检索结果-内蒙古大学图书馆

医用生物力学 2024年第S1期39卷 292-292页

作者：聂舟湖南大学化学化工学院化学生物传感与化学计量学国家重点实验室生物大分子化学生物学湖南省重点实验室长沙410000

合成信号受体能够实现与定制输入耦合的可编程细胞响应。在众多信号输入中,机械力作为细胞通讯的一种关键物理线索,对维持细胞的稳态、促进发育过程以及理解疾病机制具有至关重要的作用。然而,目前缺乏可以用于重构机械转导的工程化力... 详细信息

合成信号受体能够实现与定制输入耦合的可编程细胞响应。在众多信号输入中,机械力作为细胞通讯的一种关键物理线索,对维持细胞的稳态、促进发育过程以及理解疾病机制具有至关重要的作用。然而,目前缺乏可以用于重构机械转导的工程化力感应受体的工具。因此,开发了一个从头设计的人工机械力受体(AMR)平台,旨在通过非遗传改造的手段,对原本不响应机械力的细胞表面受体进行重新编程,使其能够感知用户定义的细胞间拉力,从而实现新设计的机械转导。AMR是一种高度模块化的DNA-蛋白质嵌合平台,包含一种通用的机械感知和传递DNA(GMD)纳米器件。AMR通过一个变构DNA机械开关感知细胞间的拉伸力,该开关具有可调节的皮牛(p N)范围的力响应阈值,能够触发力驱动的动态DNA组装,以操纵RTK的二聚化并激活细胞内信号。通过交换力接收配体,AMR能够灵敏地感知细胞黏附分子(整合素、E-钙黏蛋白)或膜蛋白内吞(CI-M6PR)介导的细胞力。此外,AMR还允许重新编程不同的非机械响应性细胞表面受体(c-Met或FGFR1),以定制机械生物学功能,例如黏附介导的神经干细胞维持。AMR展现了一种有别于天然蛋白质机械力受体的新型力信号转导机制,为机械生物学研究和生物医学应用提供了一个有前景的化学生物学工具包。

关键词：化学生物学神经干细胞细胞通讯 DNA 天然蛋白质生物医学应用内吞机械开关

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长余辉荧光粉在光催化系统中的应用研究进展

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高等学校化学学报 2020年第11期41卷 2404-2414页

作者：苏高鸣沈瑞晨谈洁袁荃湖南大学化学与化工学院化学生物学与纳米医学研究所化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

长余辉荧光粉是一种新兴的有广泛应用前景的发光材料,在停止激发后仍可保持发光.近年来,具有独特光学性质的长余辉荧光粉得到了发展,其在光催化领域的应用也得到了广泛的研究.长余辉材料具有脱离光源的特点,可以有效地在黑暗环境中推动... 详细信息

长余辉荧光粉是一种新兴的有广泛应用前景的发光材料,在停止激发后仍可保持发光.近年来,具有独特光学性质的长余辉荧光粉得到了发展,其在光催化领域的应用也得到了广泛的研究.长余辉材料具有脱离光源的特点,可以有效地在黑暗环境中推动光催化反应的进行;同时,长余辉荧光粉的超长发光寿命使其在长时催化体系中占有重要地位,使全天候光催化成为可能.简单来说,长余辉荧光粉被证明是一种新出现的功能材料,在光催化方面具有前所未有的优势.本综述总结了长余辉荧光粉在污染物降解、杀菌消毒和高效制氢领域中应用的最新进展.

关键词：长余辉荧光粉光催化应用

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合理设计与组装制备高性能杂化钒酸铋基光阳极

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物理化学学报 2020年第3期36卷 9-10页

作者：尹双凤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

光电化学水分解是一种重要且颇具前景的太阳能转换和利用的方式~1。光电催化水分解系统模拟植物的Z型自然光合作用过程~2。换而言之,光生空穴迁移到阳极表面以参与水氧化反应,而光生电子迁移到阴极表面以参与水还原反应。

关键词：钒酸铋光阳极光生空穴光电极光电催化

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解析光电化学氮还原合成氨中局域电子结构和合金化的协同效应

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Chinese Journal of Catalysis 2023年第2期45卷 141-151页

