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一种用于高选择性检测半胱氨酸的比色/荧光双通道探针
摘要: 本工作报道了一种新型荧光(FL)探针,可选择性灵敏检测半胱氨酸(Cys),并伴随比色与荧光双重信号变化。该探针通过磺酰苯并恶二唑(SBD)染料与连接刚性哌嗪基团的丹磺酰氯进行两步磺酰胺反应偶联合成。该探针在水溶液中表现出对Cys特异性的关-开响应,检测限达纳摩尔级,且不受多种氨基酸及竞争性分析物的干扰。加入Cys后,探针将经历连续取代和分子内重排反应,生成4-氨基SBD衍生物,从而在575 nm处产生强黄色荧光发射,并伴随吸收光谱的两步红移。此外,该探针可用于活细胞内源性Cys的成像。
关键词: 荧光探针、图像分析、生物硫醇、比色法
更新于2025-09-23 15:21:01
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源自鸡血的碳量子点作为过氧化物酶模拟物用于生物硫醇的比色检测
摘要: 以鸡血为原料,采用水热法制备了碳量子点(CQDs)。该材料能在过氧化氢(H2O2)存在下催化3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)氧化生成具有652 nm强吸收峰的蓝色氧化态TMB(ox-TMB)。而生物硫醇的引入可诱导ox-TMB还原,导致蓝色变浅且吸光度降低?;诖讼窒?,建立了以CQDs作为过氧化物酶模拟物检测生物硫醇的便捷灵敏比色方法。以半胱氨酸(CySH)为例,优化了可能影响分析信号响应的酸度、温度、孵育时间、CQDs用量、H2O2及TMB浓度等关键参数。在选定条件下实现了生物硫醇的灵敏检测,对CySH、谷胱甘肽(GSH)和同型半胱氨酸(HcySH)的检出限(LOD)分别为0.4、0.6和0.9 μM。该方法成功应用于人血清样品中CySH的测定,回收率为91.5%-109.3%,表明其在实际样品生物硫醇检测中的潜在应用价值。
关键词: 决心、碳量子点、过氧化物酶模拟物、比色法
更新于2025-09-23 15:21:01
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银和金纳米颗粒作为多色侧向流动检测探针用于食品过敏原的检测
摘要: 在本研究中,我们报道了金纳米粒子和银纳米粒子同步用于建立多色多重侧向流动免疫层析检测(xLFIA)。通过一种新型可行的单步合成方案获得了呈球形且具有明亮黄色的银纳米粒子(AgNPs)。这些AgNPs随时间推移保持稳定,且对制备LFIA装置所用条件具有良好耐受性。我们将这些AgNPs作为比色探针,与两种不同类型的金纳米粒子(AuNPs)联用,建立了检测过敏原的可视化xLFIA。探针(AgNPs、球形和沙漠玫瑰状AuNPs)的表面等离子体共振峰分别位于420、525和620 nm处。因此,通过黄-品红-青(YMC)三色编码可轻松判读xLFIA检测结果。通过同步检测烘焙食品中的三种主要过敏原,验证了YMC xLFIA的应用前景。针对酪蛋白、卵清蛋白和榛子致敏蛋白的抗体分别吸附于金属纳米粒子上,制备出三种不同颜色的特异性探针。将这些探针整合至包含三条检测线的LFIA中,每条检测线对应一种过敏原。该三色xLFIA能检测低至0.1 mg/L的致敏蛋白,并可根据探针颜色轻松识别市售饼干中的过敏原。
关键词: 多重检测、榛子、卵清蛋白、比色法、免疫层析试纸条检测、酪蛋白
更新于2025-09-23 15:21:01
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金纳米粒子上HIV-1 Tat功能检测的协同分裂适配体组装与解离
