显微技术在木质纤维素生物质预处理 研究中的应用进展

木质纤维素生物质细胞壁中主要组分(纤维素、半纤维素和木质素)相互交织形成的网状结构是生物质转化过程中的天然抗降解屏障。有效的预处理能打破这种屏障,提高酶水解转化效率。显微技术包括显微镜技术和显微光谱技术,能够在多尺度下展现木质纤维素生物质在预处理中细胞壁微观结构变化和组分含量等信息。笔者介绍了原子力显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、显微拉曼光谱等显微技术在木质纤维素生物质预处理过程研究中的应用。利用显微镜技术可直接观察预处理中细胞壁表面结构的变化,并分析其对酶水解可能产生的影响; 利用显微光谱技术可原位分析预处理对细胞壁组分化学结构与超微结构的影响; 多种显微技术组合弥补了单一手段的不足,可获得木质纤维原料生物构造、组分含量及分布等方面更为详细的信息。     

氧化分解白术挥发油包合物的制备及表征

采用饱和水溶液法制备氧化分解白术挥发油/β-环糊精(β-CD)包合物,荧光分光光度法评价制备工艺。采用紫外光谱(UV)、荧光光谱(FL)和显微成像法对包合物进行表征,利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对挥发油包合前后的成分进行分析。结果表明,包合物的平均包合率、含油率和综合评分分别为87.87%、21.13%和98.82%,制备工艺合理、稳定可行。UV、FL和显微成像表征及GC-MS分析显示,氧化分解白术挥发油与β-CD已形成了包合物,挥发油中2种成分未被包合,5种成分比例增加,其余成分比例降低,包合对挥发油组成有一定影响。     

共焦显微拉曼光谱技术在铁电陶瓷材料中的应用研究

本文介绍了拉曼光谱技术的发展和共焦显微拉曼光谱技术特点,就厦门大学材料学院购置的美国普林斯顿仪器公司生产的TriVista CRS557型三级共焦显微拉曼光谱仪使用的情况,简单概述共焦显微拉曼光谱技术在铁电陶瓷的应用研究,尤其是材料在外场作用下的原位拉曼观测方面的创新技术。     

X射线荧光光谱技术在地学研究中的应用

该文简单介绍X射线荧光光谱（XRF）技术应用最新进展,阐明了X射线荧光光谱检测技术的基本原理和分析方法。着重对该技术在中国地学研究和多目标地质调查中的应用作一回顾,包括地质样品分析需求,勘查地球化学样品的多元素分析,稀土元素分析。指出了我国目前X射线荧光光谱检测技术存在的问题,并对X射线荧光光谱检测技术的发展方向进行了展望。     

卟啉衍生物TMPyP4与单链DNA的结合机理研究

通过圆二色谱、稳态吸收光谱、稳态荧光光谱和皮秒时间分辩荧光光谱研究了meso-四(4-(N-甲基吡啶基))卟啉(TMPyP4)与端粒DNA5′-TTAGGG-3′(S6)的结合机理.稳态光谱实验结果表明,在没有金属离子的Tris-HCl缓冲溶液中,S6DNA以单链的形式存在,TMPyP4与单链DNA的结合常数为1.51×106(mol/L)-1,饱和结合数为1.2.通过时间分辨荧光光谱对二者相互作用的机理进行了进一步研究,推测了TMPyP4与单链S6DNA之间的结合模式.     

光谱力学方法与仪器的研究进展与发展趋势

随着先进材料制造技术快速发展,各类低维材料与新型结构不断涌现,迫切需要发展测量材料内微观结构力学信息的实验新方法,这也是精密机械、半导体芯片等高科技领域关键技术背后的基础科学问题．以显微拉曼光谱为代表的光谱力学方法,具有无损非接触、在线原位、对本征与非本征应力/应变均敏感、较高的时空分辨率与应力灵敏度、一定深度内部探测以及协同表征与解耦分析的能力等技术特征．光谱力学方法是通过定量表征材料内部形变发生变化引起光谱谱线形状的变化来实现应变/应力的相对直接的测量,对于整体变形细微、内部应力状态与分布复杂且动态演化的研究对象具有独特的适用性,故而近年来受到固体力学及相关交叉学科领域的特别关注．围绕显微拉曼光谱、显微荧光光谱(含光致荧光光谱和阴极发光光谱)和太赫兹波时域光谱等主要的光谱力学方法,综述各自的力学表征原理与适用材料、当前仪器发展水平与关键指标、应用研究的现状,重点列举了该类技术在微电子/微结构残余应力检测、复合结构界面力学行为研究、涂层结构内部界面区域应力定量表征、二维材料异质结与新型半导体纳米线应变工程等方面具有代表性的研究成果和突出进展,并给出了光谱力学方法与仪器发展面临的瓶颈问...     

