- 张连明;黎舒怀;罗奎;戴宇宁;李建平;
采用共价有机框架化合物COF-JUZ2选择性固定手性分子空间构象,以改善印迹孔穴结构并增加识别位点,基于此构建了一种对青霉胺对映体具有高效分辨识别能力的分子印迹手性识别体系。以左旋青霉胺(L-Pen)为模板分子,与COF-JUZ2相互作用形成复合物后,以壳聚糖作为载体,采用电沉积方法固定在金电极表面,以邻苯二胺为功能单体电聚合制备分子印迹聚合物膜,洗脱L-Pen后,制备得到对L-Pen具备高分辨识别能力的手性分子印迹传感器。利用电化学方法对传感器制备条件及检测条件进行了优化。结果表明,当沉积时间为300 s,以甲醇-乙酸-超纯水(8∶1∶1,V/V)混合溶液为洗脱剂洗脱5 min,重吸附时间为30 min时,传感器性能最优。传感器响应信号强度与L-Pen浓度的对数在1.0×10~(-15)~1.0×10~(-9) mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为7.91×10~(-16) mol/L。本研究通过引入COF-JUZ2,制备的传感器对D-Pen和L-Pen的分离效果提高了13.4倍。传感器成功用于药物中L-Pen的测定,回收率在92.0%~102.0%之间。
2022年07期 v.50 995-1004页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K] [引用频次:2 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:451 ] |[网刊下载次数:0 ] - 季茂菁;海欣;周璐;刘安楠;崔竹梅;毕赛;
开发了一种基于对苯二甲酸功能化石墨烯量子点的“Turn-on”型荧光探针,用于选择性检测Fe~(2+)。以氧化石墨烯为碳源,对苯二甲酸为修饰基团,氢氧化钾为切割剂、过氧化氢为辅助切割剂,采用一步水热法制备得到对苯二甲酸功能化石墨烯量子点(TPA@GQDs)。采用多种表征手段研究了TPA@GQDs的结构与组成,深入探索了TPA@GQDs的光学性质及其作为荧光探针的可行性。基于Fe~(2+)的推电子作用引发TPA@GQDs荧光增强,构建了“Turn-on”型荧光探针用于Fe~(2+)的灵敏检测,Fe~(2+)浓度在0.33~20μmol/L和20~60μmol/L两段范围内分别与F/F_0具有良好的线性关系,线性方程分别为F/F_0=0.0638C+1.1385(R~2=0.9974)和F/F_0=0.0244C+1.9215(R~2=0.9989),检出限为0.33μmol/L(3σ)。此荧光检测体系具有良好的选择性,Fe~(3+)对检测基本无影响。将此探针应用于地下水中Fe~(2+)的测定,回收率为98.5%~102.0%,表明此荧光探针在水质监测中具有广阔的应用前景。
2022年07期 v.50 1005-1013页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:367 ] |[网刊下载次数:0 ] - 赵闯;李佳楠;孙秀霞;肖建喜;
含钆造影剂作为临床应用最广泛的磁共振造影剂,在人体疾病的临床诊断和相关研究中发挥着非常重要的作用,而生物体内钆沉积被发现与肾源性系统性纤维化密切相关,并可能是多发性硬化、神经纤维瘤病、遗传性代谢紊乱等疾病的关键诱因。因此,实现生物体内游离的钆离子(Gd~(3+))高效检测对相关疾病的机理研究至关重要。本研究制备了一种新型荧光多肽探针PT(TPE-Glu-Glu-Glu-Pro-Gly-Glu-Glu-Glu),利用1-(4-羧基苯)-1,2,2-三苯乙烯(TPE)修饰的多肽探针PT,实现了溶液和体液中Gd~(3+)的高效检测,并且不受其它常见金属离子的干扰;同时,Job工作曲线证明,荧光多肽探针PT与Gd~(3+)以1∶3的方式结合,结合常数为2.34×10~(15) L~3/mol~3。在HEPES缓冲液和唾液样品中,随着Gd~(3+)的加入,荧光多肽探针PT呈现“Turn-On”型响应模式,检出限分别为39和53 nmol/L,并成功用于小鼠成纤维细胞(L929细胞)和斑马鱼中Gd~(3+)的靶向成像。此荧光多肽探针PT具有水溶性好、细胞毒性低等特性,可用于斑马鱼和L929细胞中Gd~(3+)的高灵敏检测,在人体内残留Gd~(3+)的分子诊断方面具有巨大的应用潜力。
2022年07期 v.50 1014-1024页 [查看摘要][在线阅读][下载 1585K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] - 傅昕;邹婷;张何;张培柔;蒋序春;
