杨卫卫[1]2013年在《利用光谱技术研究溶菌酶与壳聚糖的相互作用》文中研究表明壳聚糖分子具有特殊的结构与功能，在蛋白质的分离、纯化等方面具有重要的应用。溶菌酶来源广泛，是一种无毒、无害、具有一定的保健功能的蛋白酶。本论文将壳聚糖用于溶菌酶的固定化载体，利用光谱技术研究了溶菌酶与壳聚糖的相互作用，为壳聚糖分子作为酶蛋白分离载体的进一步应用提供了实验基础。本文用荧光猝灭理论研究了溶菌酶与壳聚糖在溶液体系中的相互作用，通过研究发现溶菌酶内源荧光猝灭机制为动态猝灭和静态猝灭同时发生的复合猝灭，并计算了体系的结合常数和热力学函数（焓变、熵变、吉布斯自由能），由此推演出壳聚糖和溶菌酶之间存在很强的结合作用，壳聚糖与溶菌酶结合反应过程中的作用力主要是疏水作用力和静电引力。计算了两者之间的结合距离为1.47nm。同时，进一步研究了溶菌酶与壳聚糖微球作用前后的结构变化，通过化学交联法制备了壳聚糖微球，然后在pH5.6磷酸盐（PBS）缓冲体系中吸附溶菌酶分子，再用pH7.4磷酸盐（PBS）缓冲液将溶菌酶解析下来，用荧光光谱法、紫外-可见光谱法、红外光谱法考察了解析后溶菌酶分子结构的变化，结果表明，溶菌酶分子其色氨酸基团及其周围环境发生了明显的改变。
王雅娜[2]2008年在《壳聚糖改性絮凝剂的制备及在染料废水处理中的应用》文中研究表明壳聚糖具有来源广泛、储量丰富、价格便宜、无毒、易生物降解等特点，并以其独到的处理功能，引起环境界的广泛重视。本论文研究了壳聚糖与丙烯酰胺接枝共聚制备一种改性壳聚糖絮凝剂，对接枝共聚反应的工艺条件进行了探索，分别考察了单体用量、引发剂用量、反应时间和反应温度对接枝共聚反应的影响。实验结果表明，制备最佳工艺条件为壳聚糖与丙烯酰胺的质量比为1:5，反应时间为3h，复合引发剂用量为6mmol/L，反应温度50℃。对壳聚糖及其接枝共聚物进行红外光谱鉴定，结果表明，丙烯酰胺与壳聚糖发生了接枝共聚反应生成了壳聚糖—丙烯酰胺接枝共聚物。印染废水的处理是国内外研究的难题，本论文主要应用无机絮凝剂和有机絮凝剂复配对模拟染料废水进行混凝处理，研究其对模拟染料废水的脱色，以及多种因素对有机物去除率等方面的影响，探讨了无机、有机以及无机-有机复合型混凝剂的混凝原理。在实验中采用了聚合氯化铝、聚合氯化铁、壳聚糖和壳聚糖—丙烯酰胺接枝共聚物等絮凝剂，分别处理了染料活性艳兰KN-R、活性嫩黄K-4G和活性翠兰KN-G模拟废水，实验考察了混凝剂的种类、投加量、pH、沉淀时间等因素对脱色和COD去除的影响，确定了最佳的处理工艺条件。研究结果表明，针对上述叁种模拟染料废水，一般无机絮凝剂用量为400~600mg/L，接枝共聚物的用量为5~7mg/L，控制pH=6~8，沉淀时间20min左右，可得到较好的处理效果。荧光分析法是近年来发展起来的一种新的检测方法，它具有灵敏度高，选择性好，用样量少等特点，而受到广泛的应用。本论文对罗丹明B、活性艳兰KN-R和活性嫩黄K-4G等溶液荧光光谱特征进行了初步研究，认为应用荧光分析法对染料废水进行测定具有一定的可行性，限于时间原因，更为深入的研究工作有待于进一步开展。
