有机磷生物传感器的研制

有机磷生物传感器对于环境分析十分必要.利用乙酰胆碱酯酶与有机磷农药之间的特殊的亲和力,以乙酰胆碱酯酶为固定相,采用石英晶体用来做载体的材料,研制有机磷传感器.初步得到酶固定的最佳pH值及其浓度环境为pH=7,乙酰胆碱酯酶浓度为C=0.0133mol.l-1.并对敌百虫溶液进行测定,证明了pH值和浓度条件的合理性.     

酯酶响应性光活化纳米农药的制备与评价

光活化农药是一种具有巨大开发潜力的新型绿色农药，但是其体外光不稳定性限制了它的应用.为了提高体外光稳定性和杀虫活性，将光活化农药——焰红染料B(PB)与海藻酸钠(SA)通过酚酯键连接，然后超声自组装，制备了一种酯酶响应性光活化纳米农药(PB-GSA NPs).PB-GSA NPs在水溶液中呈核壳结构，粒径约为220±5.32 nm，临界聚集浓度约为0.042 3 mg·mL－1.与游离PB相比，纳米粒中PB因聚集成核导致的淬灭效应能有效保护PB免于光解.并且PB-GSA NPs具有酯酶响应性控制释放能力，释放的PB显示出光活性并被酪氨酸氧化法证实，表明该酯酶响应性纳米农药在递送光活化农药方面具有较高的应用潜力.     

荧光探针自组装膜对久效磷农药的检测

采用CdSe量子点作为荧光探针,将巯基丙酸稳定的CdSe、聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和乙酰胆碱酯酶(ACHE)通过静电吸引法,层层组装到石英表面,构建一种荧光性自组装多层膜Quartz/PDDA/CdSe/PDDA/ACHE/PDDA.利用有机磷农药对乙酰胆碱酯酶的抑制机理,成功地将自组装膜用于痕量久效磷农药的检测.实验表明,在乙酰胆碱酯酶被抑制16 min,底物乙酰胆碱浓度为8.8 mmol.L-1的条件下,该膜对久效磷的检测限低至48.64 nmol.L-1.所构建的自组装膜稳定性较好、灵敏度较高,可以再生使用.     

一种过氧化氢无酶传感器的构建及性能研究

利用电化学方法将铂纳米粒子(PtNP)和普鲁士蓝(PB)固定到多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的玻碳电极(GCE)表面,成功构建了一种过氧化氢(H_2O_2)无酶电化学传感器.实验结果表明,在工作电位为-0.05V时,所制备的传感器对H_2O_2具有优良的电催化还原能力,响应时间小于5s,这主要归因于PB,PtNP和MWCNTs三者的协同作用.在5~4 205μmol/L范围内H_2O_2的还原电流与其浓度呈线性关系,灵敏度为758μA/(mmol·L-1·cm2),检测限为0.30μmol/L(S/N=3).此外,该传感器还具有优良的选择性、稳定性和重现性.     

乙酰胆碱酯酶膜的酶学性质及其对有机磷农药的检测效果

测定自行制备的乙酰胆碱酯酶(AChE)酶液和壳聚糖-AChE酶膜的酶学性质,并以壳聚糖-AChE酶膜分别检测乐果、甲胺磷、敌百虫、敌敌畏、甲基对硫磷5种有机磷农药,探讨采取酶膜进行快速检测有机磷农药残留的可行性.结果显示:壳聚糖-AChE酶膜的KappM为2.8×10-4mol/L,最适pH值为8.0,在pH值为8.0～8.5时活力稳定;最适反应温度为45℃左右,在15～60℃时较为稳定;半衰期达12d,固定化酶膜的实际应用性能较游离酶有较大改善.壳聚糖-AChE酶膜对不同类型的有机磷农药的敏感性差异很大,对甲基对硫磷最为敏感,其pI50为5.57,对其它4种农药pI50为4.0左右;以酶活力抑制率16%为农药检出标准,甲基对硫磷的检出限为0.4mmg/L,其他4种检出限为3～22mg/L,只有甲基对硫磷达到检测要求.     

