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关键词： 磷酸根阴离子家族   有机小分子   特异性识别   光分析化学   电荷转移  

摘要： 磷酸根阴离子家族不仅是生命体重要组成成分，在许多生命活动中起着非常关键的作用，而且在许多工业生产中也有着广泛用途。最近几十年里，关于磷酸根阴离子家族的相关研究已经引起越来越多科研小组的关注和重视。其中，基于有机小分子荧光探针对磷酸根阴离子的识别十分重要，体现在操作简单、反应快速，能够高灵敏、高选择性实现靶物离子的识别和测定。另外，基于核苷酸修饰纳米颗粒的分子光谱识别方法能够将纳米粒子的等离子共振光信号转换为溶液颜色的变化，从而实现对目标分子实时原位的色度法检测，也有着较好发展前景。磷酸根阴离子家族结构上的相似性使得在针对某一种磷酸阴离子进行探针设计方面具有较大挑战性。本文合成了含有咪唑或吡啶的荧光有机小分子，成功应用于特定磷酸阴离子的荧光识别和检测，主要研究内容如下：　　 1.合成了一种三吡啶的衍生物(4-甲苯-2，2’：6’，2”-三吡啶(简称mptpy))，并利用其锌离子络合物实现了对无机焦磷酸盐的选择性荧光识别和测定。由于三吡啶衍生物在合成上的方便易行以及容易与金属离子螯合等优良特性，该类衍生物大量报道用于溶液中金属离子的分析检测，仅有部分应用于阴离子的荧光识别和测定。我们发现锌离子与mptpy络合后会引起mptpy分子内电荷的转移，导致其荧光光谱红移;而焦磷酸盐的加入则会抑制锌离子所引起的分子内电荷转移，从而使得荧光光谱发生蓝移。据此，建立了焦磷酸盐选择性荧光识别和检测的方法。该方法简单、快速、易操作，且具有较高选择性，能够很好地将焦磷酸盐与其他结构相似的磷酸阴离子进行有效区分。　　 2.建立了基于咪唑衍生物(1，4-二甲基咪唑苯)锌离子络合物(简称bix-Zn(Ⅱ))的荧光比率法高选择性识别GTP。由于基于两个不同波长处荧光信号的比值，荧光比率法不容易受pH、反应试剂浓度、光源强度以及仪器灵敏度等外部条件影响，具有较高选择性和灵敏度。本研究发现，当受到230 nm激发光照射时，bix-Zn(Ⅱ)在289 nm处特征荧光峰强度会随着GTP浓度增大而降低;同时，在34l nm处出现一个新峰，从而在300 nm处形成一明显等发射点。利用GTP与锌离子之间特异性荧光增强以及bix-Zn(Ⅱ)本身荧光信号的降低，我们成功实现了对GTP高选择性的荧光比率识别。此外，含有鸟苷碱基的单链DNA同样可以引起bix-Zn(Ⅱ)的荧光比率反应，从而使得其有可能发展成为DNA中鸟苷碱基特异性识别探针。　　 3.建立了基于bix-Zn(Ⅱ)和Hoechst33342以及FITC染料之间的FRET体系。因为传感模式易于控制，FRET机制已被广泛用于生物大分子的结结构和动力学分析。为实现对GTP的选择性荧光识别，本体系利用供体发射峰与受体吸收峰之间光谱重叠与否成功实现了小分子间FRET过程的构建。相对于没有加入染料之前，该FRET过程的Stokes位移大大增加，荧光检测信号发生红移，有利于复杂生物背景下相关样品的测定。　　 4.利用碱性条件下，锌离子对GTP的特异性荧光增强效应，成功实现了对GTP选择性荧光识别，并对金属离子引起GTP荧光增强的性质进行了研究和探讨。在很多生物体的生命过程中，都需要金属离子与核苷酸共同参与才能完成，这使得核苷酸与金属离子之间作用机制的研究越来越受重视。当用280 nm光源激发时，GTP仅在346 nm处出现一个几乎可以忽略的荧光峰;而锌离子的加入能够引起该荧光峰较大程度的增强。我们发现GTP和锌离子间特异性绑定作用的荧光光谱研究方法简单方便、反应迅速，具有较好选择性，能够将结构非常相似的GDP和GMP等磷酸阴离子进行区分。　　 5.基于碱基U和三聚氰胺间特异性的氢键绑定作用，合成了UTP修饰的金胶(UTP-AuNPs)并成功实现了对三聚氰胺高选择性的实时识别和检测。其他核苷酸(ATP、CTP以及GTP)修饰的金胶并不具备同样性质。利用加入三聚氰胺前后金胶等离子共振吸收(LSPR-A)和等离子共振散射(LSPR-LS)光谱性质的变化，我们建立了一种基于UTP-AuNPs对水溶液中三聚氰胺简单、灵敏、高选择性的可视化检测以及散射光谱测定方法。　　 总体来说，本文基于磷酸盐家族阴离子与不同有机小分子间特异性的结合作用，不仅建立了对无机焦磷酸盐以及生物核苷磷酸盐选择性荧光识别和测定的方法，而且还实现了基于核苷酸修饰纳米颗粒对三聚氰胺的分子识别和检测。上述光谱识别的方法具有简单快速、高灵敏以及高选择性等优势，具有较好应用前景。