肖劲[3]2007年在《木槿叶中氨基酸的提取、纯化、测定和应用》文中研究表明木槿是集药用、食用、观赏、绿化价值、纤维原料于一身的木本植物。木槿叶中营养成分与无机元素含量丰富，特别是氨基酸的含量，占木槿干粉的13％左右，可以作为氨基酸生产的来源之一，而木槿叶中含有的天然活性成分，可作为天然去污剂，成为洗发香波的主要原料之一。本论文由叁部分组成：第一部分为木槿叶中复合氨基酸的提取纯化方法研究，探索一条适合于工业化生产的工艺路线；第二部分为氨基酸测定方法的研究；第叁部分为木槿中草药洗发水的研制。1、对木槿叶中氨基酸的提取工艺进行研究。在提取工艺中对提取各因素进行了单因素、正交和二次回归正交旋转实验，建立了氨基酸提取效果与提取温度、盐酸浓度、提取时间和液料比之间关系的数学模型。2、分析讨论脱色溶液pH、活性炭用量、脱色时间、脱色温度对木槿叶提取液脱色效果和氨基酸损失率的影响，得到最佳的脱色工艺为：脱色pH3.0，活性炭用量1g／100mL，脱色温度80℃，脱色时间40min。在此工艺条件下，氨基酸损失率只有9.07％，而脱色率一次可以达到98.21％。3、利用732阳离子树脂对氨基酸进行纯化，实验表明：以2BV／h的速度上柱，上柱完成后吸附6小时，用3％的氨水洗脱，收集洗脱液，浓缩结晶后可得到白色氨基酸晶体。4、氨基酸对壳聚糖-茚叁酮荧光体系的荧光猝灭效果，建立了一套荧光法测定氨基酸的新方法。线性回归方程⊿F＝6.16＋63.5C(mmol／L)，氨基酸浓度在0.5～3.0mmol／L范围内线性关系较好。利用该方法测定不同月份木槿叶中复合氨基酸的含量，回收率在97.5～101.9％之间，变异系数为0.65％，5、用交替惩罚叁线性分解算法(APTLD)结合叁维荧光光谱法给出的二维数据对酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸进行同时定性定量分析，其测定相关系数分别为0.9987、0.9995和0.9993。利用APTLD法对木槿提取液中氨基酸进行定量测定，测定相对标准偏差分别为0.84％，0.36％，1.59％，回收率分别在101.0～92.7％，106.5～93.0％，103.0～95.0％之间，方法简洁、快速、准确可靠，结果令人满意。6、木槿叶水浸泡后搓出粘汁，作为洗发香波的表面活性剂和营养添加剂成分，加以皂荚、茶籽麸、何首乌、芦荟、当归等中草药营养成分和AES、K_(12)、BS-12等表面活性剂成分，复配成木槿中草药洗发水。
刘宇[4]2013年在《食用合成色素日落黄和胭脂红的分析方法研究》文中指出食用合成色素由于具有色泽鲜艳、性质稳定、着色力强、成本低廉、可任意调配成多种颜色等特点,表现出比天然色素更广阔的应用前景。然而,人们发现合成色素本身对人体的健康存在一定的危害,另一方面食用合成色素的滥用现象常常出现,因此,建立灵敏、高效、简单、经济的分析检测方法,就显得特别的重要。荧光分析法,选择性好,灵敏度高,操作简单快速且应用广泛。本文以合成色素日落黄和胭脂红为研究对象,研究了二者的光谱特征,建立了测定合成色素的荧光分析法。此外,为了有效地将合成色素从复杂样品中分离出来,还以壳聚糖为原料,合成了交联壳聚糖吸附剂。本论文共分为五章,主要包括以下内容：第一章：绪论。主要介绍了色素的使用现状和发展趋势,食用色素的特点、用途及对人体健康的影响。概述了近年来,人工合成色素的样品预处理方法和分析测定方法,并提出了论文的研究思路,简述了论文的主要研究内容。第二章：建立了快速、灵敏的荧光光谱分析法分别测定食品中日落黄和胭脂红。为了获得灵敏的测量光谱,实验了介质酸度、温度、时间、离子强度等对荧光强度的影响。在最优化条件下,测得了二者的荧光光谱,通过对光谱进行解析,解释了合成色素荧光产生的机理。