设计了一种双核酸适配体夹心识别凝血酶并通过酶切开启环介导等温扩增实现信号放大的高灵敏凝血酶比色传感方法。在凝血酶存在下,利用双核酸适配体构建三明治夹心结构识别并捕获凝血酶,通过Nb.BsrDI切刻内切酶的酶切作用引发环介导等温扩增实现信号放大,使G-四链体-血红素DNA酶催化ABTS-H_2O_2体系显示特征绿色。在最优实验条件下,本方法检测凝血酶的线性范围为0.01~1.0 ag/mL,检出限为0.008 ag/mL,回归方程为ΔA_(420 nm)=0.187C_(thrombin)+0.171(R~2=0.991),具有超高的灵敏度和良好的线性度。在血清样品中存在大量干扰蛋白时,传感器对凝血酶仍然具有较高的选择性。将本方法应用于人血清样品中凝血酶含量检测,加标回收率为96.1%~103.2%。本方法将核酸适配体夹心识别技术、环介导等温扩增技术和G-四链体-血红素DNA酶酶促信号放大技术相结合,实现了凝血酶的超灵敏检测;同时,本方法具有操作简便、稳定性好且成本低的优点,可望应用于临床人血清中凝血酶的高灵敏检测。
2022年07期 v.50 1022-1031页 [查看摘要][在线阅读][下载 1061K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:308 ] |[网刊下载次数:0 ] - 李紫滢;李德燕;杨建梅;胡蓉;杨通;杨云慧;
构建了一种基于BHQ-2和Cy5之间荧光共振能量转移(Fluorescence resonance energy transfer, FRET)的DNA纳米机器,用于前列腺特异性抗原(Prostate specific antigen, PSA)的检测。在燃料链(Fuel)的触发下,使整个DNA纳米机器产生熵增效应,引发FRET-DNA纳米机器循环运转,释放出大量的Cy5荧光信号探针,利用信号循环放大策略实现了对PSA的检测。通过琼脂糖凝胶电泳实验考察各步DNA反应杂交情况,优化了Fuel链浓度、孵育时间、适配体链浓度等实验条件。在最佳实验条件下,FRET-DNA纳米机器检测PSA的线性范围为0.1~100 ng/mL,检出限(3σ)低至93.3 pg/mL,与市售的传统PSA酶联免疫分析试剂盒比较,本方法表现出较宽的线性范围和较低的检出限。本方法具有无酶、低背景、高灵敏度、高选择性和操作方便等优势,并成功用于实际血清样品中PSA的检测,在生物医学检测领域具有良好的应用潜能。
2022年07期 v.50 1032-1040页 [查看摘要][在线阅读][下载 1262K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:262 ] |[网刊下载次数:0 ] - 张宇宇;黄雅玥;曾晖;杨涛;罗细亮;
通过简单的电化学方法合成高导电性和含有丰富羧基的聚氨基苯甲酸(Poly(m-aminobenzoic acid), PABA),随后通过共价键合的方式在修饰界面引入具有良好亲水性和生物相容性的聚乙二醇(Polyethylene glycol, PEG)和硫酸软骨素(Chondroitin sulfate, CS),构建了一种用于检测副溶血性弧菌tlh基因片段的抗污染电化学生物传感平台。导电聚合物与抗污染材料的结合,在赋予了传感界面抵抗非特异性物质吸附性能的同时,既保持了传感器对弧菌特异性DNA片段的高灵敏度、高选择性的检测能力,又增强了传感界面的稳定性。在最佳条件下,采用此生物传感器对tlh基因片段进行检测,线性范围为1.0×10~(-20)~1.0×10~(-8) mol/L,检出限(S/N=3)低至3.3×10~(-21) mol/L。与PABA、单一PEG以及单一CS修饰电极相比,在CS和PEG的协同作用下,此生物传感平台具有更优异的抗蛋白吸附性能。
2022年07期 v.50 1041-1052页 [查看摘要][在线阅读][下载 1623K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:207 ] |[网刊下载次数:0 ] - 武海江;张雅姣;刘勤;陈佳;徐斌;徐华;谢剑炜;
DNA加合物的分析鉴定是研究DNA损伤的重要技术手段。采用不同的DNA水解方法可获得不同的碱基、核苷和核酸片段等产物,这些方法各具优势,可用于不同的分析目的。本研究以经典的烷基化试剂芥子气为模型化合物,进行溶液孵育与动物染毒实验。采用3种常用的水解方式(加热水解、酸水解和酶解)处理目标分析物,利用质谱技术对产物进行筛查与定量分析,系统地比较了这3种常用的水解方法对不同分析样本和具有不同加合形式的加合物的水解效率的影响。结果表明,不同修饰位点的DNA加合物的稳定性存在差异,鸟嘌呤与腺嘌呤的N位点加合物的结构较稳定,鸟嘌呤的O6位点加合物则对酸和热不稳定。在3种水解方式中,加热水解法的水解效率较低;酸水解法高效稳定,其产率较加热水解法提高了10.4%~94.9%,产物中碱基形式占比>99%,适用于已知结构的DNA加合物的高通量、高灵敏质谱分析;酶解法可产生碱基与核苷等多种产物,产物信息丰富,适用于新结构以及未知结构加合物的筛查与鉴定,但因其酶解效率受DNA加合位点、基质效应与酶解条件等因素限制,定量分析加合物时其准确性受到影响。
