Hamilton圈问题的分子信标检测模型

为了利用DNA计算求解图论中经典问题和开发新的分子结构,根据分子信标中荧光分子-猝灭分对选择的不同可构成多色分子信标的原理,给出Hamilton圈这一NP‐完全问题的解的检测模型。该模型具有编码简单、低复杂度、易于检测等优点。     

金基质的固体表面荧光法测定痕量Mn2+

以金片作为固体基质,通过自组装方式把荧光物质1-萘胺乙酸(NAA)间接组装在金表面,制备具有荧光特性的NAA/Cys/Au自组装膜.利用在酸性介质中,Mn2 可使NAA/Cys/Au自组装膜表面荧光产生猝灭,且荧光猝灭程度和Mn2 浓度在5.0×10-6～3.0×10-5 mol·L-1范围内呈现良好的线性关系,从而建立利用固体表面荧光检测Mn2 的新方法,其检测下限为9.64×10-7 mol·L-1.荧光被Mn2 猝灭后的自组装膜,可在NaOH溶液中实现膜表面荧光的再生.     

三苯胺类荧光探针对苦味酸的检测研究

三苯胺(TPA)分子由三个苯环和含有一对孤对电子的氮原子连接而成,通过对外围苯环进行化学修饰,可以得到具有不同功能的三苯胺类衍生物.文中设计合成了以TPA为核,丙烯酸甲酯和4-羟基香豆素修饰的荧光分子,通过紫外光谱、荧光光谱研究了其发光性能,荧光分子在溶液中通过自组装形成超分子荧光探针,用于苦味酸(PA)的检测.结果表明,超分子聚合物荧光探针与PA之间的氢键作用是导致荧光猝灭的关键驱动力,由于分子之间氢键的存在,促进了分子间的电荷转移,最终导致荧光猝灭,荧光探针对PA的最低检测限和猝灭常数分别为400μg·L~(-1)和1.05×10~4 L·mol~(-1).     

0-1整数规划问题的巨磁电阻型DNA计算模型

给出了基于GMR(巨磁电阻)型DNA芯片技术的0-1整数规划问题的DNA计算模型。将问题的变量编码成DNA链,在GMR型芯片表面固定DNA探针,然后将被生物素标记的待分析目标DNA链与探针进行充分杂交,通过芯片上的GMR传感器对芯片上纳米磁珠的检测,以电信号方式输出,得到问题的解,避免了荧光分析中的信号转换而引起的失真。该模型具有较高灵敏度,信号检测和分析较为简单,对信号检测设备要求较低。     

异或门的DNA计算模型

利用DNA链置换反应分别求解二输入和三输入异或门逻辑电路.对于二输入异或门电路,将不同输入值编译成不同数量输入链,将特定数量的输入链加入反应器中,与反应器中的反应链发生链置换反应,充分反应后,通过判断检验器中绿色荧光分子明灭从而得到异或门电路的解;二输入异或门逻辑电路可以推广到三输入异或门逻辑电路.该方法具有操作简单,实验成本低,可行性高等优点.     

银纳米立方体/PE/金膜三明治结构增强荧光的性能研究

构建了银纳米立方体/PE/金膜三明治结构用于拉曼检测,由于这种结构的场增强特性,一般认为它用于荧光增强也能有较好的性能,在实际测试中发现两者并不完全相同,主要是由于物质分子与纳米颗粒靠近时有荧光猝灭现象。为了尽可能消除荧光猝灭现象,探究场增强基底最强荧光增强能力,更改了中间层的厚度和物质分子在中间层的位置,获得最强荧光增强光谱。这种能够使荧光增强的结构对研究下一代纳米光子学器件在荧光检测上的应用有启示意义;同时,也为开发具有更强大检测功能的拉曼-荧光双检测器提供可参照的模板。     

双比率荧光分子印迹的制备及其可视化选择性检测邻苯二甲酸二甲酯的研究

以异硫氰基荧光素(FITC)同SiO_2基质通过硅烷偶联剂共价结合制备出了具有荧光性能的纳米级颗粒,并以其作为载体,烯丙基罗丹明B作荧光功能单体,通过表面印迹技术法合成了一种新型比率荧光分子印迹传感器(FMIPs-r/g-FITC/SiO_2),并用于可视化选择性检测邻苯二甲酸二甲酯(DMP).其中烯丙基罗丹明B为信号响应单元,内核中FITC/SiO_2荧光纳米粒子保持稳定作为参考背景内,通过利用烯丙基罗丹明B同DMP之间发生荧光猝灭效应,实现了对DMP的可视化选择性检测.所制备材料的平均粒径是150 nm,在0～100 nmol/L浓度范围内,与DMP的猝灭程度具有较好的线性关系,相关系数为0.993 08,并且有着明显的视觉检测效果.双比率荧光分子印迹材料对DMP有较好的选择性,弥补了传统荧光传感器选择性方面的不足,同时具有高敏感性并使检测可视化.比率型荧光检测技术同分子印迹技术的联用,对检测技术的发展具有重要意义.     

