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中国化学会第十二届全国微全分析系统学术会议、第七届全国微纳尺度生物分离分析学术会议、第七届国际微流控学学术论坛、The 11th International Symposium on Microchemistry and Microsystems

作者：司士辉廖玉枝陈金华中南大学化学化工学院湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室

采用振荡器激励的石英晶体微天平(quartz crystal microbalance)通常采用差频方法获取石英晶体振荡频率,差频方法的准确度受差频范围的影响。本仪器用DDS(direct digital synthesizer)数字合成源产生可调的基准频率源,根据检测石英晶体... 详细信息

采用振荡器激励的石英晶体微天平(quartz crystal microbalance)通常采用差频方法获取石英晶体振荡频率,差频方法的准确度受差频范围的影响。本仪器用DDS(direct digital synthesizer)数字合成源产生可调的基准频率源,根据检测石英晶体的频率值调节DDS基准参考频率。实验表明对于8MHz石英晶体作传感器时,在7.90MHz-8.10MHz范围内频率测量精度最高。本仪器小型模块化设计,便于携带,低功耗,锂离子电池供电,可现场使用,直观液晶动态显示频率变化曲线,内置SD卡可存储数据。仪器稳定性好,在气相条件下,30min内仪器频率变化值为±1Hz,液相中,30min内仪器信号频率漂移值为0.23Hz/min。可应用于构件微纳分析传感检测系统,发展及时床边医学检测技术,便携式化学生物传感器。

关键词：石英晶体微天平便携式分析仪化学传感器生物传感器

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航空航天再制造领域清洗剂应用及VOCs排放与控制现状

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清洗世界 2019年第8期35卷 66-68页

作者：张小华黄楚棋陈金华李彩亭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 湖南大学环境科学与工程学院湖南长沙410082

针对国家提出的"中国制造2025"发展战略中航天航空再制造领域中清洗带来的VOCs排放和污染问题,综述了国内外航空航天再制造中清洗技术发展及相关领域VOCs排放和治理现状,分析了航空航天再制造过程清洗成为我国机械制造VOCs重... 详细信息

针对国家提出的"中国制造2025"发展战略中航天航空再制造领域中清洗带来的VOCs排放和污染问题,综述了国内外航空航天再制造中清洗技术发展及相关领域VOCs排放和治理现状,分析了航空航天再制造过程清洗成为我国机械制造VOCs重点源的原因,指出大力推动新技术、新材料的研发和应用,以半水基型和水基型体系取代传统的溶剂型清洗体系是从源头上实现工业清洗中VOCs治理的有效策略。

关键词：航空航天再制造工业清洗 VOCs 排放与控制

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DNA编码荧光实现细胞内RNA高通量成像

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科学通报 2018年第19期63卷 1847-1848页

作者：柯国梁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

单细胞RNA分析方法是单细胞生物学发展的基石.构建能够高通量获取细胞RNA表达水平、序列及空间分布等信息的单细胞RNA分析方法是目前单细胞分析领域面临的巨大挑战.近日,清华大学化学系李景虹课题组[1]在Chem上发表了题为＂DNA-Sequence... 详细信息

单细胞RNA分析方法是单细胞生物学发展的基石.构建能够高通量获取细胞RNA表达水平、序列及空间分布等信息的单细胞RNA分析方法是目前单细胞分析领域面临的巨大挑战.近日,清华大学化学系李景虹课题组[1]在Chem上发表了题为＂DNA-Sequence-encoded rolling circle amplicon for single-cell RNA imaging＂的研究论文,提出了一种基于核酸序列信息编码的原位扩增标记方法.