2022年07期 v.50 1048-1057页 [查看摘要][在线阅读][下载 1651K] [引用频次:2 ] |[阅读次数:5 ] |[下载次数:233 ] |[网刊下载次数:0 ] - 龙美名;胡玉斐;李攻科;
爽身粉是生活中常见的护肤品,而滑石粉是爽身粉的重要组成成分。挥发性有机物在滑石粉和爽身粉表面能产生化学发光现象。在最优条件(包括反应温度210℃、检测波长425 nm和载气流速300 mL/min)下,正丙醛在滑石粉表面的催化发光(CTL)信号强度与浓度呈良好的线性关系,其线性回归方程的斜率(k)值可作为滑石粉的特征值,用于鉴定滑石粉;若正丙醛在某些滑石粉表面无法产生明显CTL信号,或者能产生CTL信号,但k值接近,则依次将挥发性有机物在滑石粉表面的CTL信号归一化后按序编码,每种滑石粉对应一个数字编码,此编码可用于鉴别爽身粉。利用以上两种方法分别成功鉴别了12个品牌的爽身粉。考察了7个批次同种爽身粉的k值,RSD为3.1%,表明本方法稳定性良好。此外,线性判别分析结果表明,本方法用于鉴别爽身粉快速、准确。
2022年07期 v.50 1057-1064页 [查看摘要][在线阅读][下载 1217K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:3 ] |[下载次数:171 ] |[网刊下载次数:0 ] - 余建芳;司士辉;周卓;王桢昌;陈金华;
基于调幅谐振压电石英体表面分子键裂传感技术和双适配体夹心法构建了一种检测肌红蛋白(Myo)的生物传感器。将巯基修饰的适配体Ⅰ通过Au—S键固定在石英晶体微天平(QCM)的金电极表面以特异性结合Myo,再结合适配体Ⅱ-磁珠进行质量放大。对于基频50 MHz镀金石英晶体,在谐振频率下增加激励电压峰值为8 V,结合在压电石英体表面的适配体-磁珠会被甩脱除去,发生分子键裂过程,晶体谐振频率上升,从而实现对Myo的特异性检测。在优化的实验条件下,检测Myo的线性范围为1.0~500 ng/mL,检出限(3σ)为0.38 ng/mL,实际血清样本中加标回收率为96.4%~104.0%。与常规QCM传感技术相比,本传感方法的信号获取过程简单、快速、易操作。基于分子键裂机制的QCM生物传感器具有良好的实用性和推广价值。
2022年07期 v.50 1065-1071页 [查看摘要][在线阅读][下载 999K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:254 ] |[网刊下载次数:0 ] - 韩晓红;韩茜;王蓉蓉;史纯珍;
利用从油烟冷凝液中筛出的一株解淀粉芽孢杆菌XF-1,采用生物法高效降解烹饪油烟中的甲醛。通过前期的研究发现,当甲醛为唯一碳源时,该菌株受到生长抑制而出现降解甲醛效率降低的现象。本研究基于气相色谱-飞行时间质谱(GC-TOF-MS)的非靶向代谢组学方法,比较了不同碳源在不同培养时间下XF-1的代谢轮廓差异。结果表明,不同碳源培养会导致菌株XF-1代谢发生显著变化,当甲醛为唯一碳源时,与葡萄糖组相比出现了生长抑制现象,最终导致代谢过程延后,其中,胱氨酸、天冬氨酸和谷氨酰胺的浓度变化抑制了细胞正常增殖与生长。本研究通过基于GC-TOF-MS的非靶向代谢组学研究,解析了XF-1菌株受到生长抑制的原因,为提高微生物对烹饪油烟的降解效率提供了参考。
2022年07期 v.50 1072-1087页 [查看摘要][在线阅读][下载 1973K] [引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:416 ] |[网刊下载次数:0 ] - 杨阳;高守红;张凤;仲人前;王志鹏;陈万生;
建立了靶向超高效液相色谱-串联质谱联用方法(UHPLC-MS/MS)用于同时测定结直肠癌患者血浆中32种氨基酸含量。采用Agilent Zorbax SB-C_(18)色谱柱(150 mm×3.0 mm, 5μm)、二元梯度洗脱系统(流动相A为0.02%七氟丁酸-0.2%甲酸溶液,流动相B为甲醇)进行色谱分离,运行时间为10 min。采用蛋白沉淀法进行样品前处理,选择多反应监测模式,以电喷雾电离正离子模式获取数据。32种氨基酸和3种内标氨基酸的提取回收率为50.4%~182.4%,基质效应为41.0%~136.4%;32种氨基酸在其相应线性范围内的线性相关系数均大于0.99,日内准确度和日间准确度分别为-14.3%~13.7%(RSD≤8.8%)和-14.4%~13.4%(RSD≤12.2%),不同条件下的稳定性偏差均在±15%之内。应用本方法同时测定了6名结直肠癌患者血浆中32种氨基酸含量。
