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荧光检测用高性能四通带滤光器件的研制

中国激光 2025年第6期 143-151页

作者：林晓敏梁显鹏黄宏宇班超马敬徐婧雯阴晓俊沈阳仪表科学研究院有限公司

研制了一种荧光检测用高性能四通带滤光器件。针对多通带膜系设计时各通带中心波长与半峰全宽无法精准定位的技术难点，提出双组合循环嵌套膜系设计方法，通过同时调整两组峰位因子与带宽匹配系数，实现了通带位置与半峰全宽的连续可调... 详细信息

研制了一种荧光检测用高性能四通带滤光器件。针对多通带膜系设计时各通带中心波长与半峰全宽无法精准定位的技术难点，提出双组合循环嵌套膜系设计方法，通过同时调整两组峰位因子与带宽匹配系数，实现了通带位置与半峰全宽的连续可调。该方法设计的四通带膜系，相比现有设计技术设计的四通带膜系，具有膜层结构更规整、总膜层厚度更薄、定位精度更高的优点。通过对监控方案进行优化，实现了膜系结构中超薄敏感层的精准控制，降低了膜层厚度误差对光谱性能的影响，改善了器件的光谱性能。制备的滤光器件在各通带范围内具有超过95%的透过率，通带外区域的截止背景深度值大于OD6(OD，光学密度)，满足荧光检测系统对滤光器件的性能要求。环境实验结果表明，制备的滤光片具有优异的环境稳定性，是一种极具应用前景的用于荧光检测的滤光器件。

关键词：荧光检测四通带滤光器件双组合循环嵌套设计方法监控方案

分析化学和生物化学的交叉融合创新实验——核酸分子的荧光检测

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广州化工 2025年第4期53卷 190-193页

作者：杨婵田硕郁林杨茏诚莫柳婷林伟英广西大学化学化工学院广西南宁530004

以利用荧光分析法进行核酸检测为例,探讨如何将生物化学与分析化学实验交叉融合,形成综合型创新实验,旨在提升本科生的科研素养和实践能力。在生物化学实验室,学生通过凝胶电泳实验验证核酸链置换反应的发生。在分析化学实验室,学生使... 详细信息

以利用荧光分析法进行核酸检测为例,探讨如何将生物化学与分析化学实验交叉融合,形成综合型创新实验,旨在提升本科生的科研素养和实践能力。在生物化学实验室,学生通过凝胶电泳实验验证核酸链置换反应的发生。在分析化学实验室,学生使用紫外可见分光光度计和荧光分光光度计对核酸进行定量。通过整个综合性实验流程,学生不仅能够学习生物化学和分析化学中先进的仪器设备的操作,还能够建立科学研究的思维,激发对科学研究的热爱与信心。

关键词：生物化学分析化学实验教学核酸分子荧光检测

一种新的镧系金属有机骨架材料的合成、结构及荧光检测性质

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高等学校化学学报 2022年第6期43卷 56-64页

作者：鲁聪李振华刘金露华佳李光华施展冯守华吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

利用溶剂热方法合成了一种以Tb^(3+)离子为中心的金属有机骨架材料[Tb_(2)(bpt)_(2)(H_(2)O)_(2)]·(DMA)_(4.5),并通过单晶X射线衍射(SXRD)、粉末X射线衍射(PXRD)、元素分析(EA)、热重分析(TGA)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)以及荧光光... 详细信息

利用溶剂热方法合成了一种以Tb^(3+)离子为中心的金属有机骨架材料[Tb_(2)(bpt)_(2)(H_(2)O)_(2)]·(DMA)_(4.5),并通过单晶X射线衍射(SXRD)、粉末X射线衍射(PXRD)、元素分析(EA)、热重分析(TGA)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)以及荧光光谱技术(FS)表征了该材料的结构与基本物理化学性质.单晶衍射分析结果显示该材料具有包含一维直孔道的三维结构,结构中孔道窗口尺寸约为1.23 nm×1.10 nm.荧光分析测试结果表明该材料对Cr^(3+)离子有荧光响应,离子检测限低至0.22 mg/L,同时具有良好的选择性,在Cr^(3+)离子的荧光检测领域具有重要的应用潜力.

