链酚胺型配体锌(Ⅱ)配合物模拟碳酸酐酶研究

合成了酚胺型链状配体,N,N'-二(2-羟基苄基)丙二胺(H~2L)及其Zn(Ⅱ)配合物(ZnL),通过元素分析、IR和^1HNRM等手段进行了表征。采用pH电位滴定法,在25℃±0.1℃,I=0.1mol·dm^-^3(KNO~3)条件下,测定了配体的质子化常数以及配体与金属离子Zn(Ⅱ)配位反应平衡常数。讨论了配体与金属离子Zn(Ⅱ)的配位情况,得到了配位酚羟基的解离常数。运用分光光度法,在25℃±0.1℃,I=0.1mol·dm^-^3(KNO~3)条件下,在pH=5.5～9.0(50mmol·dm^-^3缓冲溶液)范围内,研究了配合物作为碳酸酐酶模拟物催化对-硝基苯酚乙酸酯(NA)水解动力学,得到了NA酯水解的配合物催化速率常数k~N~P。实验结果表明,ZnHL^+的配位酚羟基的解离常数pK~a为6.83;催化速率常数k~N~P与pH之间不存在Sigmoidal型曲线关系,而是在pH值中性附近有最大值,ZnHL^+对NA酯水解有很好的催化效果,并且采取双重催化机理,是碳酸酐酶很好的模拟物。     

亲水性含环氧基磁性聚合物微球的制备与性能表征

选择甲酰胺作磁性Fe3O4微晶的分散剂,通过设计反相悬浮聚合体系,合成了粒径分布窄、球状亲水性含环氧基磁性聚合物(MGM).利用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和低温N2吸附以及化学分析方法对聚合物进行了性能表征.结果表明,合成的MGM呈球形,且粒度分布较窄,粒径为0.13~0.28 mm的粒子占91%;甲酰胺分散Fe3O4,微晶表面的亲水性进一步增强,单体甲基丙烯酸缩水甘油酯和N,N′-亚甲基双丙烯酰胺交联共聚生成的胶粒能够包埋Fe3O4微晶形成胶核,胶核聚集形成均匀、稳定的MGM微球.MGM中Fe3O4含量为6.17%时,比饱和磁化强度σs达6.5 emu/g;其比表面积、平均孔径和孔容分别为117.6 m2/g,15.6 nm和0.46 cm3/g,表面环氧基团含量为0.53 mmol/g.MGM借助自身的活性环氧基团在十分温和的条件下共价偶联青霉素酰化酶(penicillin G acylase EC 3.5.1.11,简称PGA),制备的固定化酶在37℃下催化水解青霉素G钾生成6-氨基青霉烷酸(6-APA)的表观活性达502IU/g,并且在使用过程中没有出现磁聚集现象.     

微流控芯片技术在生命科学研究中的应用

微流控芯片最初起源于分析化学领域,是一种采用精细加工技术,在数平方厘米的基片,制作出微通道网络结构及其它功能单元,以实现集微量样品制备、进样、反应、分离及检测于一体的快速、高效、低耗的微型分析实验装置.随着微电子及微机械制作技术的不断进步,近年来微流控芯片技术发展迅猛,并开始在化学、生命科学及医学器件等领域发挥重要作用.本文首先简单介绍了微流控芯片制作材料和工艺,然后主要阐述了其在蛋白质分离、免疫分析、DNA分析和测序、细胞培养及检测等方面的应用进展.     

在体酶生物燃料电池的研究进展

酶生物燃料电池(Enzymatic biofuel cells,EBFCs)具有高专一性和催化性能,可催化与氧化还原反应有关的燃料并获得电能.可用的生物燃料,如葡萄糖、乳酸和丙酮酸盐,可以从汗液、泪液和血液中提取,因而以体液为燃料的EBFCs在可植入式或可穿戴式设备中具有良好的应用前景.采用生物电催化机理对酶生物燃料电池在体液发电中的应用进行了研究,以及对可植入式或可穿戴式生物燃料电池的主要挑战和未来的前景进行了展望.     

饮用水中抗生素残留检测方法研究进展

抗生素作为一种杀灭或抑制细菌生长的药物,在食品、临床、兽药、农业等方面得到了广泛的应用。然而抗生素的大量应用导致其残留物进入地表水,进而污染自来水厂水源,而标准的水处理不能将其完全清除,从而对人体产生较大的危害,引起过敏、发热、耐药性甚至再生障碍性贫血等症状。因此,针对饮用水中抗生素残留检测的研究引起了人们广泛的关注。本文对近年来可应用于饮用水中抗生素残留分析方法(高效液相色谱、太赫兹时域光谱技术、免疫分析法、表面增强拉曼光谱法)的研究进展进行了综述,并对今后抗生素残留检测的发展方向作了展望。     