方法用于食品中合成色素的测定,结果准确可靠。第叁章：以阳离子染料甲基紫为光谱探针,建立了共振光散射光谱分别测定饮料中日落黄和胭脂红的分析方法。研究发现,甲基紫与日落黄、胭脂红在一定条件下,通过静电相互作用,形成离子缔合物,引起共振光散射强度的显着增强,基于此建立了甲基紫共振光散射光谱法测定食品中合成色素的方法。考察了pH、甲基紫用量、温度、时间、离子强度等对共振光散射强度的影响。测定了甲基紫分别与日落黄、胭脂红的缔合比,探讨了共振光散射强度增强的机理。方法用于食品中合成色素的测定,简单、灵敏、准确可靠。第四章：导数同步荧光光谱法测定食品中的合成色素。将同步荧光技术与导数处理技术相结合,建立了导数同步荧光光谱法同时测定食品中日落黄和胭脂红的分析方法,有效避免了日落黄和胭脂红光谱间的重迭。试验了激发和发射波长之差△λ(即λem-λex)、酸度、温度、离子强度等对二者同步荧光强度的影响。分别在日落黄和胭脂红的导数同步荧光光谱为零的302.8nm和313.6nm处读取另一种物质的信号值,消除了彼此间的干扰,无需对色素进行预分离,便可实现对食品中日落黄和胭脂红的同时测定。第五章：交联壳聚糖吸附剂的制备及对合成色素吸附性能的研究。本文以壳聚糖为原料,甲醛和环氧氯丙烷为交联剂,合成了对食用合成色素具有强吸附作用的交联壳聚糖吸附剂,其对日落黄、胭脂红、柠檬黄的饱和吸附量分别为1083、1079、1141mg/g。探讨了合成色素初始浓度、介质酸度等对吸附性能的影响。交联壳聚糖吸附剂对合成色素的吸附符合Langmuir等温吸附模型,为单分子层吸附。交联壳聚糖吸附法与传统的聚酰胺吸附法相比,具有吸附容量大,吸附速率快,分离效果好的特点,用于对实际样品中合成色素的分离,结果满意。
王杰[5]2017年在《基于碳点的新型荧光材料的合成及对金属铬的检测研究》文中指出荧光碳点(FCDs)是一类性能优异的新型荧光探针材料,荧光性能稳定,毒性小,并且具有较好的水溶性和生物相容性,在金属离子检测领域具有广泛的应用和研究价值。但是它们也存在一定的问题,如荧光碳点的荧光强度较弱,在检测金属离子时灵敏度和选择性有限。针对上述问题,本文探究了单独荧光碳点的合成与应用,在此基础上,设计并制备了不同系列经多糖分子(β-环糊精和壳聚糖)修饰的荧光碳点复合材料,将其用于土壤中金属离子的检测。本论文包括以下四个部分:(1)以纯棉为原料,采用一步水热法,合成了水溶性的荧光FCDs纳米材料。采用紫外-可见光谱分析(UV-vis)、红外光谱分析(FT-IR)和透射电子显微镜分析(TEM)等手段,对FCDs的结构和粒径分布进行了表征,其粒径分布为2-5nm。优化的制备FCDs条件为:水热时间温度200oC,水热时间15h,纯棉材料的使用量1.2g/70mL。探讨了FCDs浓度、pH和反应时间对检测Cr(VI)体系的荧光光谱影响,FCDs检测Cr(VI)的最佳条件为FCDs浓度为2.0×10-5g/mL、pH为6.5和反应时间为20min。FCDs与Cr(VI)体系相互作用后,其相对荧光强度(F0/F)与Cr(VI)浓度具有良好的线性关系,相关系数R2=0.9979,由此建立了FCDs定量测定金属铬的荧光分析方法。将此应用于自制水样和土壤样品中铬的含量测定,回收率分别为96.70%-99.20%和97.20%-99.80%,结果令人满意。