量子点CdSe/CdS-微囊藻毒素-LR抗体生物共轭体测定环境水样中的微囊藻毒素-LR

建立了一种基于CdSe/CdS量子点(QDs)标记技术测定微囊藻毒素-LR(MC-LR)的方法。MC-LR抗体经1-乙基-3(3-二甲基胺基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)活化,与经巯基乙酸修饰的CdSe/CdS量子点进行共价连接,获得的QDs生物共轭体在待测物MC-LR的作用下发生荧光猝灭现象,荧光猝灭程度与MC-LR的浓度呈线性关系。该方法操作简单、检测速度快、检出限低达6.9×10~(-11)mol/L。     

化学发光法测定尿液中8羟-基脱氧鸟苷

利用8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）在酸性邻菲咯啉（Phen）-Cu化学发光体系中发光信号强的特点,建立了一种测定尿样中8-OHdG含量的方法。本方法的线性范围为1.67—333.33μg/L,检出限（S/N=3）为0.83μg/L。对167.00μg/L的8-OHdG平行测定11次,其相对标准偏差为1.2%。该法用于尿液中8-OHdG的测定,方法简便、灵敏、快速,分析结果令人满意。     

地表水微囊藻毒素的表面等离波子共振免疫检测方法研究

结合表面等离波子共振(SPR)技术与免疫检测技术,研究和建立了一种响应速度快、免标记、低成本的地表水微囊藻毒素(MC-LR)检测方法。基于SpreetaTM传感器构建了小型SPR免疫检测系统,采用共价偶联方法在传感器金膜表面修饰MC-LR-BSA抗原为生物敏感膜;开展了MC-LR的SPR免疫检测方法实验研究,结果表明该方法的相对标准偏差为1.0%(n=6),定量范围为2～32ng/mL,检测限为0.63ng/mL,半抑制浓度CI50为10.7ng/mL,空白加标回收率和样品加标回收率在90%～113%之间。实样检测实验中,管道末梢饮用自来水水样未能检测出MC-LR,而某湖水水样中MC-LR的质量浓度为2.46ng/mL。实验研究与结果表明,MC-LR的SPR免疫检测方法可以满足世界卫生组织(WHO)对于饮用水中MC-LR最低含量检测的需求。     

Evaluation of Sensitivity of Fluorescence-Based Asbestos Detection by Correlative Microscopy

Fluorescence microscopy (FM) has recently been applied to the detection of airborne asbestos fibers that can cause asbestosis, mesothelioma and lung cancer. In our previous studies, we discovered that the E. coli protein DksA specifically binds to the most commonly used type of asbestos, chrysotile. We also demonstrated that fluorescent-labeled DksA enabled far more specific and sensitive detection of airborne asbestos fibers than conventional phase contrast microscopy (PCM). However, the actual diameter of the thinnest asbestos fibers visualized under the FM platform was unclear, as their dimensions were below the resolution of optical microscopy. Here, we used correlative microscopy (scanning electron microscopy [SEM] in combination with FM) to measure the actual diameters of asbestos fibers visualized under the FM platform with fluorescent-labeled DksA as a probe. Our analysis revealed that FM offers sufficient sensitivity to detect chrysotile fibrils as thin as 30–35 nm. We therefore conclude that as an analytical method, FM has the potential to detect all countable asbestos fibers in air samples, thus approaching the sensitivity of SEM. By visualizing thin asbestos fibers at approximately tenfold lower magnifications, FM enables markedly more rapid counting of fibers than SEM. Thus, fluorescence microscopy represents an advanced analytical tool for asbestos detection and monitoring.     

Automated Enumeration and Viability Measurement of Canine Stromal Vascular Fraction Cells Using Fluorescence-Based Image Cytometry Method

In recent years, the lipoaspirate collected from adipose tissue has been seen as a valuable source of adipose-derived mesenchymal stem cells for autologous cellular therapy [1, 2, 3]. For multiple applications, adipose-derived mesenchymal stem cells are isolated from the stromal vascular fraction (SVF) of adipose tissue. Because the fresh stromal vascular fraction typically contains a heterogeneous mixture of cells [4, 5], determining cell concentration and viability is a crucial step in preparing fraction samples for downstream processing. Due to a large amount of cellular debris contained in the SVF sample, as well as counting irregularities standard manual counting can lead to inconsistent results. Advancements in imaging and optics technologies have significantly improved the image-based cytometric analysis method. In this work, we validated the use of fluorescence-based image cytometry for SVF concentration and viability measurement, by comparing to standard flow cytometry and manual hemocytometer. The concentration and viability of freshly collected canine SVF samples are analyzed, and the results highly correlated between all three methods, which validated the image cytometry method for canine SVF analysis, and potentially for SVF from other species.     