关键词： 流动注射   化学发光   药物分析   高锰酸钾-甲酸（甲醛   氯丙米嗪   卡比多巴   黄连素  

摘要： 流动注射(Flow-Injection)即在热力学非平衡条件下，在液流中重现地处理试样或试剂区带的定量流动分析技术[1]，它具有高效率、高精度和快速分析的特点。化学发光(Chemiluminescence, CL)具有高灵敏度和宽的动态范围,仪器简单和不存在空白等特点，将其两者相结合，可使FI-CL分析法同时具有以上优点。流动注射化学发光分析法是一种有效的痕量分析技术，在药物分析、材料分析、环境分析和生命分析等领域中具有广泛的应用前景。本论文在查阅大量文献的基础上建立了几种化学发光体系并对其在药物分析中的应用进行了研究。 主要内容分为四章，第一章为前言综述部分，第二章、第三章和第四章为论文正文和实验部分。 第一章，阐述了化学发光的原理、主要的化学发光体系、化学发光和各种方法的联用以及该体系在生物、医药、农药、环境领域的应用。 第二章、第三章和第四章分别详细阐述了盐酸氯丙咪嗪、卡比多巴、黄连素流动注射化学发光分析新方法的建立及其在测定这些药物制剂中的应用。 基于在酸性介质中，盐酸氯丙咪嗪、卡比多巴或黄连素与强氧化剂高锰酸钾产生弱化学发光反应，甲醛或甲酸有显著的增强作用，建立了这些药物的流动注射化学发光法分析新方法，同时通过紫外和化学发光光谱探讨了甲醛或甲酸对这一体系增敏作用的机理。并成功地应用该法对盐酸氯丙咪嗪片剂、卡比多巴片剂和黄连素注射液的含量进行了测定，获得了令人满意的结果。

摘要： 邮发代号12-6《分析化学》(ISSN 0253-3820,CODEN FHHHDT,CN 22-1125/O6)是中国科学院和中国化学会共同主办的专业性学术期刊,主要报道我国分析化学创新性研究成果,反映国内外分析化学学科前沿和进展。刊物设有特约来稿、研究快

关键词： 分析化学   微波   消解   萃取   干燥   等离子体  

摘要： 文章就近十几年微波新技术的发展。比较全面的介绍微波技术在现代分析化学中的具体应用。

关键词： 分析化学   高职教育   实验课   有效教学  

摘要： 实验课在高职分析化学教学中占有举足轻重的地位,同时也是教学中的难点,教学的本质特性是"有效",要提高高职分析化学实验课教学的有效性,就必须排除影响有效教学的因素,改革分析化学实验课程体系,针对高职学生的认知结构,创设有效的教学情境,面向学生就业训练好操作,全面提高综合素质。