(2)以FCDs、β-环糊精(β-CD)为原料,通过异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的连接作用,成功合成了一种新型水溶性碳点-异佛尔酮二异氰酸酯-环糊精(FCDs-IPDI-CD)荧光复合材料。TEM测试结果表明,FCDs-IPDI-CD为一种腔型结构,在自然光的照射下,其水溶液为淡黄色,在紫外灯照射下呈现出明亮的蓝紫光。当FCDs-IPDI-CD的浓度为0.03g/mL,体系pH值为9.5,反应时间为20min时,Cr(VI)与FCDs-IPDI-CD体系的相对荧光强度(F0/F)与Cr(VI)浓度具有良好的线性关系,相关系数R2=0.9976,由此建立了FCDs-IPDI-CD定量测定铬的荧光分析方法。将此应用于自制水样和土壤样品中的Cr(VI)的检测,回收率分别为95.80%-99.30%和93.59%-97.34%,结果令人满意。(3)以FCDs、壳聚糖(CTS)为原料,成功合成了一种新型水溶性壳聚糖包覆的荧光碳点材料(FCDs/CTS)。TEM测试结果表明,FCDs/CTS为分散的近球形颗粒,并且由不规则的阴影包围,在自然光的照射下,其水溶液为淡黄色,在紫外灯照射下呈现出明亮的蓝紫光。当FCDs/CTS的浓度为0.02g/mL,体系pH值为8.5,反应时间为20min时,Cr(VI)与FCDs/CTS体系的相对荧光强度(F0/F)与Cr(VI)浓度具有良好的线性关系,相关系数R2=0.9970,由此建立了FCDs/CTS定量测定铬的荧光分析方法。将此应用于自制水样和土壤样品中的Cr(VI)的检测,回收率分别为95.60%-99.20%和93.52%-97.47%,结果令人满意。(4)以FCDs、CTS为原料,通过IPDI的连接作用,成功合成了一种新型水溶性碳点-异佛尔酮二异氰酸酯-壳聚糖(FCDs-IPDI-CTS)荧光复合材料。TEM测试结果表明,FCDs-IPDI-CTS为近似球形且带有不规则的阴影,在自然光的照射下,其水溶液为淡黄色,在紫外灯照射下呈现出明亮的蓝紫光。当FCDs-IPDI-CTS的浓度为0.01g/mL,体系pH值为10.5,反应时间为30min时,Cr(VI)与FCDs-IPDI-CTS体系的相对荧光强度(F0/F)与Cr(VI)浓度具有良好的线性关系,相关系数R2=0.9993,由此建立了FCDs-IPDI-CTS定量测定铬的荧光分析方法。将此应用于自制水样和土壤样品中的Cr(VI)的检测,回收率分别为96.10%-99.40%和94.27%-97.58%,结果令人满意。
郗娟[6]2001年在《壳聚糖在荧光光谱分析中的应用研究》文中进行了进一步梳理本文“壳聚糖在荧光光谱分析中的应用研究”，包括壳聚糖的提纯及脱乙酰度的测定；壳聚糖－茚叁酮体系荧光猝灭法测定氨基酸；壳聚糖－茚叁酮体系荧光增强法测定Cu2+；壳聚糖－戊二醛体系荧光增强法测定Cu2+以及反应机理的探讨。 1．壳聚糖的提纯及脱乙酰度的测定 壳聚糖不溶于水和碱及一般有机溶剂中，但可溶于多种稀酸生成盐。利用这一性质，对壳聚糖进行了提纯，并通过碱量法测得其脱乙酰度。 2．壳聚糖－茚叁酮体系荧光猝灭法测定氨基酸 实验首次发现，一定条件下，壳聚糖和茚叁酮反应的产物可以产生较强的荧光。氨基酸的加入可呈规律地猝灭该体系荧光。基于此，建立了一种荧光光谱法测定氨基酸的新方法。结果表明，在氨基酸浓度为0～1.2×10－4mol·L-1范围内呈良好的线性关系，相关系数0.9966；应用该方法测定果汁饮料中氨基酸的含量，取得满意结果。 