摘要: 人类免疫缺陷病毒(HIV)具有致命性,感染后会削弱免疫系统,最终导致严重的健康问题。这种情况需要制定不同的HIV检测策略。本研究选择HIV-1 Tat(一种HIV基因表达的转录激活因子)作为非功能性分裂适配体的靶标。本工作采用分裂适配体实现了HIV-1 Tat的比色检测?;谖葱奘谓鹉擅卓帕#℅NP)的比色分析法可用于直观检测,该检测在离子溶液中显示出与HIV-1 Tat对分裂适配体的剂量依赖性相关的颜色变化(从红色变为紫色)。通过紫外-可见分光光度计表征可见颜色变化(显示光谱偏移),并辅以扫描电子显微镜观察验证。当加入氯化钠时,溶液颜色开始变为紫色,且由于在低至10 nM的HIV-1 Tat浓度下发生聚集,光谱开始向更高波长偏移。使用双链分裂适配体进行的特异性测试显示,HIV-1 p24仅引起轻微颜色变化;而加入HIV-1 Nef时,GNP溶液颜色与对照组相似,这表明分裂适配体与HIV-1 Tat存在特异性相互作用。
关键词: 比色法、HIV-1 Tat蛋白、金纳米粒子、分裂型适配体
更新于2025-09-23 15:19:57
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黑磷量子点可作为氧化酶模拟物用于生物硫醇的比色测定
摘要: 采用操作简便的热法合成了小尺寸黑磷量子点(BP QDs)。研究发现BP QDs具有类氧化酶活性,在无过氧化氢条件下仍能催化底物3,3′,5,5′-四甲基联苯胺氧化生成蓝色产物。通过自由基清除实验和电子自旋共振实验证实活性氧物种参与该反应。生物硫醇(包括还原型谷胱甘肽和半胱氨酸)会使BP QDs的类氧化酶活性失活并伴随蓝色溶液褪色,这为谷胱甘肽和半胱氨酸的比色测定提供了基础。652 nm处吸光度降低值与谷胱甘肽浓度(0.1-5.0 μmol L?1)及半胱氨酸浓度(0.1-10.0 μmol L?1)呈线性关系,检测限分别为0.02 μmol L?1和0.03 μmol L?1。对1.0 μmol L?1谷胱甘肽和5.0 μmol L?1半胱氨酸溶液连续测定11次的相对标准偏差分别为0.8%和1.7%。初步应用表明该方法可用于药物制剂中谷胱甘肽的测定。本研究不仅发现了一种有效的类氧化酶材料,还建立了基于BP QDs的可靠比色检测平台。
关键词: 半胱氨酸、药物、纳米探针、活性氧物种、黑磷量子点、类氧化酶活性、谷胱甘肽、生物硫醇、比色法
更新于2025-09-23 15:19:57
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一种基于纸张的比色微流控传感器——通过新型喷涂原型工艺制备用于铁分析
摘要: 我们开发了一种用于制备微流控纸基器件的新型、简单且低成本的喷涂技术。该器件利用气溶胶喷漆构建疏水屏障,并采用打孔器获得纸基图案层和纸点,无需使用任何专业仪器(例如激光切割机)。整个制造过程极其简单、廉价且快速,可广泛应用。此外,还展示了该器件在铁检测中的应用。观察到颜色值与铁浓度在0至0.02克/升范围内呈线性关系。所开发的用于铁检测的微流控纸基器件具有低检测限(0.00090克/升)、良好的选择性和可接受的回收率。
关键词: 喷涂,比色法,微流控纸基装置,铁
更新于2025-09-22 17:04:32
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基于含喹啉单元的光致变色二芳基乙烯的Hg<sup>2+</sup>比色及荧光化学传感器
摘要: 设计并合成了一种基于含喹啉单元的光致变色二芳烯的新型比色和荧光"开-关"化学传感器1O。该传感器1O在乙腈介质中能选择性、灵敏地检测Hg2+离子(其他竞争性金属离子共存条件下)。测得传感器1O与Hg2+的化学计量比为1:1,探针1O对Hg2+的检测限计算值为56.3 nM。此外,成功构建了具有四输入一输出功能的分子逻辑电路(通过紫外/可见光及金属响应行为实现)。ESI-MS光谱、Job图分析和1H NMR滴定实验均证实了1O与Hg2+间的结合行为。
关键词: 喹啉,逻辑电路,荧光,汞离子(Hg2+),比色法,二芳基乙烯,化学传感器,光致变色
更新于2025-09-22 17:59:46
