BSA与羟磷灰石相互吸附的FTIR-ATR光谱

采用傅里叶变换红外衰减全反射(FTIR-ATR)光谱法对牛血清白蛋白(BSA)在羟磷灰石(HA)[Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆]表面不同时间的相互吸附作用进行了表征。在BSA溶液作用下,羟磷灰石表面的Ca²⁺、PO₄^3-和OH^-离子初始的溶解和再沉淀使得BSA与HA相互作用层层叠加,在HA表面形成从表层到次表层分子都包含有吸附的BSA的覆盖层,从而加深两者之间的相互作用。经红外差谱法处理过的相关ATR数据表明, BSA与HA之间的相互作用是快速的,并随时间变化进一步加强;来自HA上PO₄^3-的P=O基团对蛋白质肽键的酰胺II带(―CNH)、多肽链的甲基(―PO₃)和亚甲基(―CH₂)上氢的吸附作用要比P―O快速而且强烈。Ca²⁺在该吸附过程中起了极其重要的作用,其快速与蛋白质肽键的羰基氧发生作用,并诱导该蛋白质二级结构由β-折叠向α-螺旋和β-转角构象转变;伴随着这一构象变化,蛋白质多肽链上大多数肽键的―C=O和H―N―活性基团从链间氢键交联中释放出来,带动众多的氢分别参与同HA表面的Ca²⁺、PO43-和OH^-离子的相互吸附作用,并牢牢地结合于HA表面;这对硬组织的再生起着重要作用,促进了HA的生物矿化过程。     

重组嗜热β-葡萄糖苷酶转化稀有人参皂苷Rd和CK

利用高效液相色谱(HPLC)法, 对重组嗜热β-葡萄糖苷酶(Fpglu1)转化稀有人参皂苷(Rd和CK)进行研究, 并表征了其催化动力学参数. 利用同源模建和分子动力学模拟等生物信息学技术, 探究了Fpglu1转化人参皂苷的结构基础及其相互作用. 结果表明, Fpglu1能够水解人参总皂苷生成稀有皂苷Rd和CK, 其催化人参皂苷Rb₁, Rb₂和Rc的K_m值分别为0.318, 1.840和5.269 mmol/L; 酶的转换数(k_cat)值分别为144.191, 0.572和0.011 s^-1. 当转化时间分别为6和102 h时, Rd和CK的产率达到最大, 分别为60%和93%. 通过对该酶的结构预测及皂苷分子的对接研究发现, 底物位于由疏水性氨基酸构成的底物口袋中, 氨基酸残基Glu194和Glu367是参与催化作用的关键, 且实验测得的酶促反应动力学参数(K_m)与对接的相互作用能量值存在线性关系.     

一种新的DEPT 谱编辑方法

提出一种新的基于多元线性回归计算的无畸变极化转移增益法(DEPT)谱编辑方法．该方法使用多元线性回归对谱图中的杂信号进行拟合,获得最佳拟合系数,然后将拟合系数代入拟合公式,通过该公式对DEPT 子谱进行计算,去除杂信号,最终分别得到纯净的CH₃、CH₂、CH 子谱图．实验结果证明,使用新方法对DEPT 谱进行编辑能够很好地减少杂信号的干扰,得到只含有CH_n 信号的子谱．新方法为碳谱的解析尤其是复杂和密集的谱线的解析提供了方便．     

液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中20种酸性除草剂残留

采用改良的QuEChERS法,结合液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS),建立了蔬菜中2,4-滴、二氯吡啶酸、精吡氟禾草灵等20种酸性除草剂的残留分析方法。样品用0.5%甲酸乙腈提取,以900 mg MgSO_4+50 mg石墨化炭黑(GCB)作为基质提取液的净化剂。实验结果表明,20种酸性除草剂在一定范围内线性关系良好,其相关系数(r~2)在0.9939～0.9998之间。方法的平均回收率和相对标准偏差(RSD,n=6)分别为70.3%～107%和0.2%～8.3%。该方法快速、灵敏,适用于各种蔬菜基质中酸性除草剂的残留分析。     

HPLC-MS结合多元统计分析区分人参产地及筛选皂苷类标志物

利用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术结合多元统计分析方法, 区分中国人参主产区5个不同产地的45个人参样本, 筛选出差异性皂苷类标志物. 根据人参总皂苷在反相C₁₈色谱柱中的洗脱顺序, 结合串联质谱分析和标准品比对, 在提取的人参总皂苷中鉴定出15种原人参三醇型、 24种原人参二醇型和2种齐墩果酸型共41种皂苷. 对人参总皂苷的HPLC-MS全扫描数据进行了多元统计分析. 正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)结果表明, 所建立的分析模型具有良好的数据描述能力和预测能力. 所有人参样本能够根据产地被区分, 并筛选得到同时区分5个产地的差异性皂苷类组分18种; 能够区分任意2个产地人参样本的差异性组分主要为在人参中含量较高的人参皂苷Rb1, Rg1, Re, Rc, Rd, Ro和m-Rb1等. 分层聚类分析(HCA)结果显示, 黑龙江和吉林两省的样本能够独自聚类, 但是绥化市的样本更接近于吉林省. 初步推断原因为绥化市地理位置较接近吉林省, 两地人参生长环境相似并可能存在种质资源交换.     

