CdSe/ZnS量子点荧光猝灭法测定农药甲胺磷

基于农药甲胺磷对CdSe/ZnS量子点荧光猝灭的现象,建立了一种简单快速测定农药甲胺磷的新方法.在最佳实验条件下,CdSe/ZnS量子点的荧光猝灭程度与甲胺磷浓度在4.72×10-7～7.08×10-6 mol/L范围内呈线性关系,相关系数为0.998 8,检出限为2.5×10-7 mol/L.本法已成功用于大米及莴苣叶菜中农药甲胺磷残留的检测,加入回收率在91.7%～106.7%之间.利用紫外-可见光谱及透射电子显微镜技术,探讨了甲胺磷对CdSe/ZnS量子点荧光的猝灭机理.     

碳量子点荧光猝灭法检测Hg~(2+)及其猝灭机理研究

以焦粉为原料,采用一步水热法合成荧光碳量子点,用合成的碳量子点对水中Hg~(2+)进行检测,并对Hg~(2+)与碳量子点的结合方式、反应机理等进行研究,探讨Hg~(2+)对碳量子点的荧光猝灭机理。结果表明,合成的碳量子点在用于Hg~(2+)检测时具有较好的单一选择性;Hg~(2+)对该碳量子点的荧光有猝灭效应;用碳量子点荧光猝灭法检测Hg~(2+),灵敏度高,对Hg~(2+)浓度的检测范围为1.0×10~(-8)～1.0×10~(-7) mol/L,检出限为1.0×10~(-8) mol/L;Hg~(2+)对碳量子点荧光猝灭的方式为静态猝灭,二者相互作用是自发进行的焓驱动过程,相互结合位点约为1,反应结合常数为1.0×10~5 L/mol。     

金属离子对一种ICT荧光探针与人血清白蛋白作用的影响

采用荧光光谱法研究了Cu2＋对1-酮-2-（对二甲氨基苯亚甲基）-四氢萘（KDTN）与人血清白蛋白（HSA）相互作用的影响.结果表明,Cu2＋的存在对KDTN与HSA的猝灭类型及分子之间作用力没有影响,使KDTN对HSA的猝灭效应增强;荧光猝灭双倒数曲线表明,Cu2＋的存在使KDTN与HSA的结合常数发生明显变化,结合位点仍接近1.     

表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与人血清白蛋白相互作用的研究

在不同温度下,用荧光猝灭光谱、紫外-可见吸收光谱及分子对接的方法研究表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.研究结果表明,EGCG可与HSA相互作用并使HSA发生内源性的静态荧光猝灭.利用Stern-Volmer方程处理实验数据,计算得到17和37℃下的静态猝灭常数(Kq)分别为7.153×105和7.886×105L.mol-1,结合常数(KA)分别为9.541×105和9.586×105L.mol-1,结合位点(n)为1.通过计算热力学参数,可知该EGCG与HSA的相互作用是一个吉普斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力类型为疏水作用力.根据非辐射能量转移机制,算出HSA和EGCG间的作用距离和能量转移效率分别为3.02 nm和0.188.利用Autodock3程序进行HSA和EGCG对接计算,对接结果支持了光谱学的结论.     

硒化镉量子点与C60间的光致电子转移动力学研究

结合稳态和时间分辨光谱技术,研究了CdSe量子点与富勒烯C₆₀构成的模型太阳能电池体系中,荧光发射猝灭以及基态漂白恢复的动力学过程,发现二者间的荧光猝灭是由CdSe量子点与C₆₀间的光致电子转移所引起的,并且电子转移的速率随着量子点粒径的增大而减小:4.3×10~9 s^-1(3.0 nm),1.1×10~9s^-1(3.5 nm),0.60×10~9 s^-1(4.0 nm).该结果为设计、构筑以CdSe量子点为中心的光电转化体系,以及提高其光电转化效率提供了实验依据.     