A Highly Selective Fluorescent Probe for Detection of Biological Samples Thiol and Its Application in Living Cells

Probe 1 was designed and synthesized as a new fluorescent molecular probe for thiols in PBS buffer at physiological condition. This fluorescent molecular probe consists of a thiol reaction moiety bound to a coumarin fluorophore. Its fluorescence quantum yield is low, but a drastic enhancement of fluorescence intensity was observed in the presence of thiols. Possible interference with other analytes was examined. Probe 1 displays a highly selective fluorescent enhancement with thiols, and the probe was successfully applied to thiols determination in intracellular, in human urine and blood samples.     

基于PGNAA-XRF联合方法的铅汞混合样品检测的研究

瞬发伽玛中子活化分析(PGNAA)技术用于溶液中重金属元素原位检测时,由于样品成分复杂,中子俘获截面较大的中子毒物(汞)元素,对截面较小的元素(铅)检测精度干扰很大,因此分析精度相对不高。为实现混合样品中多种重金属的高精度原位检测,提出了一种提高热中子俘获截面较低元素检出限的PGNAA-XRF联合检测方法,设计了一套联合检测混合样品中重金属元素的装置;使用MCNP软件,根据重金属元素的特征γ射线和特征X荧光的计数对样品的尺寸进行优化,得到较合适的样品尺寸高度和半径分别为33和16 cm;并模拟研究了Hg和Pb混合样品中的不同浓度(c_i)对瞬发特征γ射线强度(I_γ)和特征X荧光强度(I_X)的影响,模拟结果表明该混合样品中,Hg和Pb元素的I_γ和I_X均与c_i成良好的线性关系,通过探测Pb的X荧光信息,克服混合样品中高低热中子俘获截面元素间的竞争问题,能显著的改善Pb的检出限,最后拟合给出了PGNAA-XRF联合检测方法的经验公式,计算得到该装置对Hg和Pb元素的检出限分别为3.89和4.80 mg·kg-1。     

基于功能核酸的水中汞离子荧光检测方法

二价汞离子作为一种重要的环境污染物，一直以来受到国内外广泛关注。基于T-T错配的Hg2+检测极大依赖于汞选择性寡聚核苷酸（MSO）的设计，利用SYBR Green I对目前所报道的汞离子探针进行了优化，研究了若干种MSO探针与Hg2+的结合响应，在对探针二级结构进行分析和讨论的基础上，提出最优的富T探针序列，并由此建立了一种基于SYBR Green I的水中汞离子快速、便捷的荧光检测方法。最终测得3种实际水样的加标回收率在82.8％~101.8％之间，相对标准偏差小于15%，表明该方法受环境基质的影响较小，可应用于实际水样中的汞离子检测。     

Advantages and Possibilities of Fluorescence-Based Methods for the Visualization of Apoptosis and Autophagy in Human Tumor Cells in vitro

Optics and Spectroscopy - The possibilities of using fluorescence-based analytical methods and their advantages for visualization and identification of the type of programmed cell death in human...     

芯片式微型流通池顺序注射化学发光法测定水中的亚硝酸根

设计了一种芯片式流通池和顺序注射技术联用,基于在酸性介质中NO-₂与H₂O₂反应生成不稳定的过氧亚硝酸, 在碱性环境中猝灭为过氧亚硝酸盐迅速分解产生化学发光的原理,测定了环境水中痕量的亚硝酸根离子浓度;和常规的顺序注射进样方式不同,将流通池作为储存管的一部分,在顺序注射进样条件下可以迅速跟踪捕捉化学发光反应信号;采用阳离子交换树脂进行水样前处理,消除了阳离子的干扰。NO-₂浓度在1×10-6～1×10-4 mol·L-1范围内和发光强度呈线性关系。方法的检测限为6.8×10-7 mol·L-1。对浓度为1×10-5 mol·L-1 的试液,11次重复测量的相对标准偏差为2.7% ,回收率在90%～99% 之间,分析频率为80 h-1。     