关键词： 毛细管电泳   电化学发光   药物分析   毒副作用  

摘要： 毛细管电泳(CE)，又称高效毛细管电泳(HPCE)，是一类以电场为驱动力，以毛细管柱为分离通道，根据样品的多种特性(电荷、大小、等电点、亲和行为、相分配等)的不同而实现高效分离的分析技术。毛细管电泳具有分离模式多、分离效率高、分析速度快、耗样量少、仪器简单等特点，已被用于蛋白质分离、糖分析、手性分离、DNA测序、单细胞分析及疾病早期诊断等。　　电化学发光(ECL)具有灵敏度高、线性范围宽、反应可控性强、试剂耗量少、获得分析信息多和反应效率高等优点。CE与ECL联用，兼备了CE高分离效率和ECL高灵敏度的优点，可用于复杂样品中痕量组分的分离和测定。　　随着药物研究与发展战略的进程，药物分析和药物质量控制已成为制约战略发展的首要问题。因此简便、快速、可靠、灵敏地检测生物样品中痕量药物成分，对了解药物在体内的吸收、分布、代谢、转化，减少药物的毒副作用，改造药物分子结构以及提高疗效都具有十分重要的意义。　　本论文主要是发展CE与ECL，联用技术，扩大其在药物分析中的应用。具体如下：　　1.利用CE-ECL技术，对抗抑郁药物阿米替林(Ami)进行了检测。在最佳的检测条件下，对Ami检测的检测限为0.1μM，线性范围为0.5-15μM。对3.0μMAmi连续进行六次测定，电化学发光强度以及迁移时间的相对标准偏差(RSD)分别为3.0％和2.0％。该方法还成功用于尿样中Ami的分析检测。　　2.利用间接毛细管电泳-电化学发光技术(IndirectCE-ECL)检测了两种碱性氨基酸，赖氨酸(Lys)和组氨酸(His)。实验中所使用的运行缓冲液为：15mMpH=5.8的磷酸盐缓冲溶液(PBS)和0.5mM三丙胺(TPA)。在最佳的检测和分离条件下，7min内可以实现对两种物质的分离和检测，线性范围较宽;检测限较低。我们还成功将该方法用于葡萄糖酸锌钙口服液中Lys的分析检测。

关键词： 分析化学   教学现状   对策研究  

摘要： 本文采取问卷调查的形式,分别从学生对这门课程的看法、教师的教法、学生自己的学法情况,以及学生的建议等四个方面对《分析化学》(化学分析部分)这一门课程的教学现状进行调查,并在此调查的基础上对《分析化学》的教学现状进行分析、研究,进而提出相应的改进对策。

关键词： 分析化学   定性分析   试剂配制  

摘要： 正确地掌握试剂的配制方法是保证定性分析实验顺利进行的前提。作者针对硫代乙酰胺代替硫化氢体系中的一些易变质和难配制的试剂进行了系统的研究。主要涉及阳离子、阴离子、盐溶液和有机试剂四个方面。所配制试剂在实训环节中均取得了良好的效果。