香豆素衍生物荧光探针的合成及性能研究

以香豆素衍生物为基本原料合成了一种新型荧光分子探针TK.通过研究荧光分子探针TK在中性缓冲溶液中对金属离子的识别性能.结果显示,TK可以选择性荧光猝灭识别Cu2+、Fe3+.TK与Fe3+络合后,TK在351nm处的荧光峰强度发生猝灭,猝灭幅度为31％;与Cu2络合后,TK在474nm的荧光峰强度几乎完全猝灭,猝灭幅度达97％.经定量分析显示,TK与Cu2+形成了1∶1型络合物.通过金属离子竞争实验表明,常见的金属离子均不干扰TK对Cu2+的检测.     

基于DNA链置换的可满足性问题的计算模型

可满足性问题是经典的NP完全问题之一。本文建立了一个基于DNA链置换的可满足性问题的计算模型,可满足性问题的约束条件被映射成计算模型上的荧光个数,将可满足性问题中变量的两种取值(0和1)分别设计成不同的DNA链,通过DNA链置换反应,最后观察反应后的计算模型上荧光个数找出可满足性问题的可行解。该模型具有操作简单,结果便于观察和检测的优点。     

力致变色吩噻嗪衍生物的合成及其对2，4，6-三硝基苯酚的荧光检测

设计合成了2种具有明显聚集诱导发光(AIE)特性的吩噻嗪衍生物(SPA和SPN).荧光光谱研究表明, 这2种化合物在水溶液中能够特异性地识别2, 4, 6-三硝基苯酚(TNP), 其中SPA荧光检测TNP的猝灭率为89.1%, 猝灭常数K_sv为3.18×104 L/mol, 检出限为8.62×10-7 mol/L; SPN荧光检测TNP的猝灭率为90.4%, 猝灭常数K_sv为4.43×104 L/mol, 检出限为5.00×10-7 mol/L, 有望作为荧光探针特异性识别TNP.而且SPA分子具有可逆的力致荧光变色特性, 在紫外灯下发出蓝色荧光, 研磨后变为浅黄色, 有望被用于防伪材料或者可视化压力传感器领域.     

基于氧化石墨烯的无酶循环放大荧光信号法检测DNA

基于纳米材料氧化石墨烯的荧光猝灭性能,引入靶物催化发卡结构组装作为循环信号放大方法,构建了一种用于检测单链DNA的高灵敏荧光检测平台.通过对实验条件进行优化,确定以氧化石墨烯浓度60 mg/mL、加入target DNA后反应温度37℃、反应时间30 min为该检测方法的最佳反应条件.在优化后的实验条件下,加入靶物DNA后荧光信号变化值与靶物浓度的线性范围为0.5～14 pM,检测限为0.055 pM.该检测方法快速、灵敏、成本低,通过改变荧光探针序列还可实现micro RNA、生物小分子和蛋白质的检测,因此在生化分析和分子医学等领域具有较大的应用前景.     

氮掺杂碳量子点的制备及Pb~(2+)测定

以壳聚糖为原料,采用高温热解法制备了表面带有氨基的氮掺杂荧光碳量子点(CQDs)。CQDs制备的最适宜条件为:温度400,℃、反应时间90,min,所制备的CQDs可用于痕量Pb~(2+)的检测。实验表明,在pH值为6.41的三酸缓冲溶液中,CQDs浓度为3.28×10~(-6),mol/L,加入不同浓度Pb~(2+)常温保持10,min,于激发波长340,nm,发射波长为410,nm测定猝灭荧光,Pb~(2+)浓度与体系荧光猝灭(ΔF)呈良好的线性关系,用于实际样品自来水中Pb~(2+)测定,结果满意。     

3,5—二溴水杨醛缩邻氨基酚的单分子猝灭效应及测定痕量铜的研究

本文基于Cu(Ⅱ )与 3.5—二溴水杨醛缩邻氨基酚 (简称BSAP)和溴化十六烷基三甲胺 (CTMAB)形成络合物导致体系荧光猝灭的特性 ,提出了一种测定痕量铜的新荧光方法 .研究表明 ,试剂对表面活性剂呈现出单分子猝灭效应 (CMC浓度以下 )及胶束增敏作用 (CMC以上 ) ,单分子猝灭常数 6 .3× 10 5L/mol.该试剂对Cu(Ⅱ )具有高选择性 ,反应敏锐 .在 pH 3.8～ 4 .5的醋酸铵介质中及CTMAB存在下 ,Cu(Ⅱ )与BSAP形成 1∶1络合物 .该络合物的激发和发射波长分别为 35 5和 5 35nm ,其荧光猝灭程度与Cu(Ⅱ )量成正比 ,线性范围为 0～ 0 .3μg/ 2 5mL ,检测限为0 .2 3ng/mL ,方法用于大米中铜的测定 ,结果满意     

