两种自由基捕获剂,通过电子自旋顺振(EPR)检测到HRP+NADH体系在O2和H2O2存在下产生超氧阴离子自由基(O2-·)和羟自由基(·OH)。在开始10min内过氧化物酶主要以化合物Ⅲ形式存在,随后转化为HRP,同时检测出较高浓度的·OH。O2存在条件下产生·OH浓度大约是单独H2O2存在条件下的4倍。超氧化物歧化酶(SODZn-Cu)在HRP+NADH+O2体系中能消除由NADH还原O2产生的O2-·从而抑制·OH生成。HRP+NADH体系相对于传统酶法处理能提高20%左右的酶活力,说明酶-辅酶体系能够提高酚类化合物的去除效率。实验条件下HRP+NADH+H2O2和HRP+NADH+H2O2+O2体系对于非酚类污染物氯苯的去除率分别到达了24.6%和48.2%,远高于传统酶法的1.42%,突破了传统酶处理只能处理酚类污染物的局限性。     

一种可用于酚类化合物检测的酶传感器

利用溶胶-凝胶法将辣根过氧化物酶(HRP)固定化于二氧化硅凝胶网络中构建了可用于酚类化合物检测的酶传感器。对二氧化硅载体材料进行了结构表怔。二氧化硅多孔材料的平均孔径为2.95 nm。孔径小于5 nm占总数的84.068%。由于辣根过氧化物酶的分子尺寸远远大于二氧化硅的凝胶网络的平均孔径,因此不会泄露到溶液中去,而尺寸较小的底物可以发生反应。包埋的辣根过氧化物酶在H₂O₂的存在下,能够催化氧化苯酚与4-氨基安替比林反应生成醌亚胺有色化合物。通过紫外-可见光谱测定醌亚胺有色化合物的吸光度,即可以确立苯酚的含量。对于象含氯酚类的重要污染物, 如邻氯酚、间氯酚、2,4-二氯酚,这种方法也同样适用。此外,对多次测定以后的酶的活性下降的问题进行了讨论,结果表明酶传感器可以重复使用10次以上。但响应时间会变长。     

过氧化物酶-辅酶NADH催化O2/H2O2产生经基自由基研究及其氯苯处理初探

利用光谱学和波谱学手段研究HRP-NADH-O2/H2O2体系中自由基生成机理及HRP状态的变化,并应用该酶体系对有机污染物氯苯进行初步处理研究.紫外可见光谱表明酶辅酶体系在过氧化氢的氧化下,产生了强氧化性的化合物III,说明可能产生羟基自由基.分别选用DMPO和POBN两种自由基捕获剂,通过电子自旋顺振(EPR)检测到HRP+NADH体系在O2和H2O2存在下产生超氧阴离子自由基(O2-)和羟自由基(·OH).在开始10 min内过氧化物酶主要以化合物III形式存在,随后转化为HRP,同时检测出较高浓度的·OH.O2有存在条件下产生·OH浓度大约是单独H2O2存在条件下的4倍.超氧化物歧化酶(SOD Zn-Cu)在HRP+NADH+O2体系中能消除由NADH还原O2产生的(O2-.从而抑制·OH生成.HRP+NADH体系相对于传统酶法处理能提高20%左右的酶活力,说明酶-辅酶体系能够提高酚类化合物的去除效率.实验条件下HRP+NADH+ H2O2和HRP+NADH十H2O2+O2体系对于非酚类污染物氯苯的去除率分别到达了24.6%和48.20,,远高于传统酶法的1.42%,突破了传统酶处理只能处理酚类污染物的局限性.     

