基于纳米材料的免疫层析试纸在兽药残留检测中的应用

兽药残留是食品安全的重要影响因素,开发兽药残留检测方法是保证食品安全的重要手段。免疫层析试纸是一种操作简单、生产成本低且具有良好灵敏度的检测方法,适用于现场检测、大规模食品筛选,在兽药残留检测中具有巨大的应用价值。纳米材料可提供特殊的检测信号,是影响免疫层析试纸检测灵敏度和定量分析的关键因素。文章主要对胶体金、磁性纳米材料、量子点以及时间分辨荧光微球这几种纳米标记材料进行介绍,指出各自的优缺点及应用情况,并对该技术在兽药残留检测中的应用趋势进行展望。     

N,N′-二（对硝基苯基）-2,2-′（对苯二氧基）二乙酰胺的合成、结构及计算

以对硝基苯基氯乙酰胺和对苯二酚为原料,在丙酮溶液中反应合成了N,N′-二(对硝基苯基)-2,2-′(对苯二氧基)二乙酰胺.在室温下采用自然扩散溶剂DM F和乙醇混合溶液(1∶20,体积分数)得到了适合于X射线衍射分析的单晶体.依据晶体结构数据建立了分子结构模型,并利用量子化学半经验PM 3方法进行结构优化计算和频率分析.M u lliken电荷布居分析表明分子中醚氧原子和羰基氧原子上都带有大量负电荷,并且与分子内的氢原子之间有氢键作用.     

温度对大叶桃花心木(Swietenia macrophylla King)幼苗叶片的光合影响

本文研究了大叶桃花心木（Swietenia macrophylla King）一年生幼苗在经过夜温处理后的光响应曲线和在饱和光强下的CO2反应曲线.结果表明:在大气CO2浓度下,叶片的最佳光合作用温度在25-31℃之间,而在饱和CO2浓度下为31-35℃.在25℃以下光合速率开始降低,主要是由于羧化效率的降低,而当温度超过31℃时,光合速率下降,是因为羧化效率的降低和呼吸速率的增加.CO2浓度对光合的促进作用在低温下受到抑制,这意味着未来在CO2浓度增高的情况下,高浓度的CO2对热带常绿植物光合的促进在冬天低温情况下表现不十分明显.图4参23.     

Simultaneous measurements of quantum yield and CO2 uptake for the assessment of non-assimilative electron flow in tree leaves

Using attached and detached leaves ofAcer palmatum Thunb. andRhaphiolepsis umbellata Makino, pulse-modulated chlorophyll fluorescence and CO₂ exchange were measured. Quantum yield of photosynthesis was determined from the fluorescence parameter(Fm′−Fs)/Fm′, where (Fm′−Fs) was defined as the difference between steady state chlorophyll fluorescence (Fs) and maximum fluorescence (Fm′) elicited by a saturating light pulse. The rate of electron transport through photosystem II (total electron flow) was calculated from the product of quantum yield andA (PFD), whereA is the rate of absorbed photons as given by leaf absorptance, and PFD is the photon flux density at the leaf surface. The rate of electron transport dependant on CO₂ uptake (assimilative electron flow) was calculated from the gross photosynthetic rate in a leaf. The difference between the rates of total and assimilative electron transport was denoted as the rate of non-assimilative electron transport which depends on photorespiration and oxygen reduction. Available data provided quantitative information on the rate of non-assimilative electron flow in intact leaves. When leaf photosynthesis ofA. palmatum was measured under sunlight, the rates of total and assimilative electron transport were determined to be approximately 900 and 150 μmol equiv. e/mg Chl·h, respectively. The difference (750 μmol equiv. e/mg Chl·h) was attributed to the activity of non-assimilative electron flow. The ratio of total to assimilative electron flow was found to increase gradually with rising in irradiance. The results suggest that non-assimilative electron flow occurred at much higher rate than assimilative electron flow at high irradiance. Implications of the results are briefly discussed in relation to photosynthesis limitation in tree leaves.     