3．壳聚糖－茚叁酮体系荧光增强法测定Cu2+ 实验中发现，一定条件下，壳聚糖和茚叁酮反应的产物可以产生较强的荧光。当Cu2+ 存在时，可较大地增强该体系的荧光。研究建立了一种荧光光谱法测定Cu2+的新方法，在Cu2+浓度为0～0.5×10－6 mol·L-1范围内呈良好的线性关系，相关系数0.9965；应用该方法测定实际样品（茶叶、黄豆、水样）含Cu2+量，结果满意。 4．壳聚糖－戊二醛体系荧光增强法测定Cu2+ 实验中发现，壳聚糖和戊二醛反应的产物亦可产生较强的荧光；加入Cu2+可增强其荧光强度。研究建立了一种荧光光谱法测定Cu2+的新方法，在Cu2+浓度为0～0.6×10-6 mol·L-1范围内呈良好的线性关系，相关系数0.9980；应用于测定水样含Cu2+量，结果满意。 5．反应机理的探讨 研究探讨了上述两个荧光体系的形成机理，表明，壳聚糖和茚叁酮反应生成<WP=5>的产物为某种环状化合物，其在一定波长光的激发下，可发出荧光；氨基酸竞争该体系中的茚叁酮，从而猝灭该体系的荧光。Cu2+通过其配位作用增强两个体系的荧光。
沈亚丽[7]2017年在《电荷密度对壳聚糖—酪蛋白复合作用的调控研究》文中研究说明建立大分子带电性质(如电荷密度)与复合体系结构特性之间的关系,是调控和设计具有可预测性的,特定功能性质的食品的关键。由于壳聚糖为迄今为止自然界唯一的阳离子多糖,具有化学性质活泼的羟基和氨基,带电性质易于改变。本文通过不同条件来调控测得壳聚糖的带电性质即电荷密度,并以酪蛋白为模式蛋白与壳聚糖进行复合,然后探讨具有不同电荷密度的壳聚糖与酪蛋白复合物稳定性和结构性质,以及壳聚糖与酪蛋白相互作用机理,旨在建立壳聚糖带电性质与蛋白质-多糖复合体系的功能性质和结构特性之间的关系,为蛋白质-多糖复合体系提供更多的基础数据以及为设计和调控复合食品提供应用指导作用。本文的主要研究内容和研究结果如下:(1)通过不同pH,不同分子量与不同脱乙酰度条件来调控壳聚糖的电荷密度,并通过Ohshima软粒子理论拟合得出结果。结果表明,pH值的增大,脱乙酰度程度的增加,以及分子量的降低,均会导致壳聚糖电荷密度的下降。另外,利用软粒子理论拟合得出的表面电位值比使用Smoluchowski公式得出的ζ-电位值要偏低一些。(2)通过不同的pH,不同分子量以及不同脱乙酰度来调节壳聚糖的电荷密度,利用浊度分析法,ζ-电位,粒径,流变稳态黏度以及差示扫描量热法(DSC)表征手段系统的研究了不同电荷密度的壳聚糖与酪蛋白复合物稳定性和结构特性。不同pH调控的壳聚糖电荷密度对形成复合物的影响较大。随着pH的升高,复合物形成分为叁个阶段:可溶性复合物形成区域(pH为3.50附近),可溶性复合物形成区域(pH为6.50处);并且在pH达到7.50附近,复合物浊度达到了最大值。壳聚糖-酪蛋白复合溶液的平均粒径随着pH的增加先轻微的减小后急速增加。另外,流变稳态黏度测试表明,随着壳聚糖电荷密度的降低,壳聚糖与酪蛋白复合溶液的黏度先降低后升高。由于壳聚糖分子量的降低导致了壳聚糖与酪蛋白复合体系的pH关键点(可溶性复合物形成时的pH,称为pHc;不溶性复合物形成时的pH,称为pH。;不溶性复合物形成数量最多,颗粒最大时的pH称为pHopt)向pH更低的方向移动,且pHopt处吸光值大于分子量较高壳聚糖与酪蛋白的。