19F磁共振波谱分析CD基因在人结肠癌细胞的表达

为了研究¹⁹F-NMR波谱分析胞嘧啶脱氨酶（CD）基因在人结肠癌细胞中表达的可行性,通过逆转录病毒介导方法,将编码大肠杆菌的CD基因转染到人结肠癌细胞系SW1116. 通过RT-PCR、MTT方法和¹⁹F-NMR波谱分析了CD基因在人结肠癌细胞中的表达状况. 结果显示转基因的肿瘤细胞SWCD₂中表达CD基因,对前药5-氟胞嘧啶（5-FC）的敏感性较亲本肿瘤细胞SW1116明显增高,50%细胞生长抑制率（IC₅₀）为66 μmol/L, 而SW1116 细胞IC₅₀为16 mmol/L. ¹⁹F-NMR波谱分析显示,转导CD基因细胞在774 μmol/L 5-FC浓度培养24 h后的样品,在δ -91.7和δ -93.3显示了2个双峰,分别是5-FC和5-氟尿嘧啶(5-FU)的¹⁹F-NMR的信号,提示5-FU是SWCD₂细胞内的CD酶催化5-FC的代谢产物. 这些结果表明¹⁹F-NMR分析是一种能够用于检测CD基因在人结肠癌细胞中表达的新方法,它将有助于对临床基因治疗方案实施监测.      

高压处理对辣根过氧化物酶活性及构象的影响

 高压处理对果蔬过氧化物酶活性的钝化程度会影响果蔬的感官品质和贮藏期,有必要研究高压条件下过氧化物酶的结构变化与其活性的关系。采用圆二色谱法和荧光光谱法,研究了室温下,100、300、500 MPa压力分别处理15 min对辣根过氧化物酶二级、三级结构及活性的影响。结果表明：高压处理对辣根过氧化物酶（HRP）有钝化作用,随着处理压力的增加,HRP的活性依次下降2.36%、5.69%、10.36%,HRP较耐压;HRP的α-螺旋、β-折叠和无规卷曲含量的升幅均小于4%,β-转角含量显著下降,且下降程度均达到11%;高压处理后的HRP在234 nm激发光谱和308 nm发射光谱特征峰的荧光强度下降,下降程度依次为18.28%、5.46%和4.04%,且100 MPa压力下处理的HRP荧光强度下降的程度最大。说明高压处理对HRP有钝化作用,且与其二级和三级结构的变化有关。     

OH,OCl,HOCl(~1A′)的从头算与势能曲线

采用Gassian09程序包中的多种方法对OH,OCl,HOCl分子的基态结构进行优化计算,优选出QCISD/6-311G（2df）,B3P86/6-31 1+G（2df）方法分别对OH（X²∏）,OCl（X²∏）分子进行计算,得到平衡核间距R_OH=0.09696nm,R_OCl=0.1569 nm,谐振频率w（OH）=3745.37 cm^-1,e（OCl）=892.046 cm^-1,与实验结果非常符合.用Murrell-Sorbie势能函数对OH和OCl分子的扫描势能点进行拟合,其扫描点都与四参数Murrell-Sorbie函数拟合曲线符合得很好.优选出QCISD（T）/D95（df,pd）方法对HOCl分子进行计算,得到基态为X¹A’,键长R_OH=0.0966 nm,键角∠HOCl=102.3°,谐振频率w₁（a₁）=738.69 cm^-1,w₂（b2）=1260.25 cm^-1,离解能D_e=2.24 eV.通过比较发现这些结果与实验值符合得很好,并优于文献报道的结果.随后计算出了力常数,在此基础上,推导出HOCl分子的多体展式势能函数.报道了HOCl分子对称伸缩振动势能图中在H+OCl→HOCl反应通道上有一鞍点,H原子需要越过1.74 eV的能垒才能生成HOCl的稳定结构,在Cl+OH→HOCl通道上不存在明显势垒,容易形成稳定的HOCl分子.     