作者：郑建云吕艳红黄爱彬 Bernt Johannessen 曹逊蒋三平王双印湖南大学化学与化工学院化学/生物传感与化学计量国家重点实验室中国湖南长沙410082 湖南第一师范学院物理与化学学院中国湖南长沙410202 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室中国上海200050 中国科学院大学材料科学与光电子工程中心中国北京100049 澳大利亚同步辐射光源澳大利亚科廷大学西澳矿业学院澳大利亚

氨是氮肥等工业的主要原料,因此氨产量居各种化工产品的首位.目前,90%以上的氨通过传统Haber-Bosch法制得,但该反应需要在高温高压下进行,消耗大量能源,同时排放大量CO_(2).基于此,科研人员致力于寻求一种绿色、高效的合成氨替代方法.其... 详细信息

氨是氮肥等工业的主要原料,因此氨产量居各种化工产品的首位.目前,90%以上的氨通过传统Haber-Bosch法制得,但该反应需要在高温高压下进行,消耗大量能源,同时排放大量CO_(2).基于此,科研人员致力于寻求一种绿色、高效的合成氨替代方法.其中,利用太阳能,通过光电化学氮还原合成氨是最有潜力和竞争力的方法之一,该方法也为有效利用太阳能提供了新途径.目前,虽然光电化学氮还原研究取得了一定进展,但是氨产率和氮转换效率低限制了其经济可行性.这主要归因于四个方面:(1)牢固的氮氮三键使得氮气难以活化;(2)复杂的多步和多电子反应使得动力学迟缓;(3)析氢竞争反应降低了太阳能-氨的转换效率;(4)氮气在水溶液中的溶解度低导致吸附在光电阴极表面的氮气较少.为解决上述问题,本文通过溅射法在B掺杂的p型(100)晶向硅片上共沉积Au,Co和Pd,然后在600℃下和空气中快速退火,制得由助催化剂/保护层/光吸收层组成的层级硅基光电阴极,并用于氮还原合成氨.成分和结构表征结果表明,层级硅基光电阴极由p型硅光吸收层、二氧化硅保护薄层和AuCoPd合金纳米颗粒助催化剂组成,该电极可表示为AuCoPd-CoOx/SiO_(2)/Si,简称ACP电阴极.角分辨X射线光电子能谱和同步辐射X射线吸收光谱结果表明,形成了局域电子结构AuCoPd合金纳米颗粒,并可分析出Au离子和Pd离子在纳米颗粒上的比例和分布.变压光电化学实验结果表明,ACP光电阴极表现出较好的氮还原合成氨性能,在3 MPa下氨产率达到22.2±0.4μg·h^(-1)·cm^(-2),法拉第效率达到22.9%.同时,ACP光电阴极的光电化学氮还原行为遵循勒夏特列(化学平衡移动)原理:随着反应压强增加,氨产率、法拉第效率和起始光电压均随之增大.原位X射线光电子能谱和原位同步辐射X射线吸收光谱结果表明,Au离子和Pd离子为氮还原反应的活性位点,为氮气活化及加氢提供反应场所;同时,揭示了邻近的Pd元素为Au物种上活化的氮气提供了活性质子,促进了氮还原合成氨反应进程.综上,本文为设计高效且稳定的光电阴极并应用于光电化学氮还原反应提供一定的参考.

关键词：光电化学氮固定电子局域结构合金化加压反应协同机理

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用于细胞和组织中弗林蛋白酶特异性成像的双光子荧光探针研究

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化学学报 2020年第11期78卷 1240-1245页

作者：刘红文朱隆民娄霄峰袁林张晓兵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

弗林蛋白酶是前体蛋白转化酶家族中最具特色的酶之一,具有重要的生物学功能,其表达量水平与许多疾病有密切的关系,如癌症的发生和发展与弗林蛋白酶表达水平有着密切关联.目前文献中报道了一些单光子荧光探针用于弗林蛋白酶的检测,但这... 详细信息

