一步法合成D-青霉胺稳定的铜纳米团簇用于ClO-的检测

以D-青霉胺为还原剂和保护剂通过化学还原一步法合成铜纳米团簇(Cu NCs)。采用TEM和XPS对铜纳米团簇的结构进行表征,通过荧光光谱对铜纳米团簇的光学特性进行分析。该铜纳米团簇具有很好的稳定性。在探究该铜纳米团簇的应用方面,实验结果表明:ClO~-能够有效地猝灭铜纳米团簇的荧光。在ClO~-浓度范围1-9 mM时,荧光强度(F_0-F)/F_0与ClO~-的浓度呈线性关系,检出限为2 mM。因此,该铜纳米团簇可以高选择性、高灵敏度地识别并检测ClO~-。该方法用于实际水样中ClO~-的检测,精密度、重现性和准确性均较好,可作为测定水中ClO~-含量的快速检测方法。     

聚乙烯吡咯烷酮保护荧光铜纳米团簇制备及其对乙醇的快速准确检测

乙醇含量的精确定量检测对于环境监测、临床诊断、食品检测以及饮用酒水都至关重要。以氯化铜（CuCl₂）为铜源、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为保护剂、2-巯基苯并噻唑（MBT）为稳定剂、抗坏血酸（AA）为还原剂,利用声化学还原法,以绿色简单、快速便捷的手段成功合成出具有橙色荧光的铜纳米团簇（PVP-Cu NCs）。利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱、红外光谱、透射电镜和X射线光电子能谱技术研究其结构和性能,发现PVP-Cu NCs的最佳激发波长和发射波长分别为340和580 nm,其平均粒径为6.0 nm。PVP-Cu NCs可通过聚集诱导猝灭机制实现对乙醇的灵敏检测,其荧光强度与乙醇含量在体积分数5%~45%范围内呈现出良好的线性关系,且PVP-Cu NCs可制作成乙醇检测试纸,对乙醇进行可视化检测。     

荧光金纳米团簇的制备及其在铜离子检测中的应用

在水溶液中以谷胱甘肽(Glutathione,GSH)为稳定剂和还原剂,制备了具有较好荧光性能的金纳米团簇(GSH-AuNCs),对其结构和荧光性能等进行了表征。基于Cu2+对该GSH-AuNCs的荧光具有选择性猝灭作用建立了一种快速且简便的检测痕量Cu2+的方法。考察了检测体系中GSH-AuNCs的浓度、反应时间、pH值等因素对测定的影响。结果表明,在最优实验条件下,GSH-AuNCs的荧光强度与Cu2+的浓度分别在5.0×10-9～4.0×10-6 mol/L(R=0.9940),4.0×10-6～2.0×10-5 mol/L(R=0.9950)范围呈良好线性关系,检出限(S/N=3)为2.0×10-9 mol/L。该方法成功地应用于实际水样中Cu2+的检测。     

脯氨酸保护的铜纳米团簇的制备及其在三硝基苯酚检测中的应用

以脯氨酸(Pro)为保护剂,盐酸羟胺为还原剂,通过一步化学还原法制备脯氨酸稳定的铜纳米团簇(Cu NCs)。采用分子荧光仪和紫外可见吸收仪对Cu NCs的光学性质进行分析,通过透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外波谱仪(FTIR)对Cu NCs的结构进行表征。TEM图像显示Cu NCs的形貌为球状,平均直径为1.89 nm。Cu NCs溶液在紫外光下呈蓝色,最大激发和发射波长分别为397和458 nm。Cu NCs的荧光可以选择性地被三硝基苯酚(PA)猝灭。该探针对PA的线性响应范围为0.5～15μmol/L和20～70μmol/L,检测限为0.092μmol/L(S/N=3)。可能的检测机理是静态猝灭和内滤效应。此外,该荧光探针已成功应用于实际水样品中PA的测定。     

菠萝蛋白酶铜簇荧光猝灭法检测叶酸

本文以菠萝蛋白酶为模板,水合联氨为还原剂,采用水热法合成了一种能发射橙色荧光的菠萝蛋白酶铜纳米簇(Bro-CuNCs),该Bro-CuNCs的最大激发和发射波长分别为325 nm和585 nm,基于Bro-CuNCs和叶酸之间的内滤效应(IFE),叶酸可导致Bro-CuNCs的荧光发生猝灭。在最佳实验条件下,叶酸在5.0×10^-8～2.0×10^-6 mol·L^-1的浓度范围内与荧光猝灭度ΔF/F₀呈线性关系,回归方程为ΔF/F₀=1.56c(0.1μM)+0.046,相关系数r=0.9980,检出限为1.85×10^-8 mol·L^-1,加标回收率介于98.3%～103.6%之间,相对标准偏差(RSD)为1.2%～4.0%,说明该方法准确度好,精密度高。     

