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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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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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水杨酸甲酯及其同分异构体的气质联用定性分析——推荐一个启发思维的质谱实验

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大学化学 2024年第1期39卷 280-286页

作者：丁玉洁高晓慧李昆蔡炽陈淑云彭电刘浩然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教育部分析化学课程虚拟教研室湖南大学化学实验教学中心长沙410082 长沙卫生职业学院长沙410605

质谱分析实验是仪器分析中的重要课程。我们在长期的实践摸索中,选择水杨酸甲酯(邻羟基苯甲酸甲酯)为实验对象进行质谱分析,并与其同分异构体尼泊金甲酯(对羟基苯甲酸甲酯)、间羟基苯甲酸甲酯、香兰素(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)、2,4-二... 详细信息

质谱分析实验是仪器分析中的重要课程。我们在长期的实践摸索中,选择水杨酸甲酯(邻羟基苯甲酸甲酯)为实验对象进行质谱分析,并与其同分异构体尼泊金甲酯(对羟基苯甲酸甲酯)、间羟基苯甲酸甲酯、香兰素(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)、2,4-二羟基苯乙酮及3,4-二羟基苯乙酮进行比较。通过本实验,学生掌握了苯环、羰基、甲氧基、醛基、酚类等特征基团的质谱裂解特征,又熟悉了“芳环邻位效应”这一分子重排裂解现象。此实验兼具实用性、趣味性,难度适中,既能巩固理论知识,又能锻炼思维,提升应用实践能力,适合药学、化学、食品及相关专业学生选用,亦可作为研究生质谱解析实验训练素材。

关键词：质谱实验水杨酸甲酯分子重排思维训练

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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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磁性分子印迹电化学传感法检测痕量奥卡西平

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分析测试学报 2021年第8期40卷 1136-1144页

作者：张迪李强翔王志梅廖力夫肖锡林南华大学化学化工学院湖南省天然锕系元素配合物设计与应用重点实验室湖南衡阳421001 宁夏医科大学附属自治区人民医院宁夏银川750001 湖南大学化学/生物传感与化学计量学国家重点实验室湖南长沙410082

该文以4-乙烯基吡啶和甲基丙烯酸酯为原料制备了一种可用于检测奥卡西平(OXC)的磁性分子印迹电化学传感器(MNPs-MIP/MCPE)。首先,依据密度泛函数理论(DFT/B3LYP/6-31+G)计算,实验成功地筛选和构建出OXC与功能单体的最佳组合及比例。随后... 详细信息

该文以4-乙烯基吡啶和甲基丙烯酸酯为原料制备了一种可用于检测奥卡西平(OXC)的磁性分子印迹电化学传感器(MNPs-MIP/MCPE)。首先,依据密度泛函数理论(DFT/B3LYP/6-31+G)计算,实验成功地筛选和构建出OXC与功能单体的最佳组合及比例。随后,基于沉淀聚合法合成了能够识别OXC的磁性分子印迹膜(MNPs-MIP),将MNPs-MIP覆于碳糊电极(MCPE)表面制成MNPs-MIP/MCPE。采用差分脉冲伏安法(DPV)将MNPs-MIP/MCPE传感器用于不同浓度OXC的测定。结果显示,传感器的峰电流信号随OXC浓度的增大而增大,且OXC分别在5×10^(-8)^3×10^(-6)mol/L和3×10^(-6)^1.5×10^(-4)mol/L浓度范围内与其峰电流信号呈线性关系,其线性方程分别为:I_(p)(μA)=1.755+1.097c(μmol/L),相关系数(r)=0.9997和I_(p)(μA)=0.131+5.177c(μmol/L),r=0.9996。OXC的检出限(LOD=3S/m)为2.06×10^(-8)mol/L。该传感器成功用于实际样品中OXC含量的检测,其回收率为99.4%^101%,相对标准偏差(RSD)为1.5%^2.5%。

关键词：分子印迹电化学传感器磁性碳糊电极检测奥卡西平

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碳化钛在纳米生物传感中的应用研究进展

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山东科技大学学报（自然科学版） 2021年第5期40卷 98-106页

作者：李昆闫博宇王彦湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082 湖南大学化学化工学院湖南长沙410082

过渡金属碳/氮化物(MXenes)是一类新兴的二维材料,具有独特的物理化学性质,且易于与其他物质结合形成功能化复合材料。碳化钛(Ti 3C 2)作为一种典型的MXenes,在其基础上发展了多种功能性化学修饰方法,使之成为电化学和光学分析传感的理... 详细信息

过渡金属碳/氮化物(MXenes)是一类新兴的二维材料,具有独特的物理化学性质,且易于与其他物质结合形成功能化复合材料。碳化钛(Ti 3C 2)作为一种典型的MXenes,在其基础上发展了多种功能性化学修饰方法,使之成为电化学和光学分析传感的理想材料之一。本综述首先介绍MXenes的发展历史和重要应用,并简要总结Ti 3C 2纳米片和Ti 3C 2量子点的制备与修饰方法。进而,对Ti 3C 2在多种纳米生物传感策略(包括电化学、电致发光、光致发光、比色和表面增强拉曼光谱等)设计中发挥的独特作用进行总结和讨论。最后,对Ti 3C 2在纳米生物传感中面临的挑战和未来的发展趋势进行了展望。

关键词：碳化钛纳米传感生物传感纳米片量子点

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缺陷与催化

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化学进展 2020年第8期32卷 1172-1183页

作者：谢超周波周灵吴雨洁王双印湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南省石墨烯材料与器件重点实验室湖南大学化学化工学院长沙410082