DSC图谱表明,较高分子量的壳聚糖与酪蛋白,较低分子量的壳聚糖与酪蛋白形成的复合凝聚物热稳定性要高于单独的酪蛋白,较低分子量的壳聚糖与酪蛋白的复合凝聚物热稳定性要低于较高分子量的与酪蛋白之间的。另外,随着电荷密度的降低,复合溶液黏度先升高后降低。不同脱乙酰度调控的电荷密度对壳聚糖-酪蛋白复合溶液的pH关键点和ζ-电位影响不明显。复合溶液黏度随着壳聚糖电荷密度的降低而降低。(3)采用荧光光谱,紫外-可见光谱以及傅里叶红外光谱(FTIR)对于具有不同电荷密度的壳聚糖与酪蛋白之间相互作用的机理进行分析。结果表明:不同电荷密度的壳聚糖对酪蛋白的猝灭方式均是静态猝灭而不是动态猝灭,不同电荷密度的壳聚糖与酪蛋白之间都只有一个结合位点;不同pH调控的壳聚糖电荷密度对壳聚糖-酪蛋白相互作用力类型没有影响,两者之间主要作用力都是静电作用;不同脱乙酰度和分子量调控的电荷密度条件下,较高电荷密度的壳聚糖与酪蛋白之间相互作用力主要为静电作用,而较低电荷密度的壳聚糖与酪蛋白之间主要以疏水作用为主。不同电荷密度的壳聚糖均能改变酪蛋白周围的疏水性,但是改变程度不同。不同pH调控的电荷密度条件下,电荷密度较高的壳聚糖对酪蛋白疏水性改变程度更大,不同脱乙酰度和不同分子量调控的电荷密度条件下,电荷密度较低的壳聚糖对酪蛋白疏水性改变程度更大。傅里叶红外光谱(FTIR)图谱表明酪蛋白中的-NH3+基团和壳聚糖中-COO-基团发生了相互作用。
牟兰[8]2007年在《瓜环与药物分子自组装体系结构及性能研究》文中认为超分子化学是目前化学研究的热点之一。瓜环家族(cucurbiturils，Q[n]s)是一类新型的主体大环化合物，具有大小一定的疏水空腔，端口分布着亲水的羰基，良好的键合位点，可以通过氢键、疏水作用和离子-偶极作用键合某些离子和分子，形成包结络合物。瓜环能与有机分子形成包结配合物，与带正电荷的分子更能形成稳定配合。其特殊的化学稳定性使瓜环可用于多种苛刻的介质和条件，因此，瓜环化学受到大环及超分子化学、环境化学、催化化学、材料化学、生物化学等国内外相关学科研究者越来越多的关注。瓜环作为大环化合物的新成员，在药物(医药、农药)分子的识别、分子自组装以及相关的应用基础研究方面还是一个崭新领域。探索瓜环在促进药物的稳定性，改善疏水性农药的溶解性等方面的应用基础，为瓜环化学拓展新的方向，同时也可为新农药创制提供新的思路。实现这一新型大环化合物对药物分子改性、开发新的药物载体以及对药物分子设计，提供理论依据和应用前景。以喹啉衍生物类药物为研究对象，系统的研究了不同端口及空腔直径的六、七、八元瓜环(Q[6、7、8])与之相互作用的性质，考察不同聚合度的瓜环在自组装相互作用过程中所表现出的分子识别性能。利用~1H NMR以及荧光技术考察了Q[6、7、8]与2-苯基喹啉、N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7，8-苯并喹啉的相互作用。两种方法的考察结果均表明，2-苯基喹啉能与这叁种瓜环发生相互作用，其中Q[6]、Q[7]与2-苯基喹啉形成化学计量比为1：1的稳定包结配合物，包结常数分别为1.6×10~4和3.2×10~3 L·mol~(-1)。Q[8]能与2-苯基喹啉形成1：2包结物。~1H NMR测定结果还表明，3种瓜环均能与N-正丙基溴化异喹啉相互作用，其化学计量比均为1：2；Q[7]与7，8-苯并喹啉相互作用，化学计量比约为1：1。