纳米材料电化学传感器检测农药残留研究进展

农药的过度使用导致农产品以及环境中的农药残留超标,引发的一系列食品安全与环境污染问题已引起高度重视。发展灵敏度高、成本低廉且适用于现场实时检测的简单快速农药残留分析技术势在必行。电化学乙酰胆碱酯酶生物传感器作为很好的候选被广泛研究。在电化学乙酰胆碱酯酶传感器的构建中,将纳米材料作为电极修饰材料能极大地提高传感器的综合检测性能。本文综述了近年来国内外研究人员针对新型纳米材料在电化学乙酰胆碱酯酶传感器检测农药残留应用方面的工作,并对其未来的热点和发展趋势进行了展望。     

天然产物中乙酰胆碱酯酶抑制剂的研究现状

抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)是目前治疗阿尔茨海默氏病(AD)最有效的方法,而丰富的自然资源是开发乙酰胆碱酯酶抑制剂的宝库.介绍了作为开发乙酰胆碱酯酶抑制剂的天然产物的研究现状,归纳了一些重要的具有乙酰胆碱酯酶抑制剂的植物种类、植物中抑制AChE的活性成分以及一些微生物来源的乙酰胆碱酯酶抑制剂.     

薄层层析—酶抑制法检测有机磷和氨基甲酸类杀虫药剂

提出了用薄层－抑制乙酰胆碱酯酶法,检查蔬菜,水果,粮食中农药残留的方法,此法对乙酰胆碱酯酶的抑制是特异的,它适用于在不具备精密仪器设备的小型实验站内检测农药残留量,对大多数有机磷和氨基甲酸酯类农药来说,其检测限在0.5-1.0μg/mL范围。它为在现场测定农药残留提供一种廉价和快速的方法。     

3种农药对花鲈抗氧化酶和乙酰胆碱酯酶影响的研究

采用体外方法,研究了敌敌畏(Dichlorvos)、丁硫克百威(Carbosulfan)和氯氰菊酯(Cypermethrin)等3种农药对花鲈(Lateolabraxjaponicus)肌肉中乙酰胆碱酯酶(AChE)和肝脏中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽转移酶(GST)及超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶的急性毒性效应.浓度为50、200、500、1000mg/L的3种农药分别与花鲈肌肉和肝脏匀浆液在25℃孵育0、30、60、90min后,测定各酶的活性.实验结果表明,3种农药对AChE、GPx和GST活性有不同程度的抑制,但对SOD活性无显著影响.     

大白鼠海马神经元NOS与AChE活性的研究

目的:观察大白鼠海马不同亚区一氧化氮合酶(NOS)与乙酰胆碱酯酶(AChE)阳性神经元的活性。方法:分别采用还原型尼克酰胺嘌呤二核苷酸脱氢酶(NADPH-d)和乙酰胆碱酯酶(AChE)组织化学方法对大白鼠海马不同亚区NOS和AChE阳性神经元的分布以及活性进行研究。结果:海马不同亚区均含有NOS和AChE阳性神经元,其中CA2区NOS呈强阳性反应,CA3区AChE呈强阳性反应。结论:实验表明,NOS和AChE阳性神经元广泛分布于大白鼠海马不同亚区,为进一步探讨海马的学习记忆功能机制提供了形态学佐证。     

昆明鼠乙酰胆碱酯酶基因克隆与表达

乙酰胆碱酯酶（ACHE）作为有机磷和氨基甲酸酯类农药的最适反应底物，在农药残留的快速检测中得到广泛应用，本实验根据家鼠AChE全基因序列设计并合成一对特异性引物，对昆明鼠脑组织AchE进行RT-PCR扩增，扩增产物经T-载体克隆、酶切鉴定和测序分析，结果表明：昆明鼠AChE编码序列长1845bp．经BLAST比对发现该序列与已报道序列（No．BC046327）的同源性为99．78％．构建原核重组表达质粒pET-AChE，并在E．coli中得到高效表达，表达蛋白的分子量约为68000．运用改进的Ellman法成功检测到重组表达蛋白的活性．     

