High resolution, near-field scanning probe acoustic microscopy with low frequency and its applications to ferroelectrics and other related materials

Low-frequency （below 100 kHz, even down to several hundred Hz） near-field scan- ning probe acoustic microscopy （SPAM） was successfully developed based on the commer- cial atomic force microscope, providing a subsurface depth profile information and as well as nanoscale spatial resolution up to several nm. SPAM was successfully used to image locally domain configurations of ferroelectric materials and subsurface structures of other materials. Ferroelectric domain structures and the buried structures were clearly visualized by scanning probe acoustic microscopy. The acoustic imaging origin is discussed in terms of interaction between the excited acoustic wave and local structures beneath the SPAM tip. It is expected that the scanning probe acoustic microscopy in application to ferroelectrics and other materials undoubtedly enrich our understanding the nature of ferroelectricity and elasticity at submicro-, even nano-meter scale.     

Surveying post-saddle nuclear dissipation with protons and α particles as probes

Using a Langevin model, we calculate post-saddle proton and α-particle multiplicities as a function of the post-saddle dissipation strength （β） for the heavy systems 234Cf, 240Cf, 246Cf and 240U. We find that, with increasing isospin of the system, the sensitivity of post-saddle light charged-particle multiplicities to β decreases considerably and, moreover, for 240U the charged-particle multiplicities are no longer sensitive to β. These results suggest that in order to determine the post-saddle friction strength more accurately by measuring the multiplicities of pre-scission protons and α particles, it is best to populate those heavy compound systems with low isospin.     

SUNISTװ���д�̽������ʲ���

通过出气率测量装置评价了SUNIST装置的内部磁探针出气特性,实验结果表明其出气量和出气气体成分不足以影响SUNIST真空特性。其后的放电实验验证了这一结论。     

9,10-二苯基蒽衍生物的制备及对铜离子上、下转换检测研究

Cu2+是人体正常代谢所必需的微量元素之一,但是过量的Cu2+会造成代谢紊乱,进而诱发各种疾病。长期以来,铜材料的过度使用和后处理不当导致生活环境中的Cu2+浓度超标,成为重金属污染物之一,因此生活环境中Cu2+含量的检测成为人们关注的热点。基于荧光探针的荧光光谱法由于选择性好、灵敏度高等优点被广泛应用于离子检测领域。利用荧光探针分子与待检测离子可发生选择性的弱相互作用,研究者们探索并设计了诸多可用于Cu2+检测的荧光探针。然而普通的荧光探针由于灵敏度较差或选择性不理想等问题缺乏实际应用价值。设计并合成了一种新的化学型荧光探针分子9,10-二(3’-羟基-4’-亚甲胺氨基硫脲苯基)蒽（b-HTPA）。该探针分子通过与Cu2+的络合作用,改变自身的电子排布结构,使得其荧光性能发生显著变化,由此对Cu2+产生灵敏的响应。通过上、下转换荧光光谱来研究b-HTPA对Cu2+检测的各项性能,并结合拟合计算得出最终结果。选择性研究结果表明,相比其他13种金属阳离子,Cu2+对b-HTPA荧光猝灭效果最为显著,空白探针分子荧光与加入Cu2+后的荧光强度比可达150∶1。灵敏性研究结果表明,b-HTPA对Cu2+的最低检测限为2.78×10-7 mol·L-1,远低于中国卫生部《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）,表现出良好的荧光响应灵敏性和理想的最低检测限。响应时间测试结果表明,b-HTPA与Cu2+在0~2 min时间范围内反应速率最大,并在约10 min后反应完全,说明b-HTPA在对Cu2+检测中可以短时间产生响应,降低实际应用中的检测时间和周期。还使用八乙基卟啉钯（PdOEP）作为光敏剂,以b-HTPA为湮灭剂,利用上转换荧光光谱对b-HTPA/PdOEP/Cu2+体系的灵敏性和检测限进行测试研究。结果表明,探针的上转换荧光强度随着Cu2+浓度的增加而降低,具有良好的响应性,通过拟合计算,得出b-HTPA对Cu2+的检测限为3.78×10-6 mol·L-1,低于《生活饮用水卫生标准》规定的检测下限。设计合成的新型荧光探针分子9,10-二(3-羟基-4-亚甲胺氨基硫脲苯基)蒽对Cu2+具有高选择性、高灵敏度和理想的检测限,且响应速度快,展现了上转换发光在检测领域具有应用潜力。     