嘧霉胺与牛血清白蛋白结合作用的热力学特征研究

在模拟动物体生理条件下,用荧光猝灭光谱、同步荧光光谱、三维荧光光谱和紫外可见吸收光谱等研究了不同温度下嘧霉胺(Pyrimethanil,简称PMT)与牛血清白蛋白(bovine serum albu-min,简称BSA)结合作用的光谱行为.实验表明,PMT对BsA有较强的荧光猝灭作用.用Stern-Volmer方程、Lineweaver-Burk双倒数方程和热力学方程等处理实验数据,得到了在25～44℃温度范围内,结合反应的生成常数K_(LB)(平均值:3.512×104 L·mol~(-1))、热力学参数(平均值:△H~θ、△G~θ和△S~θ分别为一1.534 kJ·mol(-1)、-26.77 kJ·mol~(-1)和82.01 J·K~(-1))和结合位点数(平均值:1.030);发现PMT与BSA可结合形成具有一定结构的复合物,其荧光猝灭作用更符合静态猝灭作用特征,作用力可能主要是静电力;同时探讨了嘧霉胺对BSA构象的影响.这为研究嘧霉胺的毒理作用、生态环境效应和生物学效应等提供了重要信息.     

发育细胞生物学研究中的显微注射技术

系统介绍了显微注射技术,包括材料的选择处理,荧光分子探针的构建,显微注射过程等并通过紫竹梅花和洋葱鳞片,具体说明了显微注射技术在发育细胞生物学研究领域的应用。     

荧光光纤温度传感技术分析及应用

光纤荧光温度传感器利用荧光物质的荧光光谱随温度而变化的特性,亦即荧光的衰变时间随温度而变的特性,可以制成光纤荧光温度传感器。本文主要介绍荧光光纤温度传感器的工作原理,结构、特性及相关技术。     

荧光图像显微分析技术在油气层评价中的应用研讨

荧光偏光显图像技术是直接观察储集层中岩石结构、构造、储集空间与油水分布产状的微观识别技术。该文对该项技术的仪器、原理逐一进行了介绍,并结合华北油田霸县凹陷文安斜坡储集层特征,总结了油气水的荧光偏光显微图片特征。通过应用实例详细论述了荧光偏光显微图像技术在储集层性质、油水界面确定方面的优势,开阔了现场录井技术人员的眼界。     

基于分子荧光光谱法的超分子水凝胶自组装过程监测

为了研究超分子水凝胶的自组装过程,利用分子荧光光谱法对谷胱甘肽-银离子(GS-Ag(I))水凝胶的自组装过程进行了监测。研究结果显示:GS-Ag(I)作为凝胶因子,其浓度从0上升到0. 008 mol/L的过程中,水凝胶的荧光激发波长从350 nm位移到370 nm,激发波长变化的数据显示水凝胶形态变化的关键浓度是0. 005 mol/L,流变性能数据和荧光显微镜照片也证明了此结论;当凝胶因子到达0. 005 mol/L时,水凝胶内部已经自组装形成了丝状三维网络,并且从牛顿流体转变为非牛顿流体。实验结果表明:当水凝胶的荧光激发波长相对于凝胶因子单体出现光谱红移时,水凝胶的自组装过程可以直接利用分子荧光光谱技术进行监测。     

傅立叶变换红外显微光谱技术及其在高性能纤维研究中的应用

介绍了傅立叶变换红外显微光谱技术的历史、现状及其主要分析技术。通过具体的实例，分析了该技术在高性能纤维研究中的应用情况。     

聚对苯二甲酸乙二酯的拉曼光谱特性及微观形貌研究

为了研究聚对苯二甲酸乙二酯(PET)分子拉曼振动模式及PET纤维表面微观结构的特性,采用拉曼光谱法及原子力显微术(AFM)对PET纤维进行研究,并对PET纤维分别进行酸、碱、盐处理,获得酸、碱、盐处理前后纤维的拉曼光谱,分析与比较了处理前后拉曼光谱的特性。同时,采用原子力显微镜对处理前后纤维的表面形貌结构进行观察。结果表明,在200~1 750cm-1之间,NaOH处理的PET纤维的拉曼光谱强度高于未经处理的PET纤维,当拉曼频移大于1 750cm-1时,经NaOH处理的PET拉曼峰强度降低,且荧光背景减弱,经H2SO4处理的PET纤维强度显著低于未经处理的PET纤维,经CuSO4处理的PET纤维强度明显增高。原子力显微术测量结果表明,相对未经处理的PET纤维表面,经NaOH处理后的PET纤维表面更为粗糙,经H2SO4处理的PET表面粗糙度降低,经CuSO4处理的PET纤维表面粗糙度增加。PET纤维的拉曼光谱与原子力显微术结果相吻合,表明拉曼光谱与原子力显微术的结合有望成为高聚物物性的表征技术。     

