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甲醛选择性反应探针用于表面增强拉曼散射检测脂多糖

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分析化学 2013年第9期41卷 1341-1346页

作者：梁满芬周殿明王玉陈翠花蒋健晖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

构建了一种依赖于表面增强拉曼散射(SERS)技术检测脂多糖氧化产物甲醛,实现对脂多糖的定量检测。在室温条件下,用NaIO4氧化脂多糖生成甲醛,加入巯基拉曼染料4-氨基-3-肼基-5-巯基-1,2,4-三氮唑(Purpald)与甲醛加合,再加入NaIO4进一步氧... 详细信息

构建了一种依赖于表面增强拉曼散射(SERS)技术检测脂多糖氧化产物甲醛,实现对脂多糖的定量检测。在室温条件下,用NaIO4氧化脂多糖生成甲醛,加入巯基拉曼染料4-氨基-3-肼基-5-巯基-1,2,4-三氮唑(Purpald)与甲醛加合,再加入NaIO4进一步氧化,生成的紫色终产物组装到金纳米颗粒表面,在进行拉曼光谱扫描时产生了SERS增强信号,而在控制实验中没有脂多糖参与时,得到非常弱的SERS信号,由此实现脂多糖的检测。此外,利用紫外可见光谱对脂多糖的氧化产物进行了分析,在540 nm处有甲醛与Purpald加成产物特征的紫外吸收。还对NaIO4、Purpald的反应浓度进行了优化,结果表明,在最优反应条件下,SERS信号随着脂多糖浓度增大而增强,在33～667 mg/L范围内有很好的线性关系,检出限为21 mg/L。本方法无需复杂的实验操作和昂贵的标记试剂。分析速度快,灵敏度高。

关键词：脂多糖金纳米颗粒表面增强拉曼散射

基于聚多巴胺磁性纳米微球的洛美沙星适配体筛选研究

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分析化学 2017年第12期45卷 1971-1979页

作者：刘晓辉王则呈张晓兵许丹科南京大学化学化工学院生命分析化学国家重点实验室湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室

基于纳米材料与单链核苷酸可能存在的氢键作用、π-π结合、电荷转移等非共价结合方式,可快速区分对目标靶分子有特异性结合的单链核酸适配体候选分子,从而缩短适配体筛选周期、提高筛选的成功率。本研究采用聚多巴胺磁性纳米微球（MNPs... 详细信息

基于纳米材料与单链核苷酸可能存在的氢键作用、π-π结合、电荷转移等非共价结合方式,可快速区分对目标靶分子有特异性结合的单链核酸适配体候选分子,从而缩短适配体筛选周期、提高筛选的成功率。本研究采用聚多巴胺磁性纳米微球（MNPs@PDAs）为分离载体,以洛美沙星（LMX）为靶标分子,利用磁分离技术建立了一种小分子的适配体筛选新方法。经过7轮筛选,获得了对洛美沙星分子具有高亲和性(K;=（17.57±0.5）nmol/L)的核酸适配体AF-3,且AF-3对于结构相似分子培氟沙星（PEFX）、氧氟沙星（OFLX）、诺氟沙星（NFLX）不具有亲和性。基于MNPs@PDAs的筛选方法有望于应用于其它重要靶分子的高效适配体探针获取。

关键词：核酸适配体适配体筛选聚多巴胺洛美沙星

基于核酸外切酶-III和金片基底捕获循环策略用于MnSOD DNA的检测

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分析化学 2022年

作者：王海飞唐英闫晓梅陈增萍陈瑶湖南省生物医用纳米材料与器件重点实验室湖南工业大学生命科学和化学学院化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院

利用核酸外切酶III辅助信号放大技术和金片基底捕获循环策略，设计了一种灵敏且简单的锰超氧化物岐化酶基因序列（MnSOD DNA）检测方法。首先设计合成标记荧光基团的发夹探针，在MnSOD DNA存在下，探针发夹结构被打开，然后在核酸外切酶... 详细信息

利用核酸外切酶III辅助信号放大技术和金片基底捕获循环策略，设计了一种灵敏且简单的锰超氧化物岐化酶基因序列（MnSOD DNA）检测方法。首先设计合成标记荧光基团的发夹探针，在MnSOD DNA存在下，探针发夹结构被打开，然后在核酸外切酶III的作用下，发夹探针部分被水解，释放出MnSOD DNA和标记荧光基团的残余发夹探针片段，MnSOD DNA可继续与剩余的完整的发夹探针杂交，进入下一个循环。因此，反应一定时间后，反应液中含有大量的带有标记荧光基团的残余发夹探针片段，可与金片基底上修饰的捕获探针杂交而被捕获，通过检测其荧光，可实现对MnSOD DNA的定量分析，方法检出限为0.42 pmol/L。将本方法用于检测Hela、Jurkat和Ramos细胞裂解液中的MnSOD DNA，加标回收率在90.2%～111.2%之间。本方法可有效消除背景干扰和基质效应的影响，有望成为一种通用的短链DNA的检测方法。