荧光法也表明Q[8]能与N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7，8-苯并喹啉发生相互作用，并且荧光强度随瓜环浓度增加而下降，其化学计量比为1：2。同时，讨论了上述主客体包结配合物的作用模式。首次观察到一类瓜环诱导喹啉及衍生物的流体室温磷光(RTP)现象，这一现象是由于Q[7]或Q[8]与发光分子形成稳定的包结配合物，在重原子效应下产生的。研究和比较了影响发光体RTP的主要因素，如瓜环种类、瓜环用量、重原子种类及用量、除氧剂的选择；探讨了pH变化对体系的包结作用、RTP的影响；测量和比较了不同瓜环诱导剂对各体系RTP寿命的影响。在Na_2SO_3存在下，磷光体／Q[8]／KI体系的RTP寿命通常都长于磷光体／Q[8]／TINO_3体系。同时，对同一体系，以TI~+为重原子微扰剂所产生的RTP强度要大于Γ作重原子的体系。相反，在低pH值时，对于稳定的化学计量比为1：2的Q[8]与发光体叁重包结物，观察到弱的Q[8]的诱导RTP效应；在高pH值时，观察到的是强而稳定的Q[n]诱导这些喹啉及衍生物的RTP效应，并且形成的是1：1的Q[8]与发光体包结作用。研究Q[n]浓度对体系RTP发射强度的影响发现，Q[n]最强的诱导作用是在低主客体化学计量比时，比值接近1：1。实验结果也显示了Q[n]诱导RTP体系具有较好的分析特性，可以利用Q[n]-RTP体系作为测定喹啉及其衍生物方面的应用。这是流体室温磷光一类新方法，也是室温流体磷光方法在瓜环化学中是首次发现。实验发现，Q[8]不论是在TI~+还是在Γ存在下，都能诱导上述6种喹啉及衍生物产生RTP发射，但对于异喹啉，只有Q[7]在TI~+作重原子时，能够对其产生RTP诱导作用，这也体现了瓜环的分子识别性能。因此可以根据不同瓜环对不同发光物质的诱导作用的选择性，以及不同重原子微扰剂体系的磷光寿命的差异，建立对喹啉类药物分子的选择性和时间分辨的分析测量体系。利用荧光光谱、紫外光谱和核磁共振方法研究瓜环与药物分子相互作用的性质、作用机理：对体系分析性能的测定，以及建立性能优越的分析方法，对于扩大瓜环在药物制剂、药物分离、药物分析中的应用具有现实意义。利用荧光光谱、紫外吸收光谱和~1H NMR技术研究了Q[8]与诺氟沙星、左氧氟沙星、氧氟沙星、依诺沙星4种喹诺酮类药物客体分子的相互作用，考察了pH对主客体体系作用的影响。实验表明，在pH为2.5～8.0的范围内，Q[8]与四种客体都能够发生相互作用，形成化学计量比为1：1的稳定的超分子体系，稳定常数达103-104 L·mol~(-1)数量级；在碱性条件下，体系发生离解，客体分子游离。这一实验现象提供了瓜环对药物分子包结释放可控性研究的启示。对超分子体系的分析性能进测试的结果表明，本研究体系可以作为上述药物测定方法的补充。以Q[7]和新型椭圆型改性瓜环一对称四甲基取代六元瓜环(TMeQ[6])为主体，选择联吡啶类除草剂4，4’-联吡啶的盐酸盐(44)以及N，N’-二甲基4，4’-联吡啶的盐酸盐(dm44)为客体的主客体相互作用进行了考察。结果表明，Q[7]与客体44以及dm44作用体系中，客体在Q[7]内腔中呈倾斜状分布的几率最高。并用核磁共振、循环伏安以及紫外吸收光谱对实验结果进行了印证和补充，验证了TMeQ[6]与客体44以及dm44可发生较强的相互作用，形成一维的自组装超分子结构。