弗林蛋白酶是前体蛋白转化酶家族中最具特色的酶之一,具有重要的生物学功能,其表达量水平与许多疾病有密切的关系,如癌症的发生和发展与弗林蛋白酶表达水平有着密切关联.目前文献中报道了一些单光子荧光探针用于弗林蛋白酶的检测,但这些探针不能应用于深层组织成像,且弗林蛋白酶在肿瘤发展过程的作用仍没有得到很好地研究.针对这些问题,本工作构建了一种新型双光子荧光探针Nap-F用于细胞和肿瘤组织内弗林蛋白酶的检测与双光子成像.Nap-F是由经典双光子荧光染料1,8-萘酰亚胺、弗林蛋白酶特异性多肽序列RVRR和自消除连接体整合而成.实验结果表明Nap-F对弗林蛋白酶具有很好的特异性,能够定量检测弗林蛋白酶的活性.在飞秒激光820 nm激发下,Nap-F能有效降低生物背景,并提高组织穿透深度,适用于细胞和组织的双光子成像.Nap-F成功地实现了几种活细胞中弗林蛋白酶的双光子成像,揭示了癌细胞和表达缺陷细胞中弗林蛋白酶含量的差异.更重要的是,我们将该探针用于CoCl2固定HIF-1构建的肿瘤细胞缺氧模型成像,实验结果表明弗林蛋白酶的表达与肿瘤细胞缺氧程度存在正相关性.

关键词：双光子荧光探针弗林蛋白酶癌症缺氧

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阳极溶出伏安法测定微量镉实验的课程思政设计

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大学化学 2024年第2期39卷 155-161页

作者：李昆高娜宦双燕王玉枝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础化学国家级实验教学示范中心(湖南大学)教育部分析化学课程虚拟教研室长沙410082

阳极溶出伏安法测定微量镉是一项经典的仪器分析基础实验。然而,该实验项目的传统教学内容较难使学生体会所学知识对实际生产生活的价值,不能有效落实课程思政建设的要求。本文旨在通过对教学内容的创新设计,更好地实现思政育人目标。... 详细信息

阳极溶出伏安法测定微量镉是一项经典的仪器分析基础实验。然而,该实验项目的传统教学内容较难使学生体会所学知识对实际生产生活的价值,不能有效落实课程思政建设的要求。本文旨在通过对教学内容的创新设计,更好地实现思政育人目标。引导学生对新闻事件、学科发展历史、科学家的故事和行业发展最新动态进行调研与讨论,增加设计性和探索性内容,提高本实验的高阶性。采用实际购得的大米等粮食替代以往预先配制的镉溶液,并采用自己独立制备的汞膜电极替代商业化的极谱仪电极,使学生在巩固实验操作技能的基础上,了解分析仪器的发展及改造方式,并掌握分析化学的基本研究范式。对本实验内容的优化,有助于培养学生的科学精神与科研素养,使学生体会专业知识对解决实际生产生活问题的意义,帮助其树立职业追求目标并养成良好的社会责任意识。

关键词：仪器分析实验阳极溶出伏安法电分析化学镉离子课程思政实验设计

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基于改进随机森林算法的薏苡仁产地溯源研究

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轻工学报 2023年第6期38卷 70-77页

作者：赵汉卿王斌陈瑶唐章奉方鑫陈增萍杨健邓婷中南林业科技大学理学院/应用化学研究所湖南长沙410004 湖南工业大学生命科学与化学学院湖南株洲412007 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湖南长沙410082 中国中医科学院道地药材国家重点实验室培育基地国家中药资源中心北京100700

以9个产地的薏苡仁为研究对象,通过将激发-发射矩阵(EEM)荧光光谱与改进的随机森林算法结合以实现薏苡仁产地的溯源分析。其中,随机森林算法的改进主要包括两方面:一是通过主成分分析(PCA)方法降低EEM荧光光谱的维度;二是利用网格筛选... 详细信息

以9个产地的薏苡仁为研究对象,通过将激发-发射矩阵(EEM)荧光光谱与改进的随机森林算法结合以实现薏苡仁产地的溯源分析。其中,随机森林算法的改进主要包括两方面:一是通过主成分分析(PCA)方法降低EEM荧光光谱的维度;二是利用网格筛选法找出PCA降维过程中最优保留主成分数及判别模型超参数。结果表明:基于薏苡仁的EEM荧光光谱数据构建的改进随机森林模型(加入标准差标准化和PCA降维模块)可以对9个产地薏苡仁样本进行准确预测,最佳模型由100棵最大深度为3、叶节点最小样本数为1个的决策树结合16个主成分数(PCs)构建,其对验证集和测试集(共108个样品)的准确度均为100%,优于偏最小二乘法构建的PLS-DA模型(96%)。