关键词：核酸外切酶III 金片基底锰超氧化物岐化酶DNA 定量检测

pH值和阴离子对吡啶2,6-二羧酸在金纳米颗粒表面的增强拉曼散射的影响

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分析化学 2011年第7期39卷 1003-1008页

作者：罗伟琪成汉文宦双燕温国丽陈媛媛沈国励俞汝勤湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室

表面增强拉曼散射(SERS)被用于检测细菌芽孢中的一种重要的标志物吡啶2,6-二羧酸(DPA)。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为粘合剂,将60 nm的金粒子组装到表面打磨光滑的金电极上,制备稳定、灵敏的SERS基底。通过不同pH值下吸附在金基底上的DPA的S... 详细信息

表面增强拉曼散射(SERS)被用于检测细菌芽孢中的一种重要的标志物吡啶2,6-二羧酸(DPA)。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为粘合剂,将60 nm的金粒子组装到表面打磨光滑的金电极上,制备稳定、灵敏的SERS基底。通过不同pH值下吸附在金基底上的DPA的SERS特征,考察DPA分子吸附构型发生的变化,并分析酸根离子对其吸附的影响。结果表明:在强酸条件下,DPA在Au NPs/PVP/Au基底上的SERS信号能达到最大增强;当pH值大于DPA二级解离常数时,DPA的SERS特征逐渐减弱。在DPA中引入不同酸根盐时,后者会取代纳米金表面的柠檬酸根所占的部分位点,改变Au NPs-Au基底的SERS增强性能。3种酸根吸附性能不同,所以获得的光谱强度存在差异。

关键词：吡啶-2,6-二羧酸表面增强拉曼散射金纳米颗粒/聚乙烯吡咯烷酮/金基底吸附构型

三维荧光二阶校正同时测定人体液中伊立替康及其代谢物7-乙基-10-羟基喜树碱的含量

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化学学报 2013年第4期71卷 560-566页

作者：尹小丽吴海龙张晓华谷惠文俞汝勤化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院长沙410082

提出了激发发射矩阵荧光光谱与化学计量学二阶校正方法相结合用于同时快速定量人体液(血浆和尿液)中的伊立替康(CPT11)和其主要代谢产物7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)的绿色、高灵敏分析策略.尽管其分析物之间以及分析物和背景之间的光谱... 详细信息

提出了激发发射矩阵荧光光谱与化学计量学二阶校正方法相结合用于同时快速定量人体液(血浆和尿液)中的伊立替康(CPT11)和其主要代谢产物7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)的绿色、高灵敏分析策略.尽管其分析物之间以及分析物和背景之间的光谱存在严重重叠现象,采用基于交替归一加权残差(ANWE)算法的二阶校正方法进行解析仍能得到令人满意的定性定量分析结果.当该体系的组分数选取为3时,可以得到血浆和尿液中CPT11的平均回收率分别为(96.8±6.3)%和(101.7±1.1)%,SN38在血浆和尿液中的平均回收率分别为(100.4±4.9)%和(101.6±1.1)%.另外,通过品质因子,如灵敏度(SEN)、选择性(SEL)、检测下限(LOD)和定量检测限(LOQ)评估了该方法的准确性.实验结果表明,该方法能以"数学分离"代替繁琐的"物理和化学分离",成功地解决实际复杂体系中内源干扰物质与分析物光谱重叠所引起的难分辨的问题,可用于人体液中CPT11和SN38含量的直接快速定量测定.

关键词：伊立替康 7-乙基-10-羟基喜树碱三维荧光二阶校正交替归一加权残差算法

基于单原子催化剂的光热催化转化:原理和应用

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物理化学学报 2023年第9期39卷 35-52页

作者：宋千伟何观朝费慧龙湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

在以碳中和为目标的全球共识下,太阳能作为一种取之不竭用之不尽的绿色环保能源被认为是替代传统化石燃料最有潜力的方式。在各种太阳能转换技术中,光热催化不仅可以最大化利用太阳能,在光场和热场双重驱动力作用下,还可以显著提升化学... 详细信息

在以碳中和为目标的全球共识下,太阳能作为一种取之不竭用之不尽的绿色环保能源被认为是替代传统化石燃料最有潜力的方式。在各种太阳能转换技术中,光热催化不仅可以最大化利用太阳能,在光场和热场双重驱动力作用下,还可以显著提升化学反应速率,引起广泛的研究兴趣。以孤立的单个原子均匀分散在载体上形成的单原子催化剂具有100%原子利用率、优异的催化活性、热稳定性等优势。因此,将单原子催化剂应用于光热催化开始受到越来越多的关注。本综述介绍了光催化、热催化和光热催化的基本原理和特征,同时列举一些典型的例子。随后以不同载体作为分类标准,总结了单原子光热催化应用的前沿研究进展。最后,提出了该催化体系所面临的挑战和未来的发展方向。本文旨在全面了解单原子催化剂在太阳能驱动光热催化领域的研究现状并为未来发展提供可行的建议。

