基于荧光增强机理的高灵敏和高选择性Cu2 荧光受体分子的合成与研究

设计合成了荧光受体分子1-(2-取代基苯亚甲基)-4-苯基氨基脲(1;2,取代基=O—CH3;H),采用核磁共振谱和高分辨质谱进行了结构表征.在乙腈中应用吸收光谱、荧光光谱研究了其对金属离子(Zn2+,Cu2+,Pb2+,Cd2+,Hg2+,Ni 2+,Mg2+和Ca2+)的响应.结果发现,受体分子1和2均对Cu2+表现出良好的荧光识别作用,尤其是受体分子2,其荧光增强613倍,检测限达到3.05×10-8 mol/L,对Cu2+表现出较高的选择性和灵敏度,实现了基于荧光增强法识别Cu2+.初步探讨了荧光增强机理.     

矮牡丹花粉形态观察与萌发特性研究

以矮牡丹花粉为材料,研究花粉的形态及不同培养基对矮牡丹花粉萌发及花粉管伸长的影响。结果表明,花粉萌发率与长球形花粉占花粉总数的百分率一致;适合矮牡丹花粉萌发的培养基为9%蔗糖+0.004 5%硼酸;低浓度(1×10-5～1×10-3 mol/L)的Ca2+促进了花粉管的伸长,高浓度(1×10-2～1×10-1 mol/L)的Ca2+抑制了花粉管的伸长,适合花粉管伸长的Ca2+浓度为1×10-3 mol/L;低浓度(0.1×10-3 mol/L)的Mg2+促进了花粉管的伸长,高浓度(0.2×10-3～1.8×10-3 mol/L)的Mg2+抑制了花粉管的伸长,适合花粉管伸长的浓度为Mg2+0.1×10-3 mol/L。     

Cu2+对碳点的荧光猝灭机理研究

在pH=5.8的Britton-Robinsion(B-R)缓冲溶液中,Cu2+可有效猝灭O,O-2(3-氨丙基)聚乙二醇1500(PEG1500N)钝化的碳点荧光.通过对猝灭机理的研究得出Cu2+对碳点荧光的猝灭是静态猝灭过程.加入Cu2+后,碳点的荧光强度和紫外吸收都明显减弱,且温度越高猝灭越弱,但荧光寿命没有变化.另外,猝灭速率常数Kq=1013 L/(mol·s)也比典型的溶液中扩散控制猝灭速率常数的上限值高很多,这些都证明该过程是静态猝灭过程.猝灭常数为9.0×104 L/mol,Cu2+与碳点的结合比为6∶1.     

以碳点为探针荧光猝灭法测定Cu2+

以新型荧光纳米材料--碳点为探针,基于Cu2+对碳点的荧光猝灭作用,建立了测定Cu2+的新方法.在优化的最佳条件下,体系的相对荧光强度与铜离子的浓度呈良好的线性关系:I0/I=1.002 37+0.282 25cQ,线性回归系数r=0.999.检出限为1.0×10-7 mol/L.     

以碳点为探针荧光猝灭法测定Cu~(2+)

以新型荧光纳米材料——碳点为探针,基于Cu2+对碳点的荧光猝灭作用,建立了测定Cu2+的新方法.在优化的最佳条件下,体系的相对荧光强度与铜离子的浓度呈良好的线性关系:I0/I=1.00237+0.28225cQ,线性回归系数r=0.999.检出限为1.0×10-7mol/L.     

波吉卵囊藻对Cu2+、Zn2+耐受力和吸附作用的研究

研究了波吉卵囊藻(Oocystis borgei)对Cu2+和Zn2+的耐受力、吸附率和吸附量的作用规律。结果表明:Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量影响显著(P<0.05)。Cu2+和Zn2+含量的升高,对波吉卵囊藻生长的抑制增大,使叶绿素a含量下降;当Cu2+和Zn2+的含量分别小于0.001 mg/L和0.010 mg/L时,对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量增加有一定的促进作用;Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻生长的96h-EC50分别为0.229 mg/L和17.390 mg/L。Cu2+含量为1.000mg/L和Zn2+含量为50.000 mg/L的组合,对波吉卵囊藻生长的抑制率为103.881%。Cu2+对波吉卵囊藻的毒性大于Zn2+。波吉卵囊藻对Cu2+和Zn2+有较好的吸附效果,当藻细胞含量为2.291×108ind/L时,对Zn2+的吸附率为81.444%;含量为2.891×108ind/L时,对Cu2+的吸附率为52.521%;吸附量分别为9.469 mg/g(5.208×10-9mg/ind)和2.914 mg/g(1.603×10-9mg/ind),对波吉卵囊藻不会产生明显毒性。     