关键词：溶剂热合成金属有机骨架材料稀土化合物荧光检测

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聚合物在荧光检测领域的应用

高等学校化学学报 2016年第2期37卷 201-212页

作者：宋春霞羊小海王柯敏王青刘剑波黄晋李文山黄海花刘卫湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室长沙410082

聚合物是由一种或几种重复单体以共价键连接形成的大分子化合物,它不仅能够保持单体的性质,而且由于聚合后单体间的协同作用,使其表现出独特的性能.聚合物作为基础材料在荧光检测领域得到广泛应用.聚合物通过氢键作用、亲疏水作用及范... 详细信息

聚合物是由一种或几种重复单体以共价键连接形成的大分子化合物,它不仅能够保持单体的性质,而且由于聚合后单体间的协同作用,使其表现出独特的性能.聚合物作为基础材料在荧光检测领域得到广泛应用.聚合物通过氢键作用、亲疏水作用及范德华力等分子间相互作用,实现了对特定目标物的选择性识别;通过信号转换和放大功能,可以将分子识别作用转化为荧光信号;可以作为骨架连接多个识别单元,通过多价结合作用等提高识别目标物的能力,或连接不同的功能单元,构建多功能的分子器件.本文对聚合物在荧光检测领域的应用进行了概述.

关键词：聚合物荧光检测分子识别信号转换探针骨架

3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光检测硫化氢

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高等学校化学学报 2024年第8期45卷 80-88页

作者：龚文朋周林楠黄冈师范学院化学化工学院黄冈438000

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)... 详细信息

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)和3,5-二硝基苯甲酸(DNBA)为原料,在偶联剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的共同作用下,合成了CAU-10-NH-DNBA.采用红外光谱、X射线衍射谱、固体核磁共振波谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜对其进行了表征.结果表明,CAU-10-NH-DNBA的激发和发射波长分别为320和412 nm;H_(2)S可使CAU-10-NH-DNBA荧光增强;并考察了pH值、时间和温度对检测效果的影响.在最佳实验条件下,CAU-10-NH-DNBA对H_(2)S的检出限为2.43μmol/L,线性范围为3.9~62.5μmol/L,具有选择性高的优点.该探针可应用于人血清样品中H_(2)S含量的检测,样品回收率为94.5%~96.1%.

关键词：金属有机框架 3,5-二硝基苯甲酸功能化荧光检测硫化氢

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一例Eu-MOF材料的构筑及对Fe^(3+)与硝基芳香族爆炸物的荧光检测性能

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高等学校化学学报 2024年第2期45卷 16-24页

作者：冀超李文张丽荣华佳刘云凌吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

金属阳离子和硝基芳香族爆炸物的大量排放对环境和人体健康造成了严重威胁,对它们的高效检测具有重要的研究意义和挑战性,金属-有机骨架(MOFs)是一类新型的荧光传感检测材料.本文采用溶剂热法合成了一例具有fcu拓扑结构的Eu-MOF材料,[(C... 详细信息

金属阳离子和硝基芳香族爆炸物的大量排放对环境和人体健康造成了严重威胁,对它们的高效检测具有重要的研究意义和挑战性,金属-有机骨架(MOFs)是一类新型的荧光传感检测材料.本文采用溶剂热法合成了一例具有fcu拓扑结构的Eu-MOF材料,[(CH_(3))_(2)NH_(2)]_(2)[Eu_(6)(μ_(3)-OH)_(8)(EDDC)_(6)]·8DMA·3MeOH·6H_(2)O[JLUMOF128,H_(2)EDDC=(E)-4,4′-(乙烯-1,2-取代基)二苯甲酸],并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、X射线光电子能谱、红外光谱、元素分析和热重分析对其结构及组成进行了表征.结果表明,由于荧光配体H_(2)EDDC的引入,JLU-MOF128表现出显著的荧光性能,在DMF溶液中对Fe^(3+)、2,4,6-三硝基苯酚(TNP)和2,4-二硝基苯酚(2,4-DNP)具有较好的检测效果,Ksv值分别为2.09×10^(4),8.49×10^(4)和5.75×10^(4)L/mol,检测限分别为5.99,1.51和1.93μmol/L.在金属阳离子和硝基芳香族爆炸物的检测方面,JLU-MOF128是一种理想的多感应荧光传感材料.