关键词：光热催化光催化热催化单原子催化剂太阳能

pH诱导两性离子配体修饰的金溶胶的浓缩与保存

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物理化学学报 2013年第2期29卷 319-326页

作者：恒小平杨含胡家文湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

研究了两性离子配体修饰的金纳米颗粒在酸性和碱性溶液中的稳定性和可逆聚集性.测量了金溶胶在不同条件下的UV-Vis吸收光谱,通过光谱的变化揭示其稳定性和可逆聚集性.结果表明:经配体修饰的金纳米颗粒在酸性和碱性溶液中的稳定性有了很... 详细信息

研究了两性离子配体修饰的金纳米颗粒在酸性和碱性溶液中的稳定性和可逆聚集性.测量了金溶胶在不同条件下的UV-Vis吸收光谱,通过光谱的变化揭示其稳定性和可逆聚集性.结果表明:经配体修饰的金纳米颗粒在酸性和碱性溶液中的稳定性有了很大的提高;强酸性条件可诱导金溶胶失稳聚沉,回调pH值又可使其重新分散.利用这种pH依赖的可逆聚集特性,可以将稀溶胶浓缩成浓溶胶或固体保存,一旦需要又可加水恢复到分散的状态.

关键词：金纳米颗粒稳定性可逆性浓缩保存

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化学多维校正方法在药物分析中的应用

药物分析杂志 2019年第4期39卷 565-579页

作者：吴海龙肖蓉胡勇俞汝勤湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

药物研发以及药物临床试验正在不断推进,同时,药物分析基质也呈现出多样化的趋势,对不同基质中的药物进行快速和精准的定量分析具有非常重要的意义。化学多维校正方法采用"数学分离"替代或者增强传统的物理和化学分离手段,作为一种绿色... 详细信息

药物研发以及药物临床试验正在不断推进,同时,药物分析基质也呈现出多样化的趋势,对不同基质中的药物进行快速和精准的定量分析具有非常重要的意义。化学多维校正方法采用"数学分离"替代或者增强传统的物理和化学分离手段,作为一种绿色的分析方法,其凭借"二阶优势",可以实现复杂体系中多组分的快速、同时、实时和原位定量分析,具有非常广阔的应用前景。本文主要综述了采用化学多维校正方法结合多种高阶分析仪器,对不同背景基质中的多组分药物进行精准定量分析的相关工作。主要包括生物基质中各类药物的含量测定,部分药物的药代动力学过程以及药物与生物大分子的相互作用过程定量监控研究,中药活性成分的含量测定以及食品和环境中的药物残留的检测等。

关键词：化学多维校正方法二阶优势药物分析应用研究化学计量学

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多功能金属石墨纳米囊的生物医学应用进展

高等学校化学学报 2021年第9期42卷 2701-2716页

作者：朱兆田李圣凯宋明慧蔡芯琪宋志灵陈龙陈卓湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室分子科学与生物医学实验室长沙410082 青岛科技大学化学与分子工程学院山东省生化分析重点实验室光电传感与生命分析教育部重点实验室青岛266042 澳门大学科技学院澳门999078

多功能金属石墨纳米囊由于其良好的稳定性和独特的理化性质,在生物医学领域受到了广泛关注.利用石墨烯外壳独特的拉曼散射特征峰作为拉曼标签或者内标,结合等离子体纳米核优异的表面增强拉曼散射(SERS)和双光子发光(TPL)性能,可实现SER... 详细信息

多功能金属石墨纳米囊由于其良好的稳定性和独特的理化性质,在生物医学领域受到了广泛关注.利用石墨烯外壳独特的拉曼散射特征峰作为拉曼标签或者内标,结合等离子体纳米核优异的表面增强拉曼散射(SERS)和双光子发光(TPL)性能,可实现SERS生物分析以及肿瘤细胞或组织的Raman/TPL双模成像.利用表面积大的石墨烯外壳作为药物负载平台,结合等离子体纳米核的近红外光吸收能力,可实现光介导的病原菌杀灭以及肿瘤细胞或实体瘤的热疗与化疗的协同治疗.此外,利用石墨烯外壳优异的荧光猝灭性能,还实现了生物分子的荧光检测;利用磁性纳米核独特的磁学性能,可实现生物样品的分离和富集、细菌的原位磁共振成像检测以及磁靶向胃部口服药物的递送.本综述首先介绍了金属石墨纳米囊的制备、分类和性质,然后概述了它们在生物检测、生物成像和治疗3个方面的应用进展,并进一步总结了它们的发展现状包括生物毒性和生物医学应用的优缺点,最后对其在生物医学领域的发展方向做出了展望.我们期望多功能的金属石墨纳米囊能够为今后的临床生物医学应用提供可靠的纳米平台.

关键词：金属石墨纳米囊生物检测生物成像治疗