UV/Fe3+/H2O2体系降解邻苯二甲酸二甲酯

利用UV/Fe3+/H2O2体系降解水溶液中的邻苯二甲酸二甲酯(DMP).导致DMP有效降解的·OH来自Fe(Ⅲ)-H2O络合物、H2O2的光致激发以及由此引发的Fenton反应过程.分析了酯浓度、pH值、H2O2浓度和Fe3+用量等条件对DMP降解的影响.结果表明,pH=3.0,[Fe(Ⅲ)]0=9.0×10-4～2.9×10-3 mol/L,[H2O2]0=8.9×10-4～2.0×10-3 mol/L,光照75 min条件下,50 mol/L DMP的光降解率可达99％以上.DMP浓度增大时,降解率下降.pH=3.0时,对反应进程以一级反应动力学模型进行拟合的结果表明,H2O2是影响反应速率的主要浓度因素,可通过加快Fe3+转化成Fe2+的速度,达到减少其用量,降低处理成本的目的.     

吖啶酮衍生物作为增强型荧光信号探针用于8-羟基喹啉铜的检测

[目的]建立一种检测8-羟基喹啉铜的方法.[方法]采用自制合成的吖啶酮衍生物10-甲基-3-硝基-吖啶酮(MAT)作为增强型荧光信号探针,建立8-羟基喹啉铜的测定方法.[结果]在最佳条件下荧光增强值与8-羟基喹啉铜的浓度在5×10-9 ～5 ×10-5 mol/L范围内成良好的线性关系,检测限为6×10-10 mol/L.[结论]该方法灵敏度高、检测范围宽,结果令人满意,可用于实际样品中8-羟基喹啉铜含量的直接测定.     

流动注射钴离子催化化学发光法测定环境水体中痕量2-氯苯酚

在弱碱性介质中,过氧化氢能使发光试剂鲁米诺产生化学发光,Co2+对该化学发光体系具有很好的催化作用,2-氯苯酚的添加能增强该化学发光反应的发光信号,建立了测定2-氯苯酚的流动注射化学发光分析法。结果表明,2-氯苯酚产生的相对化学发光信号强度与其浓度在1.0×10-7~4.0×10-5 mol/L范围内呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为5.0×10-8 mol/L。线性方程为y=1 492.9x-1 292.9,R2=0.990 6,对浓度为4.0×10-6 mol/L的2-氯苯酚进行11次平行测定,相对标准偏差为2.98%。     

以新型双穴位配合物为中性载体的硫氰酸根离子选择性电极的研究

研制了基于N,N'-双(2-水杨醛缩氨基苯基)1,3-丙二酸二酰胺合铜(Ⅱ)[Cu(Ⅱ)-BSAPM]为中性载体的子选择性电极.实验表明,以[Cu(Ⅱ)-BSAPM]为中性载体的电极对硫氰酸根(SCN~-)具有良好的电位响应特且呈现反Hofmeister行为,其选择性序列从大到小为: SCN~-,Sal~-,I~-,ClO_4~-,NO_3~-,Br~-,NO_2-,Cl~-,SO_32SO_4~(2-).在Ph=4.0的磷酸盐缓冲体系中,电极电位呈现近能斯特响应,线性响应范围为1.0×10~(-6)～1.0×1mol/L,斜率为-55.9 Mv/dec(25℃),检测下限为8.0×10~(-7)mol/L.采用交流阻抗技术及紫外可见光谱技术了电极的响应机理,并将该电极用于实验室废水中SCN~-检测,其结果令人满意.