磁场和LO声子效应对量子盘中强耦合磁极化子qubit的影响

采用Lee-Low-Pines-Huybrechts变分法研究了外磁场、LO声子效应和量子点厚度对量子盘中电子-LO声子强耦合磁极化子的振动频率和qubit的影响,推导出磁极化子的振动频率λ,量子比特振荡的周期T0和电子的几率分布ρ的表达式.数值计算结果表明,磁极化子基态的振动频率大于激发态的振动频率,λ随ωc和α的增加而增大,随L的增加而减小;T0随受限强度ω0和量子盘厚度L的增加而增大,随电子-声子耦合强度α的增加而减小;ρ随ω0的增加而减小,随L的增加而振荡减小;T0和ρ随ωc和L的变化规律受ω0和α的影响显著.     

2种受阻酚类防老剂对天然橡胶热氧老化防护效果多尺度分子模拟及实验研究

引入多尺度分子模拟技术对比研究了2种受阻酚类防老剂2,2°-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)（防老剂2246）与防老剂2,2°-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)（防老剂425）对天然橡胶（natural rubber, NR）的热氧老化防护效果。量子力学模拟（QM）结果表明,2种防老剂的O-H键解离反应自由能（ΔG）均低于NR的C-H键ΔG,且防老剂425在其解离位置h处的O-H键ΔG最低,为250.08 kcal/mol,搜索2种防老剂或NR与过氧自由基CH₃OO·的反应过渡态,发现防老剂425的过渡态能垒（E_barrier）最低,为5.31 kcal/mol,证明其能更快速地捕获过氧自由基,有效延缓NR分子链的氧化反应,表明了其防老剂化学反应防护机制。分子动力学（MD）模拟结果表明,防老剂425与NR之间的溶解度参数（δ）更接近,扩散系数（D）更低,即防老剂425与NR分子链更易相容,迁移性更低。蒙特卡洛（MC）模拟结果表明,氧气在3种体系中的渗透系数（P）大小顺序为P_NR>P_NR/2246>P_NR/425,即防老剂425更容易阻隔氧气渗透,表明了其防老剂物理防护机制。为验证分子模拟结论的准确性,对不同NR复合体系进行0~7 d的热氧老化实验,采用拉力试验机、邵尔A硬度计、傅里叶红外变换光谱仪研究2种防老剂对NR的热氧老化防护效果,发现NR/425体系的力学性能保持率最好,红外图谱结果显示,防老剂425/NR复合体系的氧碳摩尔比增长率最低,表明防老剂425对NR的防护效果更好,与分子模拟结论一致,证明多尺度分子模拟有助于防老剂的选取。     

基于量子点的赭曲霉毒素AsFLISA检测技术研究

建立了基于量子点标记技术的赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)双抗夹心荧光免疫检测(sandwich fluorescence-linked immunosorbent assay,sFLISA)体系,包含多克隆包被抗体、生物素标记的多克隆检测抗体、量子点标记的链霉亲和素等,获得了sFLISA的最佳操作参数:包被抗体浓度2.5μg/mL,检测抗体稀释500倍,量子点标记链霉亲和素稀释100倍。该方法在OTA浓度3.125~125μg/L之间时,相对荧光强度和OTA浓度呈线性关系,回归方程为y=0.0206x+0.2018,R2=0.9924;加标回收率在90.1%~110.0%之间,变异系数均小于10%,能较好地进行赭曲霉毒素A的定量检测。     

等效电荷变换法及其在量子环研究中的应用

利用等效电荷变换法,把三维空间中的杂质电荷对位于X-Y平面上量子环的影响,用一个在X-Y平面上（或X轴上）的虚拟等效电荷取代,从而使计算简化,对结果的分析更加清晰,物理图像更加明确.     

梨幼果表皮果点形成的组织解剖观察

梨幼果期皮层细胞组织具有荧光物质,采用活组织切片和荧光显微观察的方法,研究了梨幼果表皮气孔转变为果点过程中,外部形态和内部细胞结构的变化,并根据皮孔细胞组织生长发育的特点,提出了栽培中减小果点形成的有效措施。     

双层量子点阵列浮栅结构纳米存储器

设计了一种新型的存储器结构单元——锗／硅双层量子点阵列浮栅结构纳米存储器．对存储器样品的C—V测量结果显示了这种结构的P沟道器件有着更加优异的存储性能．数值模拟表明了该器件的编程速度在微秒量级，而保留时间长达10年（约10^8S）．这种新型的存储器结构单元有效地解决了目前硅基纳米存储器存在的工作电压和长久存储之间的矛盾，为硅基纳米存储器的实用化拓宽了道路．