萘酰亚胺接枝壳聚糖Al3+荧光探针的合成及光谱性能研究

以1,8-萘酰亚胺、壳聚糖、盐酸吗啉胍为原料,通过酰亚胺化、席夫碱等反应,设计合成了一种萘酰亚胺接枝壳聚糖类增强型荧光探针（NCFP）。采用红外、核磁共振等技术对其结构进行表征,利用荧光光谱研究了其光谱性能及对金属离子的识别作用。研究结果表明,合成的荧光探针对Al³⁺具有较高的选择识别性能,且受常见离子的干扰较小。探针的荧光强度与Al³⁺浓度（29.90~253.41 μmol/L）有良好的线性关系,线性相关系数R²=0.997 9,Al³⁺的最低检出限达4.279 μmol/L,Job's曲线表明,荧光探针与Al³⁺的络合比为1：1。     

化学发光法测定尿酸

利用尿酸对碱性luminol-H₂O₂-Co2+化学发光体系具有较强的抑制作用,建立了一种测定尿酸的新方法。方法的线性范围为1.0×10-10～7.0×10-6 mol·L-1,检测限(3σ)为1.1×10-11 mol·L-1,RSD 1.9%(n=4,ｃ_s=5.0×10-8 mol·L-1)。该法用于人体血清及尿液中尿酸的测定,结果满意。     

一种用于水中次氯酸根检测的高选择性裸眼比色探针

实时检测和监测水中的次氯酸根离子（ClO-）是极富挑战性的研究工作。报道了一种光学性能优异、“裸眼”可分辨的比色型探针分子（PAH）。首先利用高分辨质谱,核磁共振氢谱和核磁共振碳谱等方法对目标探针分子（PAH）的结构进行表征。随后,利用紫外-可见吸收光谱考察了不同pH缓冲溶液条件下探针PAH与次氯酸根离子的相互作用。结果显示,水溶性的探针分子PAH在pH值为2.0~5.0的磷酸盐缓冲液中为黄色溶液,其最大吸收峰在424 nm处;在pH值为6.0~12.0的磷酸盐缓冲液中PAH为紫色溶液,最大吸收峰在532 nm处;在不同pH缓冲液体系中分别加入次氯酸根离子,肉眼可观察PAH溶液颜色褪去,紫外-可见吸收光谱显示在424 nm处的特征吸收峰逐渐降低并在532 nm处出现新的吸收峰,溶液颜色从黄色到紫色然后到无色,特征峰明显消失。进一步优化了实验条件,发现在pH 5.0的磷酸盐缓冲液中,探针分子PAH对ClO-离子具有特定的选择性和灵敏度,并且具有较低检出限等优点;在优化的条件下,探究了常见的金属离子、阴离子等共存条件下,对探针分子PAH检测次氯酸根离子的干扰影响。实验发现,常见的金属离子（Li+,Co2+,Cr3+,K+,Cd2+,Pb2+,Ca2+,Hg2+,Ba2+,Cu2+,Mg2+,Ni2+,Zn2+,Al3+和Fe3+）,阴离子（NO-₂,I-,AcO-,ClO-₄,SO2-₄,CN-,Br-,CO2-₃和F-）,活性氧（ROO·,·OH,H₂O₂,·O-₂,tBuOOH,tBuO·和1O₂）,和活性氮（ONOO-和NO·）等33种物质对探针分子检测ClO-离子的干扰较小。同时,探针PAH可以定量检测次氯酸根离子（y=1.586 78-0.524 51x,R2=0.998 52）,检出限为5.39 μmol·L-1。此外,对水体系（84消毒剂和自来水）中的次氯酸根离子浓度进行分析,三次平行试验测得自来水中次氯酸根离子的平均浓度为7.96 μmol·L-1,平均加标回收率高,表明探针PAH还可用于定量检测实际水体系中的次氯酸根离子。     

新型Sr（NO3）2的水热合成及其晶体结构

本文以Sr（NO₃）₂和水为原料,采用水热法合成了一种新型的Sr（NO₃）₂结构。利用X-射线单晶衍射对其结构进行了测定,结果表明:该晶体属于立方晶系,Pa-3空间群,α=b=c=0.77402（7）nm,α=β=γ=90.00°,V=0.46372（7）nm³,Z=4,Dc=3.031g/cm³,F（000）=400,R_gt（F）=0.0287,wR_ref（F²）=0.0888。     