功能化硒化镉量子点的制备以及作为汞离子荧光探针的研究

以L-半胱氨酸为稳定剂,水溶液中通过简易的两步合成了CdSe(硒化镉)量子点,在磷酸盐的缓冲介质中,Hg2+对量子点有显著荧光猝灭作用。实验考察了缓冲液pH值、反应时间、量子点浓度等多种因素对Hg2+分析灵敏度的影响。结果表明,在最佳实验条件下,pH=7.75的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液中,反应时间为30分钟,量子点浓度为7.5×10-6mol/L,Hg2+在5.0×10-8~2.5×10-6mol/L的浓度范围内对量子点有较强的猝灭作用,且体系的发光强度与溶液中的Hg2+的浓度符合修正的斯特恩方程,常见的共存离子响应考察结果表明:该法具有较高的选择性,同时与常见的检测汞离子的荧光方法相比,该方法具有较高的灵敏度和较宽的线性范围。     

光谱法研究木糖醇与人血清白蛋白的相互作用

本文采用荧光猝灭光谱和紫外-可见吸收光谱研究木糖醇与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。结果表明木糖醇对HSA有较强的荧光猝灭作用,荧光猝灭机理属于二者形成复合物所引起的静态猝灭和非辐射能量转移;根据不同温度下木糖醇对HSA的荧光猝灭作用,利用Stern-Volmer方程处理实验数据,得到木糖醇与HSA之间的结合常数KA为2.46×104 mol-1·L(298K)和1.01×104 mol-1·L(308K),结合位点数n分别为0.922 8和0.997 0。根据不同作用温度时非共价结合复合物的热力学参数变化,证明木糖醇与人血清白蛋白分子间的结合力主要是静电引力。研究结果为进一步研究木糖醇的药理和保健作用,尤其是对血浆蛋白构象的影响和新药品的开发提供了重要信息。     

CdTe量子点荧光猝灭法检测甲醛浓度

采用荧光光谱法研究甲醛对量子点的猝灭作用: 由Stern-Volmer方程可得甲醛与CdTe量子点反应的荧光猝灭速率常数K_q=5.67×10¹¹  L/(mol·s), 结合紫外 可见吸收光谱可知该过程为动态猝灭过程. 基于量子点荧光强度的降低与甲醛浓度间具有良好的线性关系, 将CdTe量子点作为荧光探针检测甲醛浓度, 并将该方法与分光光度法进行对比. 结果表明, 两种方法对甲醛浓度的检测效果相同.     

橙皮素同2种血清蛋白相互作用的光谱研究

利用荧光光谱法以及分子对接计算研究了橙皮素同人血清白蛋白(HSA)间的相互作用,并将结果同牛血清白蛋白(BSA)进行对比。实验结果表明,橙皮素均可以通过静态猝灭的方式有效地猝灭这2种蛋白质,且猝灭常数相近,猝灭效率差别很小。橙皮素与HSA结合位点数与BSA相同,但是结合常数小于BSA,并且同步荧光光谱数据显示橙皮素与BSA和HSA的相互作用使得这2种血清蛋白的结构发生了一些变化,从而导致荧光猝灭。分子对接计算表明,橙皮素同BSA及HSA的作用方式相似,都是在疏水及氢键作用驱动下结合在BSA或HSA部分氨基酸残基形成的疏水性口袋中。     

1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚-磺酸与蛋白质结合反应的光谱法研究

采用荧光光谱法和吸收光谱法研究了1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚-磺酸(PAN-S)与牛血清白蛋白(BSA)的结合反应.研究表明,PAN-S对BSA的荧光猝灭机理为静态猝灭.测定了反应的结合常数(K=5.32×105～8.53×105L·mol-1)、荧光猝灭常数(Ksv=7.08×105L·mol-1)及结合位点数(n=2.88).进一步通过同步荧光法研究了PAN-S对BSA构象的影响,认为PAN-S主要结合在BSA的色氨酸残基附近.研究发现,PAN-S与BSA之间存在着类似于其同阳离子表面活性剂的静电作用.     