大鼠在学习记忆时海马ACh和ACh能纤维的变化

目的 观察大鼠在学习记忆时海马乙酰胆碱(ACh)和ACh能纤维的变化,从而探讨中枢ACh与学习记忆的关系.方法 以水迷宫法建立大鼠学习记忆动物模型,用碱性羟胺比色法测定海马ACh含量,以及乙酰胆碱酯酶(AChE)的组织化学检测海马CA2,CA4区AChE.结果 具有学习记忆能力的大鼠海马ACh含量和ACh能纤维的密度均比对照组增加(P<0.05).结论 中枢ACh参与学习记忆的过程,并与记忆的巩固有关.     

层层累积技术制备基于纳米碳管的葡萄糖生物传感器

以多壁纳米碳管(MWCNTs)为电子媒介体和酶的吸附载体,利用层层累积的自组装技术固定葡萄糖氧化酶(GOx)的多层(MWCNTs/GOx)n复合薄膜修饰电极,制备了一种新型葡萄糖生物传感器。结果表明:传感器对葡萄糖的响应电流值随着MWCNTs/GOx复合薄膜层数的不同而变化,当MWCNTs/GOx复合薄膜的层数为6时,响应电流值达到最大。(MWCNTs/GOx)6复合薄膜修饰的葡萄糖生物传感器对3×10-2mol/L葡萄糖的响应电流为1.63μA,响应时间仅为6.7 s。该生物传感器检测的线性范围为5×10-4~1.5×10-2mol/L,最低检测浓度可达0.9×10-4mol/L。     

基于AuNPs-CS/MWCNTs纳米复合材料用于核黄素的检测

实验采用金纳米粒子-壳聚糖/多壁碳纳米管纳米复合材料(AuNPs-CS/MWCNTs)修饰电极制备电化学传感器来对核黄素的电化学行为进行了研究。采用透射电镜对AuNPs-CS/MWCNTs纳米复合材料进行表征,采用循环伏安法和差分脉冲伏安法探讨核黄素在AuNPs-CS/MWCNTs修饰的玻碳电极上的电化学行为,并对RF含量进行测定。实验结果表明, AuNPs-CS/MWCNTs修饰电极对RF有良好的电化学活性,其还原峰电流与核黄素的浓度在0. 025～10. 02μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0. 015μmol/L。此传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强及重现性好等优点,可以很好进行核黄素的检测。     

中华稻蝗山西晋源种群乙酰胆碱酯酶生化特性研究

对中华稻蝗山西晋源种群五龄若虫和成虫进行了马拉硫磷敏感性的生物测定，同时对若虫和成虫的乙酰胆碱酯酶（ACHE）特性进行了比较研究，生物测定结果表明，晋源种群若虫的LD50值（4．94μg／g虫重）是成虫（2．44μg/g虫重）的2．02倍；有机磷抑制剂对该种群若虫和成虫的AChE的体外抑制研究表明，晋源成虫AChE对氧化毒死蜱、对氧磷、甲基内吸磷的敏感性比晋源若虫分别高1．39、1．34和1．24倍．乙酰胆碱酯酶动力学研究结果表明，若虫动力学参数Km值和Vmax值均较成虫为高；用乙酰硫代胆碱（ATC）做底物测定AChE活性，若虫AChE活性是成虫的1．22倍．中华稻蝗晋源种群若虫对有机磷抑制剂敏感性下降可能与其AChE活性的增高有关，而成虫与若虫之间AChE活性的差异可能与不同阶段虫体对马拉硫磷选择压力的差异有关。     