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基于手机的比色分析在即时检测中的应用
摘要: 手机在即时检测(POC)诊断流程中展现出巨大潜力,因其具有普及性、联网能力和强大计算性能。目前正开发基于手机图像处理的方法,运用从显微技术到荧光技术的多种手段来检测和量化各类目标物。然而大多数实验室生物化学检测仍缺乏稳健且可重复的手机替代方案——现有解决方案需外接智能手机硬件才能获得定量结果,这导致设备普及性与检测精度之间存在设计权衡。本研究开发了一种手机成像算法,可用于分析通常需通过光谱仪评估的检测项目。该技术利用色相-饱和度-明度色彩空间的饱和度参数实现即时诊断。通过对超过一万张图像的分析表明,在各种现场操作条件下,饱和度方法始终优于现有算法。数学关系分析也证实了该方法相对于现有技术在性能上的提升。本方案通过减少所需设备、提高检测限(LOD)并增强定量结果的精确度,为即时诊断技术的发展迈出了重要一步。
关键词: 光谱学、手机成像、即时诊断、比色法
更新于2025-09-23 23:10:58
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罗丹明辅助荧光策略用于环境污染物Hg(II)的灵敏选择性现场检测及潜在生物成像应用
摘要: 汞是一种全球性污染物,可损害人类大脑、中枢神经系统和内分泌系统及其他生物系统。其实时监测是控制汞排放或污染的关键挑战。本研究开发了一种由罗丹明B和2-氨基-5-溴吡啶组成的简单高效荧光传感器(PST),用于检测环境毒物Hg2+。在CH3CN:H2O(8:2 v/v)体系中,该新合成传感器在多种金属阳离子(Ag+、Al3+、Ba2+、Ca2+、Cd2+、Fe3+、Fe2+、K+、Li+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Pb2+、Ni2+、Na+和Zn2+)中表现出对Hg2+加入的高度选择性和灵敏"开启"响应。计算得出复合物PST-Hg2+的1:1结合化学计量比、检测限(LOD)为0.63 μM,结合常数为1.04×105 M?1。乙二胺四乙酸(EDTA)存在下证实了该复合物的可逆性。荧光和吸收响应的显著增强归因于通过氧杂蒽部分的光诱导电子转移(PET)导致的螺内酰胺环开环。密度泛函理论、1H NMR和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)进一步验证了该螺内酰胺环开环现象。通过在薄层色谱试纸条上作为检测试剂盒使用,以及借助激光共聚焦显微镜利用HeLa细胞进行活细胞成像,证明了该传感器在环境和生物领域的实时适用性。总之,PST可视为准确的环境中Hg2+比色识别与活HeLa细胞荧光成像的"二合一"试剂盒。
关键词: 罗丹明,高灵敏度,比色法,细胞成像,原位,有毒金属
更新于2025-09-24 01:35:33
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一种大斯托克斯位移、顺序响应的比色荧光探针用于检测Cu2?/S2?及其应用
摘要: 铜离子(Cu2?)和硫离子(S2?)是许多生理和病理过程中的重要标志物。本研究设计并开发了一种新型近红外荧光探针1,用于铜离子/硫离子的比色及顺序检测。该探针对铜离子表现出快速(少于1分钟)、高选择性和高灵敏度的响应。值得注意的是,通过复合物1-Cu2?与CuS的可逆形成-分离过程(具有234纳米的大斯托克斯位移),该探针还可用于硫离子检测。测得其对Cu2?和S2?的检测限分别为1.8×10?? M和1.5×10?? M。此外,探针1与Cu2?的结合化学计量比为1:1,结合模式也通过密度泛函理论(DFT)计算和对照化合物研究得到证实。该探针成功应用于实际水样中铜离子的检测,试纸条实验进一步表明探针1可用于铜离子和硫离子的检测。
关键词: DFT计算,比色法,近红外,硫化物,大斯托克斯位移,铜离子
更新于2025-09-24 01:44:54