单摄像机立体视觉测量系统的高精度变焦标定技术

针对现有用于光学测量的双目变焦系统标定方法难度大、测量精度受限于两摄像机内参一致性等问题。提出一种基于单摄像机的平行双目立体视觉系统实现及其高精度变焦标定方法。方法基于三角测量原理采集图像,利用高精度位移台驱动单摄像机进行平移以保证基线精度;求解离散焦距下的预标定结果并利用BP神经网络模型对其进行拟合,以实现任意焦距下系统内外参数动态估计。实验结果表明,系统预标定的重投影误差小于0.1664 pixel,变焦后图像畸变校正平均误差为0.0982 pixel,立体视觉测量尺寸绝对误差小于0.05mm。方法能弥补传统变焦标定方法的不足,消除双目内参不一致引入的误差,提高视觉系统的测量精度。     

铜胁迫下玉米叶片反射光谱的红边位置变化及其与叶绿素的关系

采用5级梯度铜胁迫砂培试验,通过测定叶片反射光谱曲线和叶绿素含量,研究铜胁迫对玉米叶片反射光谱与叶绿素含量的影响。研究表明：玉米叶片反射光谱的红边位置与铜胁迫浓度显著相关(R2≥0.5755),且存在明显的“红边蓝移”现象,即叶片光谱红边位置向短波方向移动。随着铜胁迫浓度的升高或胁迫时间延长,红边蓝移程度增加。不同胁迫浓度之间,叶绿素a、叶绿素b含量及二者比值 (Chla/Chlb)均差异显著(p分别为0.002,0.007和0.001)。叶绿素a、b比值(Chla/Chlb)与培养液中铜浓度呈显著负相关(R=-0.898);Chla/Chlb与平均红边波长显著正相关(R=0.814)。这表明随着铜胁迫浓度升高,Chla/Chlb降低,叶绿素b相对于叶绿素a升高,叶片反射光谱的红边位置蓝移。铜胁迫改变了玉米叶片中Chla和Chlb含量和比值,由此导致的色素吸收光谱变化,是铜胁迫导致叶片反射光谱红边蓝移的可能的生理学成因。     

LC-MS/MS结合分子网络技术快速鉴定生三七和砂烫三七的三萜皂苷类成分

采用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)和分子网络技术,快速鉴定了生三七和砂烫三七中的三萜皂苷类成分。通过170～220℃高温河砂炒制获得砂烫三七,70%乙醇-水回流提取获得生三七和砂烫三七浸膏,利用D101大孔树脂以70%乙醇-水洗脱获得三七总皂苷。采用Agilent C₁₈色谱柱(100 mm×2.1 mm,3.5μm),以0.05%甲酸-水和乙腈为流动相进行梯度洗脱,在负离子模式下采集三萜皂苷对照品、生三七总皂苷和砂烫三七总皂苷的二级质谱信息。将经格式转换后的MS/MS数据上传至全球天然产物社会分子网络(GNPS)平台计算分析,借助Cytoscape 3.9. 1软件构建可视化分子网络,获得生三七和砂烫三七三萜皂苷的分子网络图。根据对照品、保留时间、特征碎片离子、MS/MS裂解规律和文献报道等信息,从生三七中鉴定出50个三萜皂苷,从砂烫三七中鉴定出60个三萜皂苷,二者共有23个皂苷类成分;生三七单独含有27个成分,包括11个丙二酰基取代的皂苷;砂烫三七单独含有37个成分,包括19个乙酰基取代的成分。其中有11个成分通过对照品进行验证。采用高效液相色谱法测定...     

磁响应Fe_3O_4@PS胶体光子晶体的制备及性能研究

本文首先通过共沉淀法制备油酸修饰的磁性Fe_3O_4纳米粒子,并将其均匀分散于正辛烷中得到磁流体,然后利用一步细乳液聚合法合成了单分散Fe_3O_4@PS磁性微球。扫描电镜分析结果表明,Fe_3O_4的粒径在13nm左右,所形成的Fe_3O_4@PS微球的粒径在120~150nm左右;VSM测试结果显示所合成的Fe_3O_4@PS微球具有超顺磁性,其饱和磁化强度约为25emu/g;Fe_3O_4@PS微球表面携带明显的负电荷,其表面Zeta电势为-60mV。反射光谱测试结果表明,Fe_3O_4@PS分散于水中形成的胶体溶液在磁场作用下呈现出明亮的结构色,具有明显的带隙特征;随着磁场强度的变化,反射峰波长可在450~650nm进行调谐。     

磺酸醇胺离子液体作为水润滑添加剂的摩擦学机制研究

合成了不含卤素的磺酸醇胺离子液体(S-IL),并将其作为水基润滑添加剂进行研究. 与商用的水基润滑添加剂聚合蓖麻油酸酯(L4)进行对比,共同考察了他们在不同金属摩擦对偶上的摩擦学性能. 通过对磨斑表面的XPS测试探究了S-IL分别在钢/钢、钢/铜、钢/铝、钢/钛和钢/镁摩擦副上的润滑机理. 结果表明:所合成的磺酸醇胺离子液体在水体系中具有良好的溶解性,同时表现出一定的抗腐蚀性能. 相比于商用水基添加剂,S-IL具有优异的减摩作用和极压性能,这主要归因于离子液体分子结构中极性基团(-SOO-)在金属摩擦副表面的物理/化学吸附,以及其分子结构中含有的活性元素S和N与金属摩擦副基底发生摩擦化学反应所形成的摩擦化学反应膜.