基于水样类型识别的光谱COD测量方法

基于紫外吸收光谱的COD测量方法,尽管具有快速、实时、免试剂、无污染等优势。但该方法对于组分多变的水样适应性不强,构建的单一计算模型不能适用于所有待测水样类型,导致其在复杂环境下测量准确度较低,从而限制了其应用领域。本研究提出一种基于水样类型识别的测量方法。其过程包括:动态识别水样类型→自动选择相应的"吸光度(Auv)-COD"算法模型→计算COD。该方法有效提高了紫外光谱法COD测量的准确度和适用性。该研究在传统的光谱识别技术的基础上,针对COD实际测量的特点加以改进。选取水样吸光度曲线的形貌特征作为水样类型的表征参数,利用LM-BP神经网络作为识别算法。并引入了"历史数据队列"、"历史识别因子"的概念,在此基础上形成了级联的神经网络结构。该算法实现了COD测量应用中的高准确度的光谱识别,进而提高了复杂环境下COD测量的精度。大量实验测试和结果表明,与传统的光谱识别技术相比,该方法在COD测量应用中具有更好的鲁棒性和准确性。水样类型识别准确率达98%以上。同时算法结构简单,计算量小,适用于资源受限的小型化COD测量仪。当仪器在复杂多变的水环境中进行测量时,采用该算法测量得到的COD精度有显著的提高。该方法的提出为光谱COD测量法在水体组分多变场合的应用及提高其测量精度提供了技术保证,可望解决传统紫外光谱COD测量法难以适应变化和复杂水环境应用的问题。     

流动注射-分光光度法测定环境水样中的硫化物

采用流动注射-分光光度法测定了环境水样中的硫化物.结果表明:其线性范围为0-0.6mg/L,方法的检出限为0.002mg/L,精密度RSD小于3％,对方法的回收率作了实验,所得结果在83.00％-95.33％之间.     

ICP-MS和AFS测定环境水样中的铅含量的比较

在选定的最佳条件下,样品经过前处理后采用ICP-MS和AFS两种方法测定环境水样中的铅的含量,最终ICP-MS与AFS测定结果一致。两种方法对环境水样中铅含量的测定都具有较好的应用,且ICP-MS简便、快速、线性范围宽、测量稳定、可多元素同时测定,AFS谱线简单,灵敏度高,检出限低。     

三维荧光结合化学多维校正快速灵敏测定环境水样中的噻菌灵和双酚A

随着经济的高速发展,环境问题正在日益引起人们的广泛关注。在实际生产中,农药和塑化剂长期存在滥用的问题,使其成为最为广泛的环境污染源并对生态环境、食品、人畜等造成严重的危害。针对环境中农药和塑化剂的残留问题,开发一种灵敏、快速的高效检测分析方法,采用三维荧光结合化学计量学方法用于环境水样中噻菌灵（TBZ）与双酚A（BPA）的快速灵敏分析。兼顾了三维荧光分析的灵敏度高、信息丰富及化学多维校正方法“数学分离”的显著优势,仅需要简单的预处理过程即可实现TBZ和BPA的痕量检测。即使分析物之间以及分析物和水样中未知背景干扰之间的光谱存在严重的重叠,基于交替三线性分解（ATLD）算法的二阶校正方法仍能借助其显著的“二阶优势”对其进行解析,并获得可靠的定性定量结果。其中,TBZ在20~200 ng·mL-1范围内线性关系良好（r=0.9999）,而BPA在40~280 ng·mL-1范围内线性关系良好（r=0.999 1）。TBZ和BPA在两种水样中的平均加标回收率分别为96.3%~99.1%和90.0%~90.8%,且标准偏差均低于7.2%。另外,计算品质因子,如灵敏度（SEN）、选择性（SEL）、检测限（LOD）和定量限（LOQ）,评估了该方法的准确性。所得结果均令人满意,表明所提出的方法能够用于环境水样中TBZ和BPA的准确、快速定量分析,为环境中农药和塑化剂的残留问题提供了一种科学有效的监测手段。     

A Method for the Atomic Absorption Analysis of Solid Samples in Flames

Atoms of several elements are produced when metal and certain silica refractory samples are heated in a flame. When concentrated HCL is then aspirated a signal enhancement occurs. The peak height of this signal can be used for the analysis of Mn and Cu in nails, Fe in brass and MgO in silica refractory. The technique is very matrix dependant and detection limits are poorer than for conventional atomic absorption.     