2-巯基苯并咪唑保护的铜纳米团簇的制备及银离子检测

以2-巯基苯并咪唑为保护剂,聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂,水合肼为还原剂,“一锅法”合成2-巯基苯并咪唑保护的,高稳定性、强荧光、大斯托克斯位移的铜纳米团簇(Cu NCs),并用于检测水样中的银离子含量。采用透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对铜纳米团簇的结构进行表征,通过荧光光谱和紫外可见光谱对其光学性能进行研究。研究表明:该铜纳米团簇的最大激发和发射波长分别为340和558 nm,在日光灯和紫外灯下分别为无色和橙色。Cu NCs具有较高的分散性,尺寸大小为2~3 nm。在最佳反应条件下,铜纳米团簇可以选择性地被银离子猝灭,且灵敏度高,线性范围为1~40μmol/L,检测限为0.5μmol/L。该方法用于检测实际水样(自来水、湖水)中银离子的浓度,结果令人满意,表明在环境监测中有非常高的应用价值。     

铜纳米簇荧光猝灭法测定林可霉素

以CuCl_2为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为模板,2-巯基苯并噻唑(MBT)为稳定剂,葡萄糖为还原剂,采用化学还原法制备一种新的铜纳米簇(Cu NCs)荧光探针,并用于快速检测林可霉素。该Cu NCs在激发波长为335 nm下,于发射波长为580 mm处发出黄绿色荧光,林可霉素通过与MBT反应,破坏了其对Cu NCs的保护作用使其荧光猝灭,且猝灭程度与林可霉素的含量成正比,据此建立了一种快速检测林可霉素的新方法。测定林可霉素最佳条件为:pH=5.0的HAc缓冲溶液,温度30℃下反应40 min。林可霉素的浓度分别在4.0×10~(-8)～8.0×10~(-7) mol/L和8.0×10~(-7)～2.0×10~(-5) mol/L范围内与荧光猝灭程度(ΔF)呈良好线性关系,方法的检出限为1.01×10~(-8) mol/L。采用本法和国家标准方法测定同一样品,t检验法结果P0.05,说明两种方法没有显著性差异。此纳米探针制作简单,原料便宜,用于盐酸林可霉素针剂和牛奶中林可霉素的检测,回收率为99.6%～103.4%。     

铜纳米团簇的制备及在焦磷酸盐检测中的应用

以巯基丙酸(MPA)为还原剂和保护剂,制备了荧光铜纳米团簇(MPA-CuNCs),并利用Cu2+可以引起MPA-CuNCs的聚集诱导发光效应,进一步合成了Cu2+@MPA-CuNCs纳米复合材料.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FT-IR)等手段对材料进行了表征,结果表明成功合成了C...     

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。     

一步法合成聚乙烯亚胺保护的荧光银纳米簇用于甲硝唑检测

甲硝唑(MNZ)是普遍使用的一种硝基咪唑类抗生素,多用于治疗厌氧菌引起的感染或动物饲料的添加剂,残留过量时会产生致畸、致癌等作用,因此准确检测MNZ十分必要。本研究利用微波技术,采用一步法成功合成了聚乙烯亚胺保护的银纳米簇(AgNCs@PEI)荧光探针,所合成的AgNCs在高离子强度及长时间光照下具有良好的荧光稳定性。AgNCs配体中的大量氨基官能团与MNZ中咪唑环内N原子之间的氢键作用,使二者形成稳定的非辐射基态配合物,导致AgNCs荧光强度下降,基于此建立了检测MNZ的荧光分析方法。线性范围为0.1～200μmol/L,检出限为0.038μmol/L(S/N=3),方法具有良好的选择性。将此荧光探针应用于人尿液中MNZ的测定,回收率为95.8%～103.4%,相对标准偏差小于4.3%。     

Fluorescent Determination of Dopamine Using Polythymine-Templated Copper Nanoclusters

ABSTRACT

Dopamine has been shown interact strongly with Cu²⁺ to form a stable complex and inhibit the formation of polythymine-templated copper nanoclusters. Based on these findings, a label-free sensing strategy has been designed for the detection of dopamine using polythymine-templated copper nanoclusters as fluorescence probes. The fluorescent method exhibits sensitive and selective detection of dopamine with a linear range from 1?nM to 50?µM and a detection limit of 0.5?nM. In addition, the method was successfully applied for the determination of dopamine in dopamine hydrochloride injection samples. Thus, this approach holds considerable potential for the construction of a simple, rapid, and sensitive fluorescent assay for the determination of dopamine.     