Abstract：

A new PVC membrane electrode based on N,N -bis(2-salicylaldehyde-amino phenyl) malondia-mide copper(Ⅱ) [Cu(Ⅱ)-BSAPM] as neutral carrier is described. The results show that the electrode based on [Cu(Ⅱ)-BSAPM] displays an excellent potentiometric response to thiocyanate ion and an anti-Hofmeister selectivity sequence in the following order: SCN~-,Sal~-,I~-,ClO~-_4,NO~-_3,Br~-,NO~-_2,Cl~-,SO_2~-3,SO~(2-)_4. The electrode exhibits near Nernstian potential linear range of 1.0×10~(-6)-1.0~×10~(-1)mol/L with a detection limit of 8.0×10~(-7)mol/L and a slope of -55.9 Mv/dec in Ph=4.0 phosphorate buffer solution at 25℃. The response mechanism is discussed in view of the A. C. Impedance technique and the UV spectroscopy. Applied to wastewater analysis in laboratory, the electrode gave satisfactory results.     

不同抑制剂对石榴多酚氧化酶的影响

石榴叶片富含多酚物质,为抑制石榴叶片中多酚氧化酶(PPO)活性,以β-巯基乙醇(BME)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、亚硫酸氢钠(NaHSO3)、四硼酸钠(Na2B4O7)为PPO抑制剂进行研究。结果表明:2%PVP+1%BME对石榴叶片中PPO活性的抑制率为26%,4%PVP+6%BME的抑制率为45%,4%PVP+1%BME+1.5×10-2 mol/L NaHSO3的抑制率为78%,4%PVP+1%BME+1.5×10-2 mol/L Na2B4O7的抑制率达100%。因此,4%PVP+1%BME+1.5×10-2 mol/L Na2B4O7为最佳PPO抑制剂组合。     

Ghrelin对大鼠胃黏膜上皮细胞中H~+-K~+-ATP酶基因表达和活性的影响

为揭示Ghrelin对胃酸分泌的作用,从断奶大鼠中分离新鲜胃黏膜,培养胃黏膜上皮细胞,培养30 h后,试验组培养液更换为分别含有1×10-4 μmol/L、1×10-3 μmol/L、1×10-2 μmol/L和1×10-1 μmol/L Ghrelin的新鲜培养液,对照组换为不含Ghrelin的正常新鲜培养液.继续培养4 h后,收集培养液和细胞,分别测定细胞中H+-K+-ATPase mRNA表达和活性.结果表明:1×10-3 μmol/L Ghrelin可显著增加细胞中H+-K+-ATPase mRNA的表达(P＜0.05),1×10-4 μmol/L、1×10-3 μmol/L和1×10-2 μmol/L Ghrelin明显增加了胃黏膜上皮细胞中H+-K+-ATPase的活性.这表明Ghrelin体外作用于胃黏膜上皮细胞可刺激胃酸的分泌.     

同步荧光增敏法测定蔬菜中的多菌灵

同步荧光具有光谱简单、谱带窄化、散射干扰少等优点。多菌灵本身具有一定的荧光,但荧光峰较宽,且存在干扰。当△λ=18 nm时,其同步荧光光谱只有一个简单窄化的单峰。β-环糊精能与多菌灵能形成1:1的超分子包合物,从而对多菌灵的荧光具有增敏作用,基于此建立了多菌灵的同步荧光检测法。优化实验条件下,在2.0×10~(-7)mol/L～9.0×10~(-6)mol/L范围内,多菌灵的浓度与同步荧光强度呈良好的线性相关,相关系数R~2=0.996,检出限为6.0×10~(-8)mol/L。该方法快速、简便、选择性较高,不需要复杂的前处理,成功用于香菇、豆芽中多菌灵的实际测定,加标回收率为92.4%～106.4%。     

钴铁氧体纳米粒子催化H2O2氧化对甲苯酚荧光法测定H2O2

研究发现钴铁氧体纳米粒子可催化H2O2氧化对甲苯酚产生荧光物质2,2’-二羟基-4,4’-二甲基联苯,据此建立了测定H2O2的方法.在优化条件下,荧光强度与H2O2浓度在1×10-91×10-6 mol/L范围内呈现良好的线性关系,H2O2的检出限为4.9×10-10 mol/L,对浓度为1×10-7 mol/L和1×10-6 mol/L的H2O2平行测定11次,其相对标准偏差（RSD）分别为3.5%和2.1%.该方法已成功用于测定雨水、自来水和江水等水样中的H2O2.     

