基于卟啉衍生物的荧光分子探针研究进展

卟啉(H2TPP)化合物具有非常好的光学性质,如好的光稳定性,高的荧光量子产率、大的Stokes位移、相对长的激发(＞400 nm)和发射(＞600 nm)波长(长的激发发射波长能大大降低背景荧光的影响)等,是一类理想的荧光基团.这些优点使得卟啉及其衍生物适合用做设计新的荧光探针的潜在荧光基团,基于卟啉衍生物的荧光分子探针已成为近期国际分析化学研究热点之一.该文对卟啉衍生物荧光分子探针在生物分子、气体小分子、阳离子、阴离子以及中性分子的分析方面的应用进行简单综述.     

基于光纤束传感器结构的激光诱导荧光检测系统的研制

基于Y型光纤柬传感器结构以及激光诱导荧光技术,以半导体激光器(中心波长473 nm)为激发光源,自行研制了微流控芯片激光诱导荧光检测系统.该系统具有体积小、重量轻、成本低、灵敏度高、抗干扰能力强等特点.从激光诱导荧光光纤传感检测系统的结构出发,分析了荧光信号强度与荧光效率、入射光强度、物质的摩尔吸收系数以及溶液浓度的定量关系.并且以荧光素钠为试剂,作为检测物质对该系统性能进行了评价,在检测池尺寸为35 mm×15 mm时,最小检出限达到3×10-12mol/L,同时得到检测物质的荧光信号强度与溶液的浓度成线性关系.     

激光诱导Cu等离子体的温度研究

为了研究激光与材料相互作用的机制,获得激光等离子体的状态参数,利用XeCl准分子激光器(308nm,200mJ)烧蚀纯铜样品获得等离子体,使用光栅光谱仪获取了激光诱导的纯铜等离子体发射光谱。在局部热力学平衡(LTE)条件近似下,根据特征谱线的相对强度,利用多谱线斜率法,得到了等离子体温度约为1.7×104K。     

一种快速检测红酒二氧化硫的比色荧光探针

葡萄酒的安全性与口味一直是消费者和生产者所关注的重点,而二氧化硫(SO₂)是国内外广泛使用的一种食品添加剂,具有护色、防腐、漂白和抗氧化的作用。如果葡萄酒中SO₂浓度过高会影响其风味,且摄入过多会增加患病风险,因此该文设计合成了一种能够快速检测红酒中SO₂的比色荧光探针。基于SO₂的强亲核性,探针与其响应后发生分子内电荷转移使其共轭程度增大,导致荧光强度急剧增强,响应前后视觉和荧光颜色均有明显变化。实验表明探针对SO₂具有高选择性、高灵敏度、和快速响应特征,且能用于红酒中SO₂检测。     

双芘环荧光体Pyrene-diIL-Pyrene荧光特性的分子动力学研究

采用分子动力学模拟方法研究双芘环荧光体Pyrene-diIL-Pyrene(PDP)在水和甲醇中荧光改变的机制.结果表明,平衡时(1)该荧光体当分子中的芘环中心间距小于6 A时,芘环在甲醇中比在水中的排列无序;(2)最近邻芘环中心间距从约4 1 A处移到了6.0 A处,降低了芘分子形成芘激子的概率,进而表明该荧光体的激...     

亚硝基苯光解动力学实验研究中的荧光检测

硝基和亚硝基化合物光解反应在大气化学中占有重要地位.对亚硝基苯光解产物NO荧光的检测,能够直接得到初生态NO的内能态,获得振动和转动能量配置的详细信息.本文介绍了一套应用于亚硝基苯光解动力学实验研究中的荧光信号检测系统,该系统能够精确控制激发光与解离光的相对延迟,大大降低了两束激光之间的抖动,得到了好的信噪比和分辨率的荧光光谱.     

基于CdSe/ZnS量子点荧光生物传感器构建与应用

设计了一种由CdSe/ZnS量子点和荧光染料Cy3(C31H37KN2O8S2)基于荧光共振能量转移(FRET)原理的生物传感器,并进行了该体系下不同浓度和不同pH溶液中荧光转移强度的实验。实验表明:CdSe/ZnS荧光半导体量子点作为供体对Cy3(C_(31)H_(37)KN_2O_8S_2)染料的荧光增强作用明显。在CdSe/ZnS量子点与Cy3的比例为1∶1.2时,荧光转移效率达到83.68%,对细胞外液p H值荧光变化敏感(pH=5.93～8.36)。此外,该生物传感器可以清楚地识别前列腺癌细胞。该实验结果对前列腺癌细胞的早期诊断和前列腺癌生物传感器的设计提供了一种新的方法。     

物联网产业视点(2021年3月)

战略合作国星光电与包头稀土中心共建实验室国星光电与包头稀土中心将共建"国星光电研究院-中科院包头稀土研发中心联合实验室",利用包头市稀土特色产业及佛山市光电产业技术优势,开展稀土共晶荧光体及其在半导体激光器封装应用关键技术研究。包头稀土中心成立以来,在稀土共晶荧光体关键技术、激光晶体、LED新型荧光材料等方面产生了一批具有国际和国内影响力的科研成果。     

基于5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉的高选择性铜离子荧光探针的研究

该文以5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉作为荧光离子探针,基于铜离子对其荧光猝灭作用,建立了一种测定微量铜离子的荧光分析方法.研究了铜离子与5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉作用机理,考察了影响猝灭效果的参数和条件,并对实验测定条件进行了优化,铜离子浓度在1.9×10-6～1.5×10-4 mol/L范围内,荧光强度与铜离子浓度之间的关系符合方程:log(△F/F)=4.578 7 1.012 log[Cu2 ].进一步研究结果表明,常见的其它金属离子对该探针测量铜离子无明显干扰.     