2022年07期 v.50 1083-1092+1-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 4211K] [引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:695 ] |[网刊下载次数:0 ] - 吴越;王丽;王晓南;阎小青;
采用溶剂热法制备了氨基功能化磁性纳米吸附剂(MNPs-NH_2),并将其用于水介质中多环芳烃(PAHs)的磁固相萃取(MSPE),实验结果表明,此吸附剂可选择性地吸附具有4~6个苯环的高分子量PAHs。分子模拟计算以及与其它吸附剂的对比实验结果表明,此吸附剂表面的氨基不仅可促进吸附剂在水中良好分散,而且可通过氢键作用增强对PAHs的吸附。优化了影响萃取效率的各项MSPE参数,建立了水中高分子量PAHs的磁固相萃取-高效液相色谱-荧光检测(MSPE-HPLC-FLD)方法。本方法在0.008~20 ng/mL范围内线性关系良好,检出限为0.002~0.02 ng/mL,定量限为0.004~0.12 ng/mL,高分子量PAHs在两个浓度加标水平(1和10 ng/mL)下的回收率为59.7%~99.0%,相对标准偏差为1.7%~9.0%。本方法可用于环境水样中高分子量PAHs的检测。
2022年07期 v.50 1093-1112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1752K] [引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:556 ] |[网刊下载次数:0 ] - 胡明江;吕春旺;赵丽霞;王旭荣;宋艳苹;衡丽君;
采用静电纺丝法制备了Bi_2O_3-TiO_2异质结纳米纤维(Bi_2O_3-TiO_2 NFs),将其均匀涂覆于陶瓷加热棒表面,组装了一种催化发光(CTL)传感系统用于快速检测甲苯。采用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射仪(XRD)、 X射线光电子能谱仪(XPS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等方法对Bi_2O_3-TiO_2 NFs的晶相、形貌和光电特性进行了分析。利用密度泛函理论(DFT)计算了Bi_2O_3-TiO_2 NFs的原子电荷密度和差分电荷密度,探索了Bi_2O_3-TiO_2 NFs检测甲苯的CTL机理。在载气流速200 mL/min、温度250℃、波长450 nm条件下,Bi30传感器CTL强度与甲苯浓度在0.1~200μg/m~3范围内呈良好的线性关系(R~2=0.9944),响应/恢复时间为7.2 s/9.4 s,检出限(S/N=10)为0.1μg/m~3,相对标准偏差RSD为1.8%。本研究为快速、准确检测甲苯提供了可行方法,为构建挥发性有机化合物传感平台提供了参考。
2022年07期 v.50 1103-1111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K] [引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:374 ] |[网刊下载次数:0 ] - 王弘;苏星松;周飞;段国韬;
基于单层聚苯乙烯胶体球模板辅助水热法,在气体传感器平板电极上原位合成氧化锌(ZnO)阵列薄膜。扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)表征结果表明,此薄膜由有序排列的单层多孔空心球组成,孔隙大小约4 nm。对所制备的薄膜气体传感器的气敏性能进行了研究,结果表明,在较低的光辐射功率(1.7 mW/cm~2)下,ZnO单层空心球阵列薄膜传感器对二氧化氮(NO_2)呈现优异的气敏性能,检出限可达0.098 mg/m~3,对2.45 mg/m~3的NO_2气体的响应值可达5.7,并显示出超快的响应/恢复速率(3 s/5 s)。利用时域有限差分法分析了单层空心球阵列薄膜在紫外光辐照下的局域场强度,探讨了其秒量级响应/恢复的机制,发现这可能源于单层空心球阵列薄膜球壳层较为均匀的局域场强分布。
2022年07期 v.50 1112-1121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1631K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] |[下载次数:237 ] |[网刊下载次数:0 ] 下载本期数据