Spectroscopic investigation of the interaction between human serum albumins and 10-hydroxycamptothecin

The binding reaction between 10-hydroxycamptothecin (10-HCPT) and human serum albumins (HSA) is studied by means of fluorescence spectroscopy, UV-Vis absorption spectrum, 1H NMR spectrum, and molecular simulation. The results indicate that the binding reaction of 10-HCPT and HSA is a single static quenching process, and the binding equilibrium constant for 10-HCPT binding with HSA is estimated K ₀= 4.93×10⁴ L · mol⁻¹ at 25 °C with the molar ratio of 1:1. The distance (r) and energy transfer efficiency (E) between donor (HSA) and acceptor (10-HCPT) are obtained as follows, r =3.51 nm; E =0.27. The enthalpy change (ΔH ^⦵) and entropy change (ΔS ^⦵) are calculated at different temperatures, and the hydrophobic force and shidipole force are the functions in the reaction. The results show that 10-HCPT binds within the subdomain II A of HSA by the hydrophobic force, and the 10-OH and 20-OH of 10-HCPT bind with both residue Leu-238 of HSA and Ala 291 of HSA by hydrogen bonds. Biography: LI Guizhi(1962–), female, Associate professor, research direction: organic analysis.     

Fluorescent immunosensor based on fluorescence resonance energy transfer between CdSe/ZnS quantum dots and Au nanorods for PRRSV detection

An ultrasensitive and selective sandwich-type fluorescent immunosensor based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) between CdSe/ZnS quantum dots (QDs) and Au nanorods (AuNRs) was developed for the rapid detection of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV). Modified CdSe/ZnS QDs and AuNRs were bioconjugated with primary antibodies M and GP5, respectively. When the target antigen was present, a well-known sandwich-type form CdSe/ZnS QDs-M antibody-antigen-GP5 antibody-AuNRs was produced, and thus reducing the distance between the QDs and NRs. As a result, FRET occurred and the fluorescence intensity of CdSe/ZnS QDs decreased, and this decrease was used to determine the antigen concentration. Ultrasensitive detection of PRRSV at low concentrations in swine serum was achieved with a limit of detection of 0.55 TCID₅₀/mL and a linear detection range of 10¹–3.5 ?× ?10⁴ TCID₅₀/mL. Therefore, the fluorescent immunosensor is selective and highly sensitive; specifically, it can detect PRRSV at low concentrations in swine serum over a large concentration range. This proposed detection method can facilitate the development of high-performance fluorescent immunosensors for the detection of PRRSV and other antigens.     

生物荧光标记物的新型材料——过渡金属离子掺杂的ZnS、ZnSe量子点

目前研究最成熟的是CdSe量子点,然而由于其包含有毒的重金属Cd离子使其在未来的生物、医学、药学等应用中存在着隐患,因此开发新的无镉量子点作为基质材料用于生物荧光标识成为当务之急．本文在介绍量子点作为荧光生物标记物研究进展的同时,重点阐述了过渡金属离子掺杂的ZnS、ZnSe量子点相对于非掺杂的含重金属的量子点的本质优越性,以及作为一种新型的生物荧光标记物的研究意义和进展,相信其将会在未来的生物医学领域大有作为．     

原位构筑CdSe核-ZnS壳结构复合量子点及其光学性能研究

首次利用油酸-液体石蜡原位构筑CdSe核-ZnS壳结构复合量子点材料.透射电镜显示了CdSe核-ZnS壳结构;紫外可见光谱、荧光光谱及激光共聚焦等结果,表明所制得的CdSe核-ZnS壳结构复合量子点材料具有明显的增强量子点的荧光效率的特点.     