A Unique Method to Describe the Bonding Strength in a Bonded Solid-S-olid Interface by Contact Acoustic Nonlinearity

We present a unique method to describe the bonding strength at a bonded solid-solid interface in a multilayered composite material by contact acoustic nonlinearity （CAN） parameter. A CAN model on the bonded solid-solid interface is depicted. It can be seen from the model that CAN parameter is very sensitive to the bonding strength at the interface. When an incident focusing acoustic longitudinal wave scans the interface in two dimensions, the transmitted wave can be used to extract CAN parameter. The contour of the bonding strength for a sample is obtained by CAN parameter. The results show that the region with weak bonding strength can be easily distinguished from the contour.     

催化热解-AAS测定环境水及土壤样品中的总汞

建立催化热解-AAS测定环境水及土壤样品中总汞的方法。采用DMA80型直接测汞仪测定水样及土壤中总汞含量,并采用有证标准物质验证方法的准确度、精密度。方法的线性范围为:低浓度系列0.01—0.3μg/mL,线性方程y=0.0116x+0.0012,R2=0.9997;高浓度系列0.50—4.00μg/mL,线性方程y=0.001x+0.0034,R2=0.9996,RSD为1.1%—1.3%。催化热解-AAS测定环境水及土壤样品中的总汞含量,方法简便,灵敏度高,适合环境水及土壤样品中总汞的测定。     

近红外光谱技术用于复杂植物样品中无机离子测定的新方法

植物样品中的无机离子以一定形式与具有近红外吸收的有机基团结合, 因而可以借助近红外光谱技术测定其含量。对烟草样品近红外光谱数据及其小波变换处理后的小波系数,采用偏最小二乘法预测其中钾离子的含量,建立了小波变换与近红外光谱技术结合用于复杂植物样品中无机离子测定的新方法。结果表明：近红外光谱数据压缩为原始大小的3.3%,基本上没有光谱信息的丢失; 基于小波系数的模型优于传统的全谱模型,对于无机离子的测定可以取得较为准确的预测结果。     

天然钻石与合成钻石的特异性光谱初步研究

通过紫外-可见-近红外(UV-Vis-NIR) 吸收光谱、傅里叶变换红外(FTIR)光谱及钻石观测仪( DiamondViewTM)对天然钻石、经辐照或热处理的天然钻石、高温高压(HTHP)合成钻石及化学气相沉积(CVD)合成钻石进行了较系统的谱图及微区生长结构的对比研究。结果表明：天然钻石、经辐照或高温退火处理后的天然钻石、高温高压(HTHP)合成钻石的UV-Vis-NIR吸收谱图在200～1 100 nm区间谱图的反射率变化明显。相比之下,CVD合成钻石的反射率的变化相对较小。基于钻石样品的红外光谱分析,在其图谱中的800～1 600 cm-1区间,合成钻石样品、特别是CVD合成钻石在上述区间无明显的特征吸收峰位。此外,DiamondViewTM检测表明：一般而言,经HTHP处理后的CVD合成钻石出现平行的位错线,并呈现淡蓝色荧光。部分天然钻石可见典型的八面体生长线或称为树的年轮状图像,且因样品经辐照与高温高压处理后其荧光图像的颜色发生改变。高温高压合成钻石呈现出块状几何生长图像。限于钻石样品类别的多样性及合成钻石工艺的复杂且不断更新特征,天然钻石与合成钻石 的UV-Vis-NIR或FTIR光谱特征存在一定的相似性,因此不具有典型天然钻石图谱特征的样品需进一步辅以DiamondViewTM、光致发光光谱等其他检测仪器予以综合分析。     

非色散红外吸收法测定地表水和废水中的总有机碳

用燃烧氧化 -非色散红外吸收法测定了杭州市辖区内的地表水、污水处理厂排水和不同行业工业废水中的总有机碳 (TOC)。结果表明 ,本法检出限为 0 .3mg/ L ,对于 TOC浓度在 6 .1— 12 0 mg/ L范围内水样的测定 ,相对标准偏差在 1.3%— 10 %之间。