盐酸去氧肾上腺素与人血清蛋白 相互作用及其检测应用

利用荧光光谱法研究了盐酸去氧肾上腺素与人血清蛋白相互作用机理.结果表明,盐酸去氧肾上腺素与蛋白反应生成不发荧光或弱荧光的复合物,荧光猝灭机制为静态猝灭.探讨了介质酸度及时间对猝灭强度的影响.在优化的实验条件了,建立了检测盐酸去氧肾上腺素的标准曲线,并将该荧光猝灭法用于注射液中盐酸去氧肾上腺素含量的测定.     

一种Fe3+/Cu2+荧光化学敏感器（英文）

实验设计合成了对Fe3+/Cu2+具有良好选择性的荧光化学敏感器2,3,4,5-四苯基联苯胺(D).化合物D的乙醇溶液在加入FeCl3或CuCl2后,荧光发生了猝灭.进一步的实验表明,硝酸铁的加入也会使化合物D的荧光猝灭而硫酸铁几乎没有什么影响;对于铜盐,醋酸铜的加入使化合物D的荧光猝灭,而硝酸铜和硫酸铜不能使其完全猝灭.     

PIF同步荧光猝灭法测定Ga(Ⅲ)

建立了显色剂胡椒基荧光酮(PIF)同步荧光猝灭法测定镓的新方法.实验表明:在CPB存在下,于pH值为6.0的六次甲基四胺-HCl缓冲溶液中,随着Ga的加入,PIF的同步荧光光谱峰λex=495 nm(Δλ=50 nm)发生猝灭.猝灭程度与Ga的浓度成正比,线性范围为0~0.6μg/mL,检测限为82.6 ng/mL.方法简单、快速,用于合成样品中微量镓的测定,结果满意.     

甲氨蝶呤对牛血清白蛋白荧光光谱的猝灭作用研究

本文利用荧光光谱法研究了甲氨蝶呤(MTX)与牛血清白蛋白(BSA)的超分子相互作用.研究结果表明,在HAc-NaAc(pH 3.4)缓冲介质中,MTx能引起BSA的荧光猝灭,猝灭方式为静态猝灭,结合常数为5.50×105 L·mol-1,结合位点数为1.此外还利用同步荧光光谱法和三维荧光光谱法考察了MTX对BSA构象的影响,MTX的加入使得BSA构象发生了变化.     

水溶性共轭聚合物对过渡金属离子的检测

通过对3种主链分别带有联吡啶、吡啶和苯的阴离子型水溶性聚对芳撑乙炔水溶液中加入不同价态的过渡金属离子,研究其紫外吸收和荧光发射谱图的变化,了解水溶性聚对芳撑乙炔产生荧光猝灭的机理.研究表明,过渡金属离子的价态会影响聚合物在水溶液的链积聚程度,并最终对共轭聚合物猝灭效应产生很大的影响.     

基于分子信标的可满足性问题的粘贴模型

为了解决NP完全问题中的可满足性问题,将分子信标和粘贴模型的优势结合起来,设计了一种新的以分子信标为粘贴链的粘贴模型,并将该模型应用于可满足性问题的求解。由于分子信标具有易操作、高灵敏度、高特异性等特点,将分子信标作为粘贴链,分子信标粘贴链比普通粘贴链链更有优势,利用该模型求解问题的操作简单且容易观测,求得问题的解比普通的粘贴模型更准确可靠。     

荧光猝灭法检测焦性没食子酸的实验研究

通过简单的高温热解柠檬酸方法制备具有荧光性质的石墨烯,实验发现以辣根过氧化物酶作为催化剂催化焦性没食子酸发生反应为前提,利用石墨烯荧光特性的变化,从而对焦性没食子酸进行定量测定。在pH 7.8的磷酸盐缓冲溶液中,焦性没食子酸在催化酶的作用下发生反应生成有色物质醌,该物质可以迅速使石墨烯的荧光强度发生猝灭现象。据此设计焦性没食子酸荧光猝灭检测法。实验发现随着焦性没食子酸量的不断加入,荧光猝灭现象逐渐增大,并呈现良好的线性。本实验利用新型纳米材料结合荧光法实现了对水样中焦性没食子酸简便、快速地检测。