抗凝血药物华法灵钠与人血清白蛋白的相互作用研究

用荧光光谱、紫外光谱和圆二色谱法研究了抗凝血药物华发灵钠与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.初步确定华法灵钠对人血清白蛋白的荧光产生猝灭现象,猝灭方式为静态,并计算了二者形成化合物的结合常数K和结合位点数n.根据不同温度下的热力学函数,确定了华发灵钠与人血清白蛋白的相互作用力类型为氢键和范德华力.发现华法灵钠的存在明显改变人血清白蛋白的构象,并讨论了华发灵钠使人血清白蛋白构象发生变化的可能原因.     

Ce1-xLaxO2-δ（x=0.05-0.50）固溶体的合成与性质研究

利用溶胶-凝胶法合成了固溶体Ce1-xLaxO2-δ,通过粉末X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、Raman谱和交流阻抗谱系统研究了固溶体Ce1-xLaxO2-δ的结构和输运性质.X射线衍射表明,在0.05≤x≤0.50时,形成了单相立方萤石结构固溶体;Raman光谱测试表明,固溶体中氧缺位含量随掺杂量增加而增大;阻抗谱分析表明,低价稀土离子掺杂使固溶体Ce1-xLaxO2-δ的导电率得到很大提高,x=0.10时导电率达到最大值σ700℃=3.84×10^-2S/cm,σ800℃=8.21×10^-2S/cm,导电活化能为Ea=0.73 eV.     

CdSe/SiO2核壳荧光纳米颗粒的制备与表征

以巯基丁二酸为稳定剂,二氧化硒为硒源,合成高质量水溶性CdSe量子点.采用反相微乳液技术,制备以CdSe量子点为核的SiO₂荧光纳米颗粒.在pH值为11.0的碱性条件下,当n_Cd∶n_Se∶n_MSA=1∶0.2∶1.4时,在540 min时间内,可获得荧光发射峰在531~554 nm范围内连续可调CdSe量子点,最高荧光量子产率值可达14.7%.分别用紫外-可见光谱、荧光光谱、X射线粉末衍射和透射电镜等对CdSe量子点进行表征,用荧光光谱、透射电镜、红外光谱等对CdSe/SiO₂荧光纳米颗粒的性能进行表征.     

Effect of protein molecules on the photoluminescence properties and stability of water-soluble CdSe/ZnS core-shell quantum dots

The fact that the photoluminescence properties of quantum dots are always strongly influenced by the environment limits the scope of further progress in the field of QD’ bio-applications. In this paper, the effects of immunoglobulin G (IgG) on the photo-luminescence properties and stability of water-soluble CdSe/ZnS core-shell quantum dots coated with amphiphilic poly (acrylic acid) (PAA) are studied. Photoluminescence (PL) spectra, UV-vis spectra and excited state lifetime measurements are used to characterize the influence of different protein molecules, such as IgG (goat anti-human IgG, rabbit anti-human IgG, human IgG, and goat anti-human IgG-human IgG conjugates), avidin and bovine serum albumin (BSA) on the PL properties of QDs. The PL intensity and stability of CdSe/ZnS are largely enhanced compared to that of pure CdSe/ZnS QDs when the IgG molecules are added into the QD solution. The PL intensity increases with increasing the IgG concentration, but there appears no influence on the PL peak and a full width at half maximum (FWHM). The PL evolution of QDs as a function of different protein molecules depends on the structure of protein molecules, which is used as a sensor to recognize human IgG. It is inferred that the interaction between PAA coating layer and IgG molecules results in the enhancement of PL intensity. The study of the effect of pH and ion strength on optical properties of QD-IgG mixed solution, compared with the pure QD solution, suggests that pH value and ion strength do not destroy the interaction between the PAA coating layer and IgG. Excited state lifetime analysis indicates that the PL enhancement comes from the passivation of surface of the QDs with the PAA coating layer. IgG molecules have no effects on the properties of the biological system but can increase the stability and PL intensity of CdSe/ZnS QDs, which will enlarge the application of QDs in biomedicine and other fields.