他克林及其类似物抑制乙酰胆硷酯酶机理的理论研究

用MNDO半经验法 ,计算了乙酰胆碱酯酶 (AChE)抑制剂他克林及其类似物的优化构型、前线轨道、电荷分布 .并以这些量子化学参数讨论了它们抑制AChE的机制 .认为他克林嵌入AChE的苏丙氨酸 (F -3 3 0 )和色氨酸 (W -84 )之间 ,而形成一个“三明治”式夹心结构 .同时他克林喹啉环上的氮和组氨酸 -4 40的羰基形成氢键 ,使AChE活性中心的构象改变而使其活性降低或失活 .     

东亚飞蝗乙酰胆碱酯酶的分离纯化与农药活性筛选初步研究

采用亲和层析法对东亚飞蝗(Locusta migratoria)脑组织的乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AChE)进行分离纯化,纯化倍数为474.81倍,产率为28.93%,此酶经过SDSPAGE呈一条带,达到电泳纯,相对分子质量约为67.22kDa.同时测定了课题组前期合成的24种呋喃酮类似物对该乙酰胆碱酯酶的抑制活性和对RP-HzVNC-AW1(AW1)细胞的毒力,并分析其相关性.结果表明:在24种呋喃酮类似物中,对AChE有抑制作用的化合物有19种,对AW1细胞有增殖抑制作用的有13种.结果还显示,属于第Ⅱ类化合物的细胞毒力与AChE抑制活性关联性好于其它两类,其中Ⅱ3化合物,在100mg/L的浓度下,AChE抑制率为(80.94±3.09)%;在50mg/L的浓度下,对AW1的细胞毒力为(95.01±2.24)%.     

利用蜘蛛酯酶检测蔬菜中的有机磷农药残留

探讨利用大腹园蛛酯酶检测蔬菜中有机磷农药残留的技术和方法.结果表明:大腹园蛛腹部的酯酶活性显著高于头胸部,在37℃和缓冲液pH为7.0时,酯酶活性最高.有机磷农药乐果浓度的对数值与酶抑制率存在较好的直线关系,通过检测蔬菜洗脱液对蜘蛛酯酶抑制率的方法可以用来检测蔬菜中的有机磷农药残留.采用该方法检测时,乐果的检出限为0.509 4 mg/L.受检3种蔬菜的有机磷农药残留量均低于规定的标准.     

羟基磷灰石/碳纳米管复合生物材料的制备与表征

为了赋予碳纳米管(CNTs)表面良好的生物性能,拓展CNTs在硬组织生物材料及组织工程支架材料中的应用,采用化学共沉淀和水热后处理法宏量制备了羟基磷灰石(HA)/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料,通过调节制备过程中浓硝酸纯化的MWCNTs加入量,考察不同MWCNTs含量的HA/MWCNTs复合材料的结合形式.扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征结果表明,当ω(MWCNTs)＝15%时,MWCNTs表面均匀地包覆了一层由纳米HA晶粒紧密相连的膜层,在此情况下MWCNTs与纳米HA形成最佳结合状态.体外细胞培养实验表明,制备的HA/MWCNTs复合材料具有良好的生物相容性.     

简便合成椭球形二氧化硅包覆的金纳米棒

采用溶胶-凝胶法成功地制备出一种椭球形核-壳结构二氧化硅包覆的金纳米棒.分别采用透射电镜、扫描电镜、紫外、电子衍射和扫描电镜能谱对制备出的二氧化硅包覆的金纳米棒进行表征.结果表明二氧化硅包覆的金纳米棒呈椭球形,大小为60～80nm,壳层二氧化硅厚度约10～20nm.通过紫外检测发现,二氧化硅壳层对金纳米棒的光学特性几乎没有影响.试验结果表明,这种新颖的二氧化硅包覆的金纳米棒微球在生物医学(如治疗、传感器和分子影像等)中有着潜在的应用价值.