关键词：薏苡仁随机森林算法激发-发射矩阵荧光光谱产地溯源

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缺氧响应荧光探针的成像及治疗应用

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高等学校化学学报 2021年第11期42卷 3433-3444页

作者：谌委菊陈诗雅薛曹叶刘波郑晶长沙理工大学分析测试中心细胞化学湖南省重点实验室长沙410114 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082 湖南省体育科学研究所长沙410005 中南大学湘雅医院老年医学科长沙410008

由于肿瘤内部细胞远离血管,其氧气消耗量远远超出血液供应量,因此容易导致肿瘤缺氧.肿瘤缺氧会引发肿瘤扩散加速、诱导某些基因过表达及产生药物抗药性等问题.基于此,发展性能优异的缺氧响应荧光探针对肿瘤的诊断和治疗具有重要意义.本... 详细信息

由于肿瘤内部细胞远离血管,其氧气消耗量远远超出血液供应量,因此容易导致肿瘤缺氧.肿瘤缺氧会引发肿瘤扩散加速、诱导某些基因过表达及产生药物抗药性等问题.基于此,发展性能优异的缺氧响应荧光探针对肿瘤的诊断和治疗具有重要意义.本文对缺氧响应荧光探针在成像及治疗方面的应用进展进行了综合评述,介绍了硝基、偶氮键和醌3种常用的缺氧响应基团,并探讨了它们在缺氧微环境下的识别机理;介绍了缺氧响应荧光探针的构建及其在生物成像方面的最新研究成果;总结了缺氧响应荧光探针在基因治疗、光动力学治疗、化学治疗及协同治疗方面的研究进展;展望了缺氧响应荧光探针在临床诊断和治疗方面的应用前景.

关键词：缺氧荧光探针活细胞成像肿瘤治疗

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鸟嘌呤四链体在生化分析中的应用进展

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分析化学 2020年第2期48卷 153-163页

作者：刘卓靓陶呈安王建方国防科技大学文理学院生物与化学系湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室

鸟嘌呤四链体(G-四链体)是一种特殊的核酸二级结构,它可与高铁血红素结合,形成具有过氧化物酶活性的核酶;也可增强特殊结构染料的荧光强度。G-四链体作为功能核酸中的一种,具有性质稳定、特异性好、功能多样等特点,被广泛应用于各种生... 详细信息

鸟嘌呤四链体(G-四链体)是一种特殊的核酸二级结构,它可与高铁血红素结合,形成具有过氧化物酶活性的核酶;也可增强特殊结构染料的荧光强度。G-四链体作为功能核酸中的一种,具有性质稳定、特异性好、功能多样等特点,被广泛应用于各种生化分析中。本文对近年来G-四链体在生化分析中的研究和应用进展进行了评述,对其应用前景进行了展望。

关键词： G-四链体功能核酸核酶生化分析评述

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分形等离激元黑金的热电子催化性能

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高等学校化学学报 2020年第7期41卷 1638-1644页

作者：余仁鹏韩梅张梦瑶刘建芳李末霞胡家文湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南省二维材料重点实验室湖南大学化学化工学院长沙410082

借鉴电镀工业中过电流"烧焦"现象,在过电流沉积条件下一步制备出等离激元黑金.扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和紫外-可见-近红外吸收光谱等表征结果显示,该黑金是具有三维分形结构的多晶纳米金,可以在400~1800 n... 详细信息

借鉴电镀工业中过电流"烧焦"现象,在过电流沉积条件下一步制备出等离激元黑金.扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和紫外-可见-近红外吸收光谱等表征结果显示,该黑金是具有三维分形结构的多晶纳米金,可以在400~1800 nm宽波段范围内吸收光.电催化甲醇结果显示,黑金在宽波长光照下可以将甲醇的电催化效率提高15.2%,其主要贡献来源于等离激元生成的热电子,而一小部分来自环境热.在不同的单色光照条件下,黑金的催化效率差别不大,表明其对光能的利用没有明显的波长选择性.

关键词：等离激元黑金宽波段吸收热电子光催化

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