催化技术在现代工业生产和日常生活中发挥着举足轻重的作用,开发高效的催化剂是催化领域重要的研究方向。近些年来,许多研究发现催化剂的缺陷对其催化活性有着重要的影响,同时各种各样的缺陷催化剂也被开发出来。尽管如此,缺陷与催化活... 详细信息

催化技术在现代工业生产和日常生活中发挥着举足轻重的作用,开发高效的催化剂是催化领域重要的研究方向。近些年来,许多研究发现催化剂的缺陷对其催化活性有着重要的影响,同时各种各样的缺陷催化剂也被开发出来。尽管如此,缺陷与催化活性之间的关系仍有待厘清。本文围绕这一主题,分别介绍了固体缺陷化学的基础、催化剂中缺陷的类型、表征、可控构筑以及在催化中的作用和动态变化,最后进行总结和展望。希望通过本文阐明催化剂缺陷化学研究的起源与发展,强调缺陷对催化的重要性,为今后高效催化剂的进一步开发与机理研究提供指导。

关键词：缺陷催化活性位点吸附能凝聚态化学原位表征

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光电催化二氧化碳还原研究进展

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物理化学学报 2020年第3期36卷 71-81页

作者：周威郭君康申升潘金波唐杰陈浪区泽堂尹双凤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化石能源低碳化高效利用湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南工程学院化学与化学工程学院湖南湘潭411104

CO2是最常见的化合物,作为潜在的碳一资源,可用于制备多种高附加值的化学品,如一氧化碳、甲烷、甲醇、甲酸等。传统的热催化转化CO2方法能耗高,反应条件苛刻。因此,如何在温和条件下高效地将CO2转化成高附加值的化学品,一直以来是催化... 详细信息

CO2是最常见的化合物,作为潜在的碳一资源,可用于制备多种高附加值的化学品,如一氧化碳、甲烷、甲醇、甲酸等。传统的热催化转化CO2方法能耗高,反应条件苛刻。因此,如何在温和条件下高效地将CO2转化成高附加值的化学品,一直以来是催化领域的研究热点和难点之一。光催化技术反应条件温和、绿色环保。然而,纯光催化反应普遍存在太阳能利用效率有限,光生载流子分离效率低等问题。针对上述问题,在光催化的基础上引入电催化,可以提高载流子的分离效率,在较低的过电位下,实现多电子、质子向CO2转移,从而提高催化反应效率。总之,光电催化技术可以结合光催化和电催化的优势,提高CO2催化还原反应效率,为清洁、绿色利用CO2提供了一种新方法。本文依据光电催化CO2还原反应基本过程,从光吸收、载流子分离和界面反应等三个角度综述了光电催化反应的基本强化策略,并对未来可能的研究方向进行了展望。

关键词：光电催化 CO2还原光吸收载流子分离界面反应

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电化学分析测定常见食品非法添加剂研究进展

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化学试剂 2024年第7期46卷 29-37页

作者：冯吕楠应依彤柴雅婷史丹王正军温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035 温州市质量技术检测科学研究院浙江温州325052 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

随着经济社会的不断发展,我国居民生活水平持续提高,对食物的要求不只局限于满足温饱,人们越来越重视食品安全问题,这对食品安全检测工作提出了新的需求,尤其是对食品非法添加剂的检测。随着科技的发展,电化学分析方法被广泛应用于食品... 详细信息

随着经济社会的不断发展,我国居民生活水平持续提高,对食物的要求不只局限于满足温饱,人们越来越重视食品安全问题,这对食品安全检测工作提出了新的需求,尤其是对食品非法添加剂的检测。随着科技的发展,电化学分析方法被广泛应用于食品中非法添加剂的检测与分析。总结了多种电化学分析方法检测常见食品非法添加剂的研究进展,主要包括循环伏安法、极谱法、电位分析法、电化学纳米传感器等,这些技术在提高非法添加剂检测的灵敏度和选择性方面具有巨大潜力。此外,还探讨了电化学分析方法在食品安全监测中的应用前景和挑战,提出了未来研究的方向,有助于促进我国食品行业的进一步发展。

关键词：食品非法添加剂电化学分析循环伏安法极谱法电位分析法电化学纳米传感器

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碳化钛介导原位还原的无标签可视化银离子检测综合实验设计

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大学化学 2022年第12期37卷 111-118页

作者：董宁宁许琳琪熊峰闫博宇李昆郭栋才化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082 湖南大学化学化工学院长沙410082 化学国家级实验教学示范中心(湖南大学) 长沙410082

选取切合本科教学实际的科研前沿成果,将无机材料的制备和表征、光学分析方法的建立和应用融会在一起,为学生呈现了完整的课题研究流程。基于碳化钛介导的原位还原,构建了免标记、可视化的等离激元传感光学方法,实现了对样品中银离子的... 详细信息

选取切合本科教学实际的科研前沿成果,将无机材料的制备和表征、光学分析方法的建立和应用融会在一起,为学生呈现了完整的课题研究流程。基于碳化钛介导的原位还原,构建了免标记、可视化的等离激元传感光学方法,实现了对样品中银离子的高灵敏、特异性检测。本实验有助于学生掌握纳米分析化学的研究范式,养成探索创新的科研思维习惯,并激发学习兴趣和科研报国热情。

关键词：研究型综合实验碳化钛银离子无标签比色传感

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