日光辐射光还原合成左旋多巴胺功能化的荧光发射的银纳米簇和铁离子检测

以左旋多巴胺(L-3,4-dihydroxyphenylalanine,DOPA)为稳定剂,采用日光辐射光还原法,合成了强荧光发射的银纳米簇(silver nanoclusters,Ag NCs)。透射电镜分析表明,所合成的Ag NCs表现亚纳米非晶态结构。Ag NCs在可见-近红外波长范围内(400~750 nm)有明显光吸收带,最大荧光激发和发射峰分别为550和630 nm,荧光量子产率为2.3%(相对于罗丹明B)。Ag NCs的荧光强度与合成时的日光辐射时间、DOPA浓度以及pH值等因素有关。进一步优化了合成Ag NCs的条件。基于荧光猝灭原理,所合成的DOPA功能化的Ag NCs能选择性地灵敏响应Fe3+。修饰在Ag NCs表面的配体DOPA能够选择性地结合Fe3+,导致Ag NCs显著聚集,伴随荧光猝灭。Ag NCs具有的较高量子产率和红荧光发射特性,有利于提高Fe3+的分析灵敏度。     

日光辐射光还原合成左旋多巴胺功能化的荧光发射的银纳米簇和铁离子检测

以左旋多巴胺（L-3,4-dihydroxyphenylalanine,DOPA）为稳定剂,采用日光辐射光还原法,合成了强荧光发射的银纳米簇（silvernanoclusters,AgNCs）。透射电镜分析表明,所合成的AgNCs表现亚纳米非晶态结构。AgNCs在可见-近红外波长范围内（400~750nm）有明显光吸收带,最大荧光激发和发射峰分别为550和630nm,荧光量子产率为2.3%（相对于罗丹明B）。AgNCs的荧光强度与合成时的日光辐射时间、DOPA浓度以及pH值等因素有关。进一步优化了合成AgNCs的条件。基于荧光猝灭原理,所合成的DOPA功能化的AgNCs能选择性地灵敏响应Fe³⁺。修饰在AgNCs表面的配体DOPA能够选择性地结合Fe³⁺,导致AgNCs显著聚集,伴随荧光猝灭。AgNCs具有的较高量子产率和红荧光发射特性,有利于提高Fe³⁺的分析灵敏度。     

基于金纳米簇检测碘单质的荧光分析方法研究

以蛋白质保护的金纳米簇Au NCs@BSA作为荧光探针,高灵敏地检测碘含量。结果表明,碘单质可引起金纳米簇的荧光猝灭,在2.0 nmol/L~35μmol/L浓度范围内具有良好的线性响应关系,检出限为1.8nmol/L。利用建立的方法对水样中的碘单质进行定量测定,并与ICP-MS检测结果进行对比,结果证明该方法在实际样品的检测中具有应用潜力。同时基于Au NCs@BSA与碘浓度的依赖效应,改变温度,诱导荧光响应变化,利用热力学计算,深入探讨了Au NCs@BSA与碘单质之间的作用机理,圆二色谱与红外光谱的结果表明碘单质引起的配体BSA的蛋白二级结构变化,诱导了Au NCs@BSA的荧光猝灭。该文的机理研究为无机小分子与蛋白质保护的金纳米簇之间的相互作用提供了参考。     

Peptide‐Stabilized,Fluorescent Silver Nanoclusters: Solid‐Phase Synthesis and Screening

Few‐atom silver nanoclusters (AgNCs) can exhibit strong fluorescence; however, they require ligands to prevent aggregation into larger nanoparticles. Fluorescent AgNCs in biopolymer scaffolds have so far mainly been synthesized in solution, and peptides have only found limited use compared to DNA. Herein, we demonstrate how solid‐phase methods can increase throughput dramatically in peptide ligand screening and in initial evaluation of fluorescence intensity and chemical stability of peptide‐stabilized AgNCs (P‐AgNCs). 9‐Fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc) solid‐phase peptide synthesis on a hydroxymethyl‐benzoic acid (HMBA) polyethylene glycol polyacrylamide copolymer (PEGA) resin enabled on‐resin screening and evaluation of a peptide library, leading to identification of novel peptide‐stabilized, fluorescent AgNCs. Using systematic amino acid substitutions, we synthesized and screened a 144‐member library. This allowed us to evaluate the effect of length, charge, and Cys content in peptides used as ligands for AgNC stabilization. The results of this study will enable future spectroscopic studies of these peptide‐stabilized AgNCs for bioimaging and other applications.     

荧光金属纳米簇的合成及其在生物医学中的应用研究进展

金属纳米簇作为一种新型的荧光纳米材料,展现出良好的生物相容性和优良的物化性质,近年来受到各个领域的关注,尤其在生物医学领域得到了广泛的应用。该文在介绍多种金属纳米簇的合成方法和光学性质的基础上,综述了金属纳米簇在生物传感、生物成像和肿瘤治疗等领域的应用研究进展,并对其面临的挑战和应用前景进行了展望。