气相色谱-质谱联用法同时测定纺织品中的8种多环芳烃

建立了同时快速测定纺织品中8种多环芳烃的气相色谱-质谱联用(GC-MS)方法。样品经正己烷-丙酮(1∶1)超声波提取,氮吹浓缩后采用DB-17MS色谱柱程序升温分离,选择离子模式采集,外标法定量。研究了纺织品中8种多环芳烃的提取方法,并对色谱和质谱条件进行了优化。实验结果表明,多环芳烃的浓度在0.05~1.00mg/L或0.10~1.00mg/L范围内与峰面积呈良好的线性关系,相关系数(r2)均大于0.995,方法检出限(LOD)为0.02~0.05mg/kg,方法定量下限(LOQ)为0.05~0.10mg/kg。在3个加标水平下的回收率为81.2%~106.4%,相对标准偏差(RSD)为2.5%~8.5%。该方法灵敏度高,操作简便,定量准确,适用于纺织品中8种多环芳烃的分析测定。     

基于金银纳米立方体构建高灵敏CA-153传感器的研究

癌抗原-153(CA-153)是乳腺癌最重要的特异性标志物。利用CA-153与其抗体之间的特异性识别性构建“三明治”夹心结构的免疫传感器,在玻碳电极上修饰金纳米/氧化石墨烯复合材料,通过纳米金和CA-153抗体之间的吸附作用,将抗体固定于电极表面,以牛血清白蛋白封闭非特异性吸附位点。金银（AuAg）纳米立方体标记CA-153二抗,标记的AuAg纳米立方体催化过氧化氢氧化电子媒介体硫堇,采用差分脉冲伏安法检测CA-153的电化学信号。在最优条件下,此传感器的响应电流与CA-153浓度的对数在20×10-5~100U/mL范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为7.0×10-6U/mL。对实际血清样品进行加标回收实验,回收率为92.2%~110.2%,相对标准偏差不大于8.7%。     

气相色谱-质谱联用法测定日用品及食品中9种凉味剂的含量

建立了日用品及食品中薄荷脑等9种新型凉味剂含量的测定方法。样品经乙醇超声提取后,用DB-1701MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)分离,选择离子监测模式(SIM)进行质谱检测。在优化分析条件下,9种凉味剂分离良好,其在0.25~250μg/mL浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.996,除薄荷氧基-1,2丙二醇(0.26μg/g)外,其余凉味剂的检出限均小于0.1μg/g;在3个不同加标浓度下的平均回收率为82.8%~103.5%,相对标准偏差(RSD,n=6)均不高于3.7%。该方法灵敏、准确、可靠,能较好地分离薄荷脑等9种凉味剂,具有分析时间短、抗干扰性好、定量准确等优点,可为含薄荷(清凉)口味食品的质量控制及未知凉味剂含量样品的分析提供科学数据。     

葡萄糖在聚对苯二胺/铜修饰电极上的电化学行为及测定

在静态法合成聚对苯二胺纳米片的基础上,经一步水热将铜微球均匀锚定于其上,成功合成了具有良好导电性、大比表面积、大孔径和孔容的铜/聚对苯二胺(Cu/PpPD)复合物,其独特的结构有利于电子的转移、活性位点的充分利用以及反应物、电解质等的输运。复合物对葡萄糖氧化表现出很高的电催化活性,在最优测试条件下,所构建的葡萄糖无酶传感器响应时间短(达到稳定电流的95%所需时间小于3s)、线性范围宽(0.003～6.44mmol/L)、灵敏度高(929μA?mmol-1?L?cm-2)、检出限低(4.48×10-7mol/L)、重现性和选择性好,对血清样品进行检测,回收率为99.5%～101.1%。所制备Cu/PpPD复合物能实现对葡萄糖的简单、快速、灵敏、准确无酶检测,在临床医学上糖尿病人的早期诊断和治疗监测领域具有很好的应用前景。     

电化学传感器在H2O2检测中的应用

将辣根过氧化酶(HRP)固定在壳聚糖(CTS)-羧基化多壁碳纳米管(C-MWNTs)复合物修饰的玻碳电极(GCE)表面,制得壳聚糖-羧基化多壁碳纳米管(HRP-CTS/C-MWNTs/GCE)电化学传感器。采用傅立叶变换红外光谱仪检测复合物包埋的HRP,发现其结构性质未发生改变;采用循环伏安法对该电极的电化学性能进行研究,结果表明：在1/15mol?L-1的PBS(pH6.98)缓冲溶液中出现1对氧化还原峰,传感器对过氧化氢有良好的电催化还原作用。过氧化氢浓度在0.1~12mmol?L-1范围内与还原峰电流呈线性关系,相关系数(r)为0.9986,并检测出市售医用双氧水的平均含量为2.93%。