Fluorescence Quenching and Binding Interaction of l0-Methylacridinium Iodide to Nucleic Acids

Interaction of 10‐methylacridinium iodide (MAI) as fluorescence probe with nucleobases, nucleosides and nucleic acids has been studied by UV‐visible absorption and fluorescence spectroscopy. It was found that fluorescence of MAI is strongly quenched by the nucleobases, nucleosides and nucleic acids, respectively. The quenching follows the Stern‐Volmer linear equation. The fluorescence quenching rate constant (k_q) was measured to be 10^9‐10¹⁰ (L/mol)/s within the range of diffusion‐controlled rate limit, indicating that the interaction between MAI and nucleic acid and their precursors is characteristic of electron transfer mechanism. In addition, the binding interaction model of MAI to calf thymus DNA (ct‐DNA) was further investigated. Apparent hypochromism in the absorption spectra of MAI was observed when MAI binds to ct‐DNA. Three spectroscopic methods, which include (1) UV spectroscopy, (2) fluorescence quenching of MAI, (3) competitive dual‐probe method of MAI and ethidium bromide (EB), were utilized to determine the affinity binding constants (K) of MAI and ct‐DNA. The binding constants K obtained from the above methods gave consistent data in the same range (1.0–5.5) × 10⁴L/mol, which lend credibility to these measurements. The binding site number was determined to be 1.9. The influence of thermal denaturation and phosphate concentration on the binding was examined. The binding model of MAI to ct‐DNA including intercalation and outside binding was investigated.     

面向生物医学应用的光学氧气纳米传感器

在生物医学领域,溶氧的检测具有十分重要的意义。近年来氧气传感器的研究取得了重要的进展,尤其是纳米尺寸的光学氧气传感器倍受重视。光学氧气纳米传感器具有检测灵敏度高、稳定性好、易于生物功能化等优点,特别适用于在(亚)细胞层次或者生物组织内溶氧的实时检测。本文主要从氧气荧光探针的种类、传感器的基质构成、纳米传感器的构建方法、检测模式和生物医学应用等几个方面出发,结合本研究组在光学氧气纳米传感器的研究进展进行综述,并对其在生物医学领域中的主要应用进行了阐述。     

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。     

非扩散性三光束冷原子吸收法直接测定大米中的汞

基于热解-催化还原-冷原子吸收法原理,采用直接进样测汞法测定大米中的汞含量。稻米样品经脱壳、粉碎、研磨后过孔径为0.425 mm的筛,称取一定质量的样品置于样品舟内,样品经干燥、分解、催化、汞齐化富集,生成的汞蒸汽由氧气导入冷原子吸收器,在波长253.7 nm处检测,用标准曲线法定量。汞的质量在0～200.0 ng的范围内与吸光度峰面积线性关系良好,相关系数为0.999 9,检出限为0.014 8μg/kg。样品加标回收率为92.6%～101.8%,大米样品和大米粉中汞成分分析标准物质测定结果的相对标准偏差分别为2.8、2.4(n=6)。该方法简单、快捷,无需样品前处理过程,可作为大米中汞的检测方法。     

烟用接装纸中汞的测定-流动注射-冷原子吸收光谱法

吸烟与健康问题一直受到全世界的广泛关注.本文阐述了利用流动注射冷原子吸收光谱仪测定烟用接装纸中汞含量的方法.本试验采用V(HNO3):V(HCl):V(HF):V(H2O2)=5:1:1:1消解体系对烟用接装纸样品进行密闭微波消解,在强酸环境下采用NaBH4作为还原剂,把离子状态汞还原成元素汞.此方法测汞的线性方程为y=0.0114x+0.0003,检出限0.00684 mg/kg,烟用接装纸样品加标回收率在86.7%～111.1%之间.应用于实际烟用接装纸中汞的测定,方法操作简单,具有较高的灵敏度和精密度,结果稳定可靠.     

阿米卡星与碲化镉量子点和牛血清白蛋白所形成的复合物之间的相互作用

以3-巯基丙酸为稳定剂,聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,采用水热法合成了具有优异光学性质的碲化镉量子点.量子点与牛血清白蛋白(BSA)结合使荧光强度明显增大.对BSA测定的线性范围为0.68～13.6 mg·L-1,检出限为0.26 mg·L-1.阿米卡星对碲化镉量子点-BSA复合物的荧光有明显猝灭作用,荧光猝灭程度与其浓度呈线性关系.结果表明为静态猝灭,阿米卡星与BSA按物质的量比1比1结合,结合常数为6.47×103L·mol-1.用圆二色光谱技术探讨了阿米卡星对BSA构象的影响.     

荧光分光光度法测定痕量亚硝酸根——基于对劳氏紫的荧光猝灭作用

在盐酸介质中亚硝酸根能与劳氏紫发生重氮化偶联反应,基于劳氏紫的荧光强度随亚硝酸根的加入量增加而明显降低的现象,建立了荧光猝灭一荧光分光光度法测定痕量亚硝酸根的方法,线性范围为0.04～0.40 mg·L-1,用于泡菜样品中痕量亚硝酸根的测定,测得回收率在96%～104%之间.     

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。     

以Eu(DBM)3Bipy为荧光探针的温敏漆的制备及性能表征

利用氯化铕(EuCl_3)、二苯甲酰甲烷(DBM)和联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(DBM)_3Bipy探针分子,并将探针分子掺入到甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)引发剂的作用下聚合,获得温敏漆Eu(DBM)_3Bipy/PMMA。采用红外光谱仪、紫外吸收光谱仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对探针分子的结构、形貌、发光性能和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征。红外及紫外吸收光谱分析发现稀土离子Eu3+与配体配位成键,成功合成Eu(DBM)_3Bipy探针分子;扫描电镜及能谱分析表明Eu(DBM)_3Bipy探针分子呈碎片状,大小约为150 nm,且主要由C、N、O和Eu四种元素组成;荧光光谱表明,在367 nm激发下,Eu(DBM)_3Bipy探针分子的最佳发射波长位于612 nm,且第二配体Bipy对Eu(DBM)_3的荧光发射具有增益作用。在不同温度下测试温敏漆的荧光发射特性,发现温敏漆Eu(DBM)_3Bipy/PMMA在40~90℃温度区间内具有良好的荧光温度猝灭特性,测温灵敏度最高的温度区间位于40~60℃。     

罗丹明6G荧光猝灭法测定微量硅的研究

研究了酸性介质中，在非离子表面活性剂ＰＶＡ存在下，硅钼杂多酸与罗丹明６Ｇ形成离子缔合物最佳条件，本法灵敏度高，选择性好，操作简便，对钢合金、钢样中硅进行测定，结果满意。