关键词： RNA 高通量细胞内 DNA编码单细胞分析成像荧光信息编码

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聚苯乙烯/银纳米粒子复合微球的合成及催化性能

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高等学校化学学报 2017年第11期38卷 2015-2022页

作者：申晓华胡家文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长沙410082

首先通过乳液聚合和浓硫酸酸化制备表面富含磺酸根的磺化聚苯乙烯(PS)微球(直径532 nm),再用其静电吸附[Ag(NH_3)_2]^+离子,最后采用聚乙烯吡咯烷酮还原表面吸附的[Ag(NH_3)_2]^+离子,得到了负载银纳米粒子的PS/AgNPs复合微球.采用扫描... 详细信息

首先通过乳液聚合和浓硫酸酸化制备表面富含磺酸根的磺化聚苯乙烯(PS)微球(直径532 nm),再用其静电吸附[Ag(NH_3)_2]^+离子,最后采用聚乙烯吡咯烷酮还原表面吸附的[Ag(NH_3)_2]^+离子,得到了负载银纳米粒子的PS/AgNPs复合微球.采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外-可见光谱、红外光谱和X射线衍射表征了PS/AgNPs复合微球,并考察了其对甲基蓝(MB)的催化性能.结果表明,Ag纳米粒子高度分散在磺化PS微球表面;该PS/AgNPs复合微球对催化转化MB有较高的催化活性,并可多次重复利用.本研究在催化降解有机污染物方面有一定的实用价值.

关键词：聚苯乙烯微球银纳米粒子催化甲基蓝有机污染物

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基于二氧化锰纳米片的新型比率型荧光方法来灵敏的检测血浆中的碱性磷酸酶

基于二氧化锰纳米片的新型比率型荧光方法来灵敏的检测血浆中的碱...

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2019中国化学会第十五届全国计算（机）化学学术会议

作者：左奇陈瑶陈增萍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工业大学生命科学与化学学院湖南省生物医学材料与器械重点实验室

碱性磷酸酶(ALP)医疗诊断上是一种很重要的生物标记物。异常水平的ALP通常和许多疾病具有很强的关联性,因此测定人体中ALP含量具有很重要的意义。本文提出了一种基于二氧化锰纳米片(Mn O2nanosheets)的新型比率型荧光方法来检测人体血... 详细信息

碱性磷酸酶(ALP)医疗诊断上是一种很重要的生物标记物。异常水平的ALP通常和许多疾病具有很强的关联性,因此测定人体中ALP含量具有很重要的意义。本文提出了一种基于二氧化锰纳米片(Mn O2nanosheets)的新型比率型荧光方法来检测人体血浆中的ALP。具体而言,2-磷酸-L-抗坏血酸在有ALP的情况下被酶解生成L-抗坏血酸(AA),AA可以还原Mn O2 nanosheets生成Mn2+,同时它本身氧化生成脱氢L-抗坏血酸(DHAA),DHAA可以进一步与邻苯二胺(OPDA)反应生成3-(1,2-二羟乙基)呋喃并[3,4-b]喹喔啉(3H)-酮(DFQ)[1,2]。此外,Mn O2 nanosheets也能够氧化OPDA生成OPDAox[3]。在365nm激发下,OPDAox和DFQ分别在560nm和430nm处有最大的发射光。此外,采用波谱形变定量理论[4]来定量分析此荧光比率分析方法对实际血浆样本中ALP含量的测定,取得令人满意的结果,三种血浆中ALP含量与采用自动生化分析仪的结果相一致,且加标样本的回收率在98.4%到115.0%之间。因此,基于二氧化锰纳米片的新型比率型荧光方法对复杂体系中ALP检测具有良好的发展前景。

关键词：比率型荧光传感方法二氧化锰纳米片碱性磷酸酶光谱形变定量理论

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新型基于内标的实时荧光定量PCR数学模型

新型基于内标的实时荧光定量PCR数学模型

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2019中国化学会第十五届全国计算（机）化学学术会议

作者：陈瑶陈增萍湖南工业大学生命科学与化学学院生物医用材料与器件湖南省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

在实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)中,每个模板的循环阈值与该模板的起始拷贝数或浓度的对数存在线性关系。但这种线性关系的有效性受到了一定条件的限制,即所有样本的扩增效率必须是恒定不变的。为了克服这一局限性,本论文提出了一种新... 详细信息