关键词： 官能团质子化   纳米孔道材料   限域特性   单核苷酸多态性   ATP适配体传感器  

摘要： 纳米孔道材料具有比表面积大、尺寸可调、机械性能良好、易于功能化修饰等优点，近年来已成为材料、化学及生命科学等多学科的研究热点。纳米孔道材料的限域特性主要体现在两个方面:一是当传输分子尺寸与纳米孔道材料尺寸相当时，物质的传输将受到抑制，即体积效应;另一是纳米孔道材料表面存在双电层，它将影响荷电物质在其中的传输，即电荷效应。本论文将重点围绕纳米孔道材料限域效应对纳米通道中官能团质子化/去质子化过程的影响，纳米孔道材料限域效应对蛋白质基本性质的影响;利用生物分子与纳米限域空腔间的相互作用，建立单核苷酸多态性分析和ATP适配体传感器等方面开展了以下的研究:　　1.纳米孔道材料限域特性对官能团质子化/去质子化的影响　　构建了原位电化学检测系统，通过测定电化学探针离子Fe(CN)63-在修饰有氨基/羧基的氧化铝模板阵列纳米通道中的还原电流，间接检测阵列纳米通道内表面官能团质子化/去质子化过程。利用表面官能团质子化/去质子化状态决定纳通道表面电荷性质进而决定探针离子流量的原理，检测了固定在纳通道内表面的氨基/羧基的质子化/去质子化曲线。研究发现，处于纳米通道限域空腔内的氨基/羧基官能团的pK1/2分别为5.9/6.2，纳米通道中氨基的pK1/2比溶液中和表面固定的小，而纳米通道中羧基的pK1/2比溶液中和表面固定的大，充分体现了纳米通道的限域效应。　　2.纳米孔道材料限域特性对蛋白质等电点测定的影响　　在上述研究的基础上，通过共价键合的方法将蛋白质修饰于阳极氧化铝阵列纳米通道内表面，以模拟生物体的限域环境，测得了蛋白质的等电点。实验中以牛血清蛋白和牛血红蛋白为模型体系，结合第一部分工作中的原位电化学检测技术，利用带电荷的蛋白质和带负电荷的铁氰酸根探针之间的静电作用，系统研究了限域条件下蛋白质的等电点，同时测定了羊抗兔IgG蛋白质的等电点。研究结果表明，采用20 nm的氧化铝纳米通道能明显地观测到修饰蛋白质与探针之间的静电作用，从而可通过探针在纳米通道中的流量测定修饰在限域空腔中蛋白质的等电点。由于蛋白质中的氨基酸基团间距较大，故限域效应得不到体现，即处于纳米通道中的蛋白质的等电点与组装于界面和溶液中的相近。　　3.基于纳米孔道材料限域特性的无标记单核苷酸多态性分析研究　　利用纳米通道的限域效应，通过DNA类似物morpholino与DNA在纳米通道中的反应调控其中探针离子的流量变化，提出了基于氧化铝纳通道阵列的单核苷酸多态性(SNP)分析检测及疾病诊断的新方法。在20 nm的氧化铝模板中，0.5 mM PBS浓度下，将不带电荷的morpholino固定于纳米通道能提供零电荷的纳米通道，而且其所起的空间位阻效应可以忽略不计，此时，带负电荷的Fe(CN)63-电活性探针离子流经纳米通道时流量比较大。当morpholino与部分碱基互补的DNA-B杂交后，形成morpholino-DNA双链，使纳米通道表面性质由不带电荷变为带大量负电荷，此时，Fe(CN)63-探针离子流经纳米通道时，受到纳米通道表面电荷的静电排斥效应而流量急剧减少。当与DNA-B完全互补或者存在碱基错配的DNA-C流经纳米通道时，纳通道中会发生DNA-C将DNA-B从morpholino上竞争取代下来，形成更稳定的双链DNA结构而流出纳通道，此时，纳通道中的负电荷由于取代反应的发生而减少，表现为Fe(CN)63-探针离子流量与之前相比有部分或大部分回升。探针离子流量变化可实时地被氧化铝末端检测电极获取。实验结果显示，我们提出的这种基于纳通道限域特性的无标记单核苷多态性的检测方法不仅可以检测单核苷酸多态性的碱基错配个数和位置以及碱基的种类，而且还成功应用于急性早幼粒白血病的融合基因的早期诊断。　　4.基于纳米孔道材料限域特性的ATP适配体传感器研究　　基于功能化的Morpholino-DNA多孔阵列氧化铝膜及纳米通道的限域效应，构建了ATP传感器。实验中将DNA的中性类似物Morpholino固定在纳通道表面;然后，将与Morpholino部分碱基匹配的DNA杂交，该DNA上含有完整的ATP适体序列，这一过程将在纳米通道中引入大量负电荷;最后是ATP与已杂交的DNA适体结合，将其从Morpholino-DNA双链上竞争取代下来，使纳米通道中负电荷量减少。纳通道中表面电荷的变化过程可以通过检测电活性探针 Fe(CN)63-的离子流量来表现，该传感器具有很好的选择性，检测限达到1.67 nM。

ISBN: (纸本)9787030335203