健康和糖尿病大鼠红细胞荧光光谱非线性程度差异

糖尿病是严重威胁人类健康的慢性疾病之一,对其进行早期诊断尤为重要。由于糖尿病病程的发展会对血液中红细胞的结构和功能产生影响,因此利用红细胞荧光光谱在特征峰位和峰高等方面的差异性,可以对糖尿病状态进行诊断。在选取光谱信号的差异性作为特征向量方面,可以采用荧光光谱信号的非线性程度作为特征向量。为更好地描述荧光光谱信号的非线性,采用延迟向量方差(DVV)法描述信号的非线性程度。采用迭代幅度匹配傅里叶变换(IAAFT)法产生原始数据的替代数据,通过比较原始数据与替代数据的延迟向量方差确定原始数据的非线性特征。以原始数据目标方差为横坐标,以其替代数据目标方差为纵坐标,画出延迟向量方差散布图。健康大鼠红细胞荧光光谱的延迟向量方差散布图与其对角线几乎重合,说明健康大鼠红细胞荧光光谱非线性程度较低;而糖尿病大鼠红细胞荧光光谱的延迟向量方差散布图偏离其对角线,说明糖尿病大鼠红细胞荧光光谱非线性程度较高,并且氨基酸对应的光谱段非线性程度更深。据此,提出健康和糖尿病荧光光谱之间的非线性差异程度可以作为糖尿病早期诊断的特征之一。     

基于三苯胺-罗丹明染料荧光探针对pH和Cu^2+的选择性识别

基于罗丹明B酰肼和三苯胺染料合成了pH和Cu^2+双识别分子探针(RTPA),并利用核磁氢谱、核磁碳谱和高分辨质谱表征了RTPA的分子结构。通过紫外-可见光谱法和荧光光谱法研究了该荧光分子探针在极性不同的有机溶剂中的光谱性能以及在THF/H2O(V:V=1:1)溶液中对Cu^2+和质子的选择性识别性能。结果表明:随着溶剂的极性增大,化合物RTPA的最大发射波长发生红移,从419 nm红移到500 nm。该探针在水溶液中可以实现高选择性识别Cu^2+离子,不受其他常见金属离子的竞争性干扰。通过Job’s plot曲线证明了探针RTPA识别Cu^2+的化学计量比是1:1,Cu^2+的检出限为0.635μmol/L。当pH在1.87~4.48区间内,探针的荧光强度与pH呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9957,其pKa为3.13。探针RTPA也可用于极酸性条件下(pH<4)质子浓度的定量检测。