CaS基态(X~1∑~+)结构及势能函数研究

采用B3LYP、BP86、B3P86、QCISD、CCSD方法.分别选用6-311G（2df,3pd）、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,2pd）、6-311G（3df,3pd）、sddall、sdd基组对CaS基态（X¹∑⁺）分子进行结构优化.最后选用最佳基组B3LYP/6-311G（3df,3pd）的计算结果.分别对Murrell-Sorbie（i=3,4,5,6,7,8,9）函数及修正的函数Murrell-Sorbie+G₆运用最小二乘法拟合运算,导出CaS分子的力常数（f₂,f₃,f₄）;最终选用最能反映CaS性质的函数Murrell-Sorbie（i=9）,计算CaS光谱常数（ω_e,B_e,α_e,ω_eχ_e）.结果表明:用MurrellSorbie（i=9）函数计算出的f₂,f₃,f₄比选用Murrell-Sorbie（i=3,4,5,6,7,8）及Murrell-Sorbie+C₆更接近实验数据;用Murrell-Sorbie（i=9）计算的CaS分子光谱常数与理论值非常吻合;CaS分子运用MurrellSorbie（i=9）函数能够准确表达.     

RP-HPLC测定富马酸福莫特罗口腔崩解片

建立RP-HPLC测定富马酸福莫特罗口腔崩解片的含量。采用ZORBAX SB-C18（150mm×4.6mm,5.0μm）色谱柱,以乙腈-30mmol/L NaH₂PO₄·H₂O（pH 3.1）-三乙胺（16:84:0.15,V/V/V）为流动相,流速为1.0mL/min,检测波长为214nm。富马酸福莫特罗在0.5—3.0μg/mL浓度范围内,峰面积与浓度呈良好线性（r=0.9995）,加标回收率为98.8%—100.2%,RSD为0.68%—0.99%（n=4）。该方法简便、准确,可用于富马酸福莫特罗口腔崩解片的质量控制。     

NH3与MH（M=Li,Na）反应机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP方法研究了NH₃与MH（M=Li,Na）的放氢反应机理.在6-311G（2d.2p）基组水平上对反应物、中间体、过渡态及产物进行了全几何参数优化.频率分析和内禀反应坐标（IRC）计算证实了中间体和过渡态的正确性和相互连接关系.计算结果表明,NH₂与MH（M=Li,Na）的反应均为单通道的氢取代反应,反应生成LiNH₂（NaNH₂）与H₂.     

窄带紫外LED照射对大鼠骨代谢的影响

背景：紫外线是维持骨骼健康的关键条件之一，但由于传统的紫外线光谱较宽，在骨质疏松症领域并未引起足够的重视。材料与方法：在研究中，建立了一种新设计的窄带光谱LED器件，以研究紫外LED对骨质疏松大鼠骨代谢、骨形态和皮肤的影响。共设置了去卵巢大鼠（n=24）和去卵巢大鼠（n=36）。然后将去卵巢大鼠分为假手术组（Sham，n=12）和检测模型组（Sham，n=12)。将去卵巢大鼠分为LED照射组（LED，n=12）、未处理组（OVX，n=12）或检测模型组（OVX，n=12）。LED 辐照参数（0.8 mW·cm-2，1 000 s，每周两次）。结果：与假手术组相比，维生素D、mRNA、血清ALP、血清25(OH)D₃、血清P1NP的表达明显升高，血清PTH和血清TRAP的表达明显降低。大鼠皮肤照射前后p53基因未见明显变化。结论：研究结果表明，新型紫外 LED 器件照射可显着提高血液中 25(OH)D₃ 水平，促进骨形成，抑制骨吸收，且对大鼠皮肤无不良影响。