在实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)中,每个模板的循环阈值与该模板的起始拷贝数或浓度的对数存在线性关系。但这种线性关系的有效性受到了一定条件的限制,即所有样本的扩增效率必须是恒定不变的。为了克服这一局限性,本论文提出了一种新型基于内标的实时荧光定量PCR数学模型。与现有的基于扩增效率分析的模型不同,新模型是从PCR反应指数期的某个循环圈数下测得的荧光光谱来获取目标模板在样品中的起始拷贝数或浓度。新模型无需扩增效率恒定的假设条件,只需要加入一个和目标模板的Q-PCR产物区域类似的内标DNA链。通过对Hep G2样品中KRAS基因的定量分析实验,评价了新模型的性能。研究结果表明,该模型能够准确预测Hep G2样品中KRAS基因的含量,且其回收率在91.2～118%之间。该模型理论基础扎实,性能良好,实现简单,有望为目标基因的检测提供新的方法。

关键词：实时荧光定量PCR 光谱形变定量理论内标

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核酸适配体在多肽研究中的应用

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分析化学 2017年第12期45卷 1795-1803页

作者：覃诗雅陈南迪王青黄晋何晓晓刘剑波郭秋平羊小海王柯敏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生物纳米与分子工程湖南省重点实验室

多肽在生命体的生理过程中发挥着重要作用,其生理功能一直是生物学、药理学和医学等领域的重要研究内容。核酸适配体是经体外筛选获得的单链DNA或RNA,能与靶标高亲和力、高特异性地结合,有"化学抗体"或"化学家的抗体&qu... 详细信息

多肽在生命体的生理过程中发挥着重要作用,其生理功能一直是生物学、药理学和医学等领域的重要研究内容。核酸适配体是经体外筛选获得的单链DNA或RNA,能与靶标高亲和力、高特异性地结合,有"化学抗体"或"化学家的抗体"之称。以多肽为靶标筛选获得的核酸适配体主要有两大用途:一是基于其识别功能,作为亲和试剂来建立分析检测方法或开展生物成像研究;二是基于它们的生物学活性,作为拮抗剂在活体水平影响靶标多肽的正常功能,阻碍下游信号通路,从而对疾病进行治疗。本文总结了近年来以多肽为靶标筛选的核酸适配体在体内及体外的用途,并探讨了其在筛选、表征及应用中存在的问题,并对其未来的发展趋势进行了展望。

关键词：多肽核酸适配体分析检测生物成像拮抗剂评述

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改性碳纳米材料在低温燃料电池中的应用

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材料导报 2017年第9期31卷 81-89页

作者：董奇志万汉生曾文霞余淑敏郭灿城余刚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

碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体。然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常... 详细信息

碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体。然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低。为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等。与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一。对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展。

关键词：低温燃料电池碳纳米材料改性载体氧还原

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核酸适配体封盖的介孔二氧化硅纳米颗粒用于肌红蛋白的检测

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高等学校化学学报 2017年第2期38卷 187-192页

作者：高蕾王青羊小海王柯敏邓鹏张华李志平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生物纳米与分子工程湖南省重点实验室长沙410082

利用核酸适配体封盖的介孔二氧化硅纳米颗粒构建了一种新型、简便及免标记的肌红蛋白定量检测方法.首先,用肌红蛋白核酸适配体将荧光小分子罗丹明6G封盖在介孔颗粒内,当存在目标物肌红蛋白时,由于介孔颗粒上的核酸适配体可特异性结合肌... 详细信息

利用核酸适配体封盖的介孔二氧化硅纳米颗粒构建了一种新型、简便及免标记的肌红蛋白定量检测方法.首先,用肌红蛋白核酸适配体将荧光小分子罗丹明6G封盖在介孔颗粒内,当存在目标物肌红蛋白时,由于介孔颗粒上的核酸适配体可特异性结合肌红蛋白而脱离介孔颗粒表面,进而释放介孔颗粒内的罗丹明6G,使溶液荧光强度增强.实验结果表明,荧光强度与肌红蛋白的浓度呈正相关,通过荧光强度的变化可实现对肌红蛋白的定量检测.该方法的检出限低至1.1 nmol/L,且选择性好,可满足临床医学的检测要求.

关键词：核酸适配体肌红蛋白介孔二氧化硅纳米颗粒

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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

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