电致发光细胞传感器及其分析应用

电致发光细胞传感器具有灵敏度高、反应可控性强、背景干扰低、分析实时、对检测对象无损等优点,近年来成为生物分析和临床诊断等领域的研究热点。该文针对电致发光细胞传感器构建以及纳米发光探针的设计介绍其在肿瘤细胞定量分析、肿瘤标志物分析、单细胞分析以及细胞功能分析等方面的应用,并对电致发光技术在细胞传感中的研究趋势进行展望。     

智能型金纳米棒荧光探针的制备及其肿瘤细胞成像研究

开发能特异和灵敏检测基质金属蛋白酶-2(MMP-2)的智能型荧光分子探针,对于癌症的早期精准诊断与治疗至关重要。本文基于MMP-2特异性识别的多肽底物,利用一价铜离子催化的"点击"化学反应将荧光素(FITC)和多肽底物GPLGVRGY相偶联,与SH-PEG-COOH修饰的金纳米棒在EDC和Sulfo-NHS的作用下通过酰胺化反应,制备得到一种新的MMP-2特异性响应的荧光共振能量转移(FRET)金纳米棒探针GNR@FITC。体外重组酶检测实验、MTT实验及细胞共聚焦显微成像结果表明,该探针对MMP-2过表达小鼠乳腺癌细胞4T1表现出较好的特异性和检测灵敏度,具有进一步开发应用于乳腺癌早期诊断的极大潜力。     

基于分子内电荷转移机制半胱氨酸荧光探针的合成及应用

利用半胱氨酸(Cys)诱导的α,β-不饱和醛酮的加成环化反应来恢复探针的分子内电荷转移过程(ICT),成功合成一种专一性识别半胱氨酸的荧光探针。研究表明,探针分子仅对Cys具有显著的青色荧光增强响应,明显区分于非硫醇氨基酸和含硫醇氨基酸(同型半胱氨酸和谷胱甘肽),荧光可以恢复42倍,具有较好的稳定性。MDA-MB-231细胞内Cys的荧光成像证明了该有机分子具有潜在检测细胞内Cys的能力。     

邻菲啰啉并1,2,4-三嗪钴(Ⅲ)配合物的合成及其对小牛胸腺DNA的荧光识别

在4个邻菲啰啉并1,2,4-三嗪新型配体分子(ARTP1ARTP4)合成的基础上,通过ARTP1ARTP4与Co³⁺配位,制备了4个钴(Ⅲ)配合物(Co-ARTP1Co-ARTP4)。 通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振波谱仪(NMR)和高分辨质谱(HRMS)仪和紫外-可见分光计(UV-Vis)等技术手段表征了ARTP1ARTP4和Co-ARTP1Co-ARTP4的结构和性能。 结果表明,配合物的紫外吸收峰中出现减色效应,最大吸收峰红移。 配合物以插入的方式与小牛胸腺DNA结合,结合常数K_b分别为4.78×10⁵、6.52×10⁵、5.97×10⁵和6.01×10⁵ L/mol,表明配合物可作为潜在的CT-DNA荧光探针,为探索DNA与有机小分子的作用提供了重要的参考。     

复合型石墨氮化碳在生物荧光探针中的研究进展

g-C_3N_4是一种由碳和氮原子组成的新兴发光材料,具有石墨相结构、独特的光学和电子特性。与纯g-C_3N_4材料相比,复合型g-C_3N_4具有更高的检测性能和更广泛的检测应用,在生物成像和生物检测等领域具有很大的发展前景。本文主要对复合型g-C_3N_4在检测重金属离子、人体内生物大分子、细胞成像等荧光探针方面的应用进行了综述,并对复合型g-C_3N_4在将来的发展应用进行了展望。     

2019年3期 电子期刊

通过Debus-Radziszewski、Suzuki-Miyaura和Knoevenagel缩合反应,设计合成了一种新型的咪唑衍生物L,并使用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱对合成化合物进行了结构表征。不同极性溶剂中光物理性质和密度泛函理论计算结果表明该系列化合物具有典型的分子内电荷转移（Intramolecular charge transfer,ICT）效应;紫外-可见吸收和荧光发射光谱证实它表现出聚集诱导猝灭（Aggregation-caused quenching,ACQ）性质。进一步的光物理性质测试表明化合物L在THF/H₂O混合溶液中可实现对2,4,6-三硝基苯酚（苦味酸,picric acid,PA）的检测,检测限为3.7×10^-6 mol/L。