Ca2+与葱兰花粉萌发和花粉管生长的关系

采用离体花粉培养技术,研究了不同浓度Ca~(2 )对葱兰花粉萌发和花粉管生长的影响。结果表明:较低浓度的Ca~(2 )(1×10~(-3)～1×10~(-5)mol/L)对花粉的萌发有一定的促进作用,能较快的促进花粉管的伸长,其中以Ca~(2 )(10~(-3)mol/L)作用最明显;而高浓度的Ca~(2 )(10~(-1)～10~(-2) mol/L)则对其有一定的阻碍和抑制作用。     

双波长共振光散射比率法及其在槲皮素分析中的应用

以槲皮素(QT)与Al3+的相互作用为例,建立了基于单次扫描光谱获得共振光散射信号升降变化的一种全新双波长比率法Al3+在醋酸-醋酸钠缓冲溶液中形成的羟基配合物,随槲皮素加入,槲皮素将羟基配合物中的铝竞争下来形成槲皮素与铝的配合物,使得280 nm处的散射强度(IRLS280)降低,444 nm处的散射强度(IRLS444)增强.结果表明Log(IRLS 280/444nm)与槲皮素浓度在(2.5～25)×10-5 mol/L范围内呈线性关系,相关系数R=0 998 0,检测限为2.0×10-6mol/L.     

新型荧光金纳米粒子的制备及Cu2+检测

在水溶液中以L-半胱氨酸(L-Cys)为还原剂和稳定剂制备了具有一定荧光性能的金纳米团簇(L-Cys-AuNCs),并对其结构及荧光性能进行表征。研究发现Cu2+对L-Cys-AuNCs的荧光强度有特殊的响应,基于此建立了一种快捷方便的痕量铜离子的检测方法。考察了L-Cys与金盐摩尔比、溶液pH、反应时间和温度等因素对测定的影响。结果表明,在最优实验条件下,L-Cys-AuNCs的荧光强度与Cu2+的浓度呈良好的线性关系,当Cu2+浓度范围为10-6～10-4mol·L-1时,L-Cys-AuNCs的荧光强度与Cu2+浓度呈良好的线性关系,线性方程为F=-67.541c+703.02(R=0.995)。该方法成功地应用于水样中铜离子的检测。     

壳聚糖功能化银纳米催化H2O2氧化鲁米诺化学发光法测定抗坏血酸

根据抗坏血酸抑制壳聚糖功能化银纳米催化H2O2氧化鲁米诺化学发光体系,建立了一种测定抗坏血酸的化学发光方法.在优化的实验条件下,该法测定抗坏血酸的线性范围为8.0×10-8～1.0×10-5 mol/L,检出限为5.0×10-8 mol/L,对1.0×10-6 mol/L抗坏血酸进行11次平行测定,其相对标准偏差为4.2％.将本法用于制剂中抗坏血酸的测定,结果令人满意.     

阳极溶出伏安法测定钴的研究

在浓度为8×10-4mol/L、pH值为8.6的NH3-NH4Cl底液中,用碳糊电极测定痕量的钴,并对电极反应机理进行了探讨.阳极峰电位为0.2V,峰电流与钴离子浓度在8×10-9～4×10-7mol/L范围内呈良好的线性关系,检测下限2×10-9mol/L;对样品中微量钴进行测定,回收率为96%～98%.     

硒化锌量子点作探针荧光法检测农药敌磺钠

以谷胱甘肽(GSH)为稳定剂,在水相中合成了高荧光的硒化锌量子点(ZnSe QDs).实验发现,农药敌磺钠能显著猝灭ZnSe QDs的荧光,同时采用荧光光谱和吸收光谱研究了敌磺钠与ZnSe QDs相互作用的荧光猝灭机理.通过对比3个温度下体系的Stern-Volmer方程动态猝灭常数KSV发现,敌磺钠对ZnSe QDs的荧光猝灭主要为动态过程.利用二者的猝灭作用建立了对农药敌磺钠的高灵敏检测新方法,其线性范围为6.69×10-7～2.23×10-4 mol/L,相关系数为R=0.999,检出限为2.01×10-7 mol/L.用该方法对自来水中残留农药进行检测,加标回收率在95.8%～105%之间.