5-氟尿嘧啶…NO分子复合物的结构与性质

用密度泛函理论,在BL3YP/6-311++G**基组水平上研究5-氟尿嘧啶…NO复合物体系,用更大基组(6-311+G(2df,p)和aug-cc-pVDZ)进行单点能的计算,发现5个能量极小的复合物。同时,使用自然键轨道(NBO)法和分子中的原子(AIM)法对5-氟尿嘧啶和NO分子间的作用本质进行了分析。结果显示,5-氟尿嘧啶和NO的结合方式是NO的N、O原子与5-氟尿嘧啶的N-H键形成氢键,或O原子与5-氟尿嘧啶分子间通过弱π键结合在一起。最稳定复合物的结合能为-7.86 kJ/mol。N原子与5-氟尿嘧啶的结合更有优势,N结合的复合物中,NO键长缩短,伸缩振动频率蓝移,而O结合的复合物中,NO键长伸长,伸缩振动频率发生红移。     

宏观岩心荧光成像系统设计

地质岩心的荧光检测是初步判断钻探地层是否有油气迹象的重要手段之一;分析了含油岩心荧光产生的机理和荧光检测设备现状,设计了一种新型的岩心荧光成像系统,并给出了光学成像、电机移动控制部件和软件功能模块的实现方法;现场试验证明,该系统具有真实、客观、安全等优点,实现了宏观地质岩心荧光图像资料的永久性保存,在油田勘探开发中有较强的应用价值.     

基于荧光猝灭原理的光学氧传感器

简要介绍基于荧光猝灭原理的光学氧传感器的一般原理、组成及当前研究中的关键及热点问题     

甲萘威农药残留浓度测量系统的研究

根据农药的荧光特性,利用紫外荧光检测技术,研制了一种用于监测农药残留物浓度的新型荧光测量系统,对蔬菜中甲萘威农药残留进行了测定。试验表明：在激发波长为319nm和荧光发射波长为647nm情况下,甲萘威的线性范围为0．O～100μg／l,最低检出限LOD为5×10^-7μg／I,线性相关系数为0．9995（S／N=5）。     

一种基于角锥棱镜的上转换荧光检测系统

上转换荧光材料在很多领域都具有新颖的应用潜力,然而其较低的发光效率给定量检测带来了难度。文章针对上转换荧光材料发光效率较低的特点,利用角锥棱镜的光学特性,设计了一套新型的上转换荧光检测光路。该装置将传统单工荧光检测光路扩展为双工系统,利用同轴多芯光纤从角锥棱镜两端同时接收荧光,提高了检测系统对微弱荧光的采集效率。在本研究中,设计了一系列实验来检验双工荧光收集光路的可行性,量化了荧光检测系统的线性度,从而证明了基于角锥棱镜上转换荧光检测系统的可行性。     

基于荧光分析法的芳香烃光学检测系统的研究

随着石油的大量开采和广泛的使用,矿物油对水体和土壤的污染已成为越来越严重的问题,通过检测芳香族化合物来判定水中油的含量在环境检测中得到了广泛认可,该文提出并研究设计了基于荧光分析法的芳香烃光学检测系统,它具有测量精度高,误差小,操作简单,环保无污染等特点。     

长余辉发光材料在传感方面的应用

随着传感器的广泛应用,开发新的敏感材料成为目前的研究热点。俗称为夜光粉的长余辉发光材料在传感器方面的应用优点与现状进行了阐述,介绍了不同种类的长余辉发光材料特性及其在传感器方面的应用和测量原理,并对其发展前景进行了展望。     

纳米金刚石颗粒的衬底增强效应研究

金刚石氮空位(NV)色心由于具有发光稳定、无毒、量子特性已成为最有发展前景的生物荧光标记材料.为进一步提高生物荧光标记检测和识别的分辨率,结合表面荧光增强效应,提出了结合Si,SiO2,金属三种不同折射率的材料来实现对NV色心荧光信号的增强特性.测试结果表明:金刚石结构与金属材料相结合后荧光增强最大达到17.71倍,进一步表明荧光增强机理,为提高生物荧光标记检测和识别灵敏度与分辨率提供了研究基础.     

血清样品中胆固醇的携带式测定仪的开发

利用色谱原理开发荧光芯片,并测定了血清中的总胆固醇含量。分析系统由荧光色谱芯片和荧光阅读器组成,荧光色谱芯片包括塑料盒和纸条,显色剂(AEC),胆固醇氧化酶(CO),胆固醇酯酶(CE),过氧化氢酶(HRP)混合溶液喷在纸条上。在1—4mg/mL浓度范围内,胆固醇标准溶液和荧光强度的变化有线性关系(r=0．979),其回收率为106．5％-94％。该法测定的结果和Hitachi 747全自动生化分析仪有良好的相关性(r=0．895)。本研究所开发的总胆固醇测定方法有操作简单,快速(8min),取样量少(5μL)的特点,适合于携带式测定仪的开发。     

一种光纤荧光光谱测温方法的研究

基于光纤荧光的测温机理介绍了一种温度测量系统的构成。系统采用Cr3+:YAG晶体作为荧光材料,蓝色发光二极管激励光源。经光纤将荧光信号输出,输出频率被输入到单片机系统中,单片机计算出荧光寿命,进而得到目标温度值。该系统对温度的测量具有准确度高、抗电磁干扰、分辨率高等特点,并且可以结合相关计算机技术和数据采集单片机系统实现通讯控制,操作简单,可以及时测量并存储数据,提高了系统的智能化。利用该装置通过检测荧光物质寿命实现了高精度温度测量,其误差小于±5℃。