鼻咽癌定位分光系统光电信号处理技术初步研究

利用激光诱导荧光技术开发了用于早期鼻咽癌药物荧光光谱诊断和定位系统，文中重点讨论了系统重要组成部分之一的荧光光谱定位分光系统的组成及其光电信号的处理技术，其中包括荧光光谱信号的分光和处理技术．实验结果表明：系统不仅满足对荧光光谱信号分光精度和采集密度的要求，而且提高了信号的信噪比，为药物荧光光谱技术检测和定位早期鼻咽癌提供了可靠的技术支持．     

荧光光谱技术及其在癌肿瘤诊断中的应用

分析荧光产生的物理机制，说明生物组织自体荧光光谱能够反映肿瘤组织的特异性，可以作为组织诊断的依据．介绍荧光光谱技术在肿瘤诊断中的具体应用，并对癌组织中的发光物质和应用中注意事项作些探讨。     

荧光素-Fe(Ⅲ)配合物与BSA的相互作用的光谱学研究

双[N,N-双(羧甲基)氨甲基]荧光素(荧光素-甲胺基二羧酸)是一种含有三环平面结构的荧光素衍生物.研究采用荧光素-甲胺基二羧酸为配体,采用铁离子(Fe(Ⅲ))为中心金属离子,通过直接反应的合成方法,在水溶液中合成了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物.并采用紫外-可见(UV-vis)光谱和荧光(FL)光谱来研究荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.相应的研究数据和计算结果表明荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物对BSA分子荧光的猝灭机理是静态猝灭过程.同时采用三维荧光光谱和三维等高线剖面图谱进一步考察了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物存在时BSA分子的荧光猝灭过程和混合前后的构象变化.通过同步荧光光谱研究了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物与BSA分子相互作用的结合方式和结合位点.研究为荧光素及其衍生物在医疗领域中的进一步应用奠定了基础.     

激光拉曼光谱及其应用进展

综述了近年来激光拉曼光谱的几种分析技术及其应用,涉及到的激光拉曼光谱有傅立叶变换拉曼光谱、表面增强拉曼光谱、激光共振拉曼光谱、高温激光拉曼光谱、激光拉曼显微及激光拉曼遥测技术等。     

可单波长激发的荧光纳米粒子的合成与表征

根据荧光共振能量转移(FRET)原理,先选定了能级匹配的给体(4-乙氧基-9-(2-羟乙基)-1,8-萘二甲酰亚胺(EHNI))和受体(硝基苯并二恶唑基染料(NBD)),采用一步细乳液聚合方法将这2种生色团引入单个的聚合物纳米粒子.制得的荧光纳米粒子兼有EHNI和NBD 2种染料的光谱特性,证明了2种生色团已经结合进入纳米粒子中.并且通过改变这2种染料的掺杂比例,在单一波长激发下,通过发生荧光共振能量转移,聚合物纳米粒子表现出多色,及可调控、可区分的荧光发射信号.     

柴达木盆地西部扎哈泉地区油气成藏过程

扎哈泉地区为柴达木盆地西部典型的致密油勘探区。通过储层定量颗粒荧光、包裹体岩相学、显微测温等分析技术,结合埋藏史和热史,对油气动态演化过程进行分析。扎哈泉地区油藏原油属中等密度常规原油,但储层的QGF-E、TSF荧光光谱特征显示该区原油既有轻质-中质原油,又有重质原油存在。储层中主要发育两类烃包裹体,早期主要为黄色荧光油包裹体,晚期主要发育蓝绿-淡蓝色荧光油包裹体。通过测定伴生盐水包裹体均一温度及埋藏史和热史分析认为,扎哈泉地区主要经历了下油砂山组沉积末期(13 Ma)的原油充注和狮子沟组沉积早期(6 Ma)至今的原油充注以及油藏向上覆地层调整过程。     

激光诱导荧光在肿瘤诊断中的应用

介绍了利用激光诱导生物组织的自体荧光和药物荧光光谱技术在肿瘤诊断中的应用，并对这两种方法进行比较和讨论，在此基础上提出了它们今后的发展方向。