关键词：铕-金属-有机骨架荧光检测 Fe^(3+)离子硝基芳香族爆炸物

含萘基团的锆金属有机骨架材料对水中硝基芳烃爆炸物的荧光检测性能

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高等学校化学学报 2022年第1期43卷 173-180页

作者：李文乔珺一刘鑫垚刘云凌吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012 中国中化控股有限责任公司北京100031

采用分子构筑块策略设计合成了一个含萘基的直线型有机羧酸配体4,4′-(9,10-naphthalenediyl)bis-ben⁃zoic acid(H_(2)NDBA),以构筑特定的骨架结构.利用调节剂法,通过八水合氯氧化锆与有机配体H_(2)NDBA的溶剂热反应,合成了具有预期fcu... 详细信息

采用分子构筑块策略设计合成了一个含萘基的直线型有机羧酸配体4,4′-(9,10-naphthalenediyl)bis-ben⁃zoic acid(H_(2)NDBA),以构筑特定的骨架结构.利用调节剂法,通过八水合氯氧化锆与有机配体H_(2)NDBA的溶剂热反应,合成了具有预期fcu拓扑结构的[Zr_(6)(μ_(3)-O)_(4)(μ_(3)-OH)_(4)(NDBA)_(6)]·7DMF·4H_(2)O(JLU⁃MOF100).该MOF材料具有高孔隙率和良好的水稳定性.得益于有机配体中的萘基团,JLU⁃MOF100具有优异的荧光性质,基于荧光猝灭效应,在水中对硝基芳烃爆炸物展现出良好的荧光检测性能.

关键词：锆金属有机骨架萘基团荧光检测硝基爆炸物

微流控技术制备ZnO纳米棒及生物荧光检测性能研究

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无机材料学报 2018年第10期33卷 1103-1109页

作者：郭灵霞施雨辰赵振杰李欣华东师范大学物理与材料科学学院纳光电与先进装备教育部工程研究中心上海200062

本研究设计并制备了一种微流控芯片并在其中水热合成了氧化锌(ZnO)纳米棒。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了合成条件对ZnO纳米棒的形貌和晶体结构的影响。结果表明,在微流控芯片中可制备得到致密的ZnO纳米棒,其直径和长... 详细信息

本研究设计并制备了一种微流控芯片并在其中水热合成了氧化锌(ZnO)纳米棒。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了合成条件对ZnO纳米棒的形貌和晶体结构的影响。结果表明,在微流控芯片中可制备得到致密的ZnO纳米棒,其直径和长度随加热方式和制备时间的变化而改变。对比研究不同加热方式制备的ZnO纳米棒阵列检测异硫氰酸荧光素标记的羊抗牛IgG的性能,发现局部加热方式制备的ZnO纳米棒检测荧光素标记蛋白的性能更佳,在10pg/mL～1?g/mL范围内线性良好,相关系数为0.99209。在此基础上,用局部加热制备的ZnO纳米棒检测人甲胎蛋白(AFP),其最低检测限可达1pg/mL。这些结果表明,微通道中合成的ZnO纳米棒适用于多通道荧光检测。

关键词： ZnO 微流控芯片荧光检测生物传感器

以DNA为模板的银纳米簇荧光检测及逻辑门的构建

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高等学校化学学报 2020年第1期41卷 102-110页

作者：肖周锐黄东华边孟孟袁亚利聂瑾芳桂林理工大学化学与生物工程学院

以DNA为模板,合成了具有荧光性质的银纳米簇(DNA-Ag NCs),利用荧光光谱、紫外光谱和红外光谱等手段对其进行了表征.基于DNA-Ag NCs与离子相互作用时产生的荧光变化可实现对离子浓度的检测.实验结果表明,在最佳实验条件下,Ni^2+及Hg^2+... 详细信息

以DNA为模板,合成了具有荧光性质的银纳米簇(DNA-Ag NCs),利用荧光光谱、紫外光谱和红外光谱等手段对其进行了表征.基于DNA-Ag NCs与离子相互作用时产生的荧光变化可实现对离子浓度的检测.实验结果表明,在最佳实验条件下,Ni^2+及Hg^2+的浓度与DNA⁃Ag NCs荧光强度呈线性关系;并验证了该荧光探针用于检测自来水样品中汞离子和镍离子的实用性.由于以DNA为模板的DNA⁃Ag NCs能够响应多种刺激,如Ni^2+,S^2-,Hg^2+和pH等,利用相应的荧光强度可构建多输入的DNA⁃Ag NCs逻辑门及其组合逻辑门.当荧光输出强度(Ioutput)>初始荧光强度(Iorigin)时,设定输出为1,采用各种刺激及其组合作为输入,构建了YES,INH和组合的NOR与INH逻辑门.而只有当Ioutput≥Iorigin时定义为输出为1,可建立NOT,NOR,组合的IMP加上NOR与AND逻辑门.基于DNA⁃Ag NCs可以构建响应多元输入的复杂逻辑门,实现化学信息的转变和传输,在构建新的分子器件方面有较大应用前景.

关键词：荧光检测 DNA模板银纳米簇逻辑门