核磁共振以及循环伏安法的实验结果表明，没有观察到Q[6]与客体44及dm44的明显作用，而紫外吸收光谱方法证实，Q[6]与客体44确实存在一定的相互作用，比较主客体的结构特征，该作用体系也可能存在自组装的一维超分子结构等多种作用形式。探讨了除草剂类模型分子与瓜环相互作用的模式。以瓜环为分子组装单元，利用其特殊的疏水性叁维笼状结构和亲水性羰基端口的结构特征，采用交替沉积超分子膜组装技术，以萘为荧光探针分子与Q[8]形成主客体包结配合物，壳聚糖为层状连接分子，利用分子间弱相互作用为推动力；选择二茂铁为电活性探针，与Q[7]形成主客体包结配合物，金胶体颗粒为层状联接单元，在载体上实现了瓜环的交替层状自装，用光谱技术、电化学技术研究和表征薄膜性质。这是一类能在纳米层次可控厚度的多层发光或导电超薄膜。利用Q[7]的微孔作为稳定和绝缘的保护壳，以苯胺为客体，Q[7]为主体，主客体形成稳定的包结配合物，使穿套于瓜环内腔的苯胺发生聚合反应，构建了具有稳定和绝缘性且两端无封堵的聚苯胺纳米分子线。用紫外、红外吸收光谱及原子力显微镜等多种方法进行了结构表征。无论是超分子层状组装膜还是具有特殊性能的聚苯胺纳米分子线在分析化学、药物化学及材料化学等领域都具有潜在的应用价值。探索以瓜环为分子容器的超分子组装方法研究，为进一步开展瓜环在药物捕集、缓释、功能材料或传感器等方面的应用奠定基础。
朱黎萍[9]2008年在《脱乙酰葡甘聚糖自卷及簇集中的疏水驱动及用于DNA电泳分离的基础研究》文中认为中性多糖溶胶-凝胶体系中，除氢键作用外，评估其它次级相互作用的角色和贡献，是糖化学研究必须回答的基本科学问题。脱乙酰魔芋葡甘聚糖(DeacetylatedKonjac Glucomannan，d-KGM)在自卷、簇集及溶胶-凝胶相转变中的驱动力及维系力的本质，至今仍是魔芋科学中悬而未决的难题。为价格逐年趋高的魔芋找到针对其优势的高值利用途径，亦是产业升级的必然要求。本研究利用采用粘度法、TPA分析初步探讨从极稀至浓溶液的浓度范围内，d-KGM发生自卷、簇集及凝胶中疏水作用存在的可能性；并利用光谱探针刚果红的荧光光谱、CD、UV-Vis等对其进一步讨论。研究着重利用芘荧光探针技术，结合AFM在纳米尺度上的图像分析，对疏水相互作用存在性进行了确证和粗略度量。最后尝试将d-KGM用于生物分离的凝胶电泳基质组成物，以探索疏水作用对生物分离的可能影响，亦为发展一种低成本、低电内渗、高效率的新型凝胶基质奠定基础。主要研究结果如下：1、NaCl、CaCl_2、Na_2SO_4、NaNO_3溶液浓度增加，d-KGM分子尺寸的减小，减小幅度Cl~->SO_4~(2-)>NO_3~-、Ca~(2+)>Na~+;低浓度的尿素因可破坏少量氢键而特性粘度略增，但高浓度时反而迅速降低，表明自卷并非仅为氢键作用加强所致;极稀浓度的SDS使d-KGM表观分子尺寸显着增加，提示d-KGM自卷体中可能存在疏水微区并与SDS的疏水端发生共簇集。2、尿素因氢键开裂作用使凝胶体的硬度急剧下降，而凝胶体的弹性和内聚性几无变化，表明维系凝胶整体网络结构(硬结构)的，还有另一种较强作用力；添加低于0．08 mol／L SDS的d-KGM凝胶，其硬度、弹性、内聚性、回复力均有所上升，提示SDS可能参与硬结构中疏水微区的形成，加强了疏水作用。温度提高可显着提高凝胶硬度、内聚性等，并在约65℃达到高点，证实维系凝胶的主要作用力肯定不是氢键作用，其表现类似于蛋白质的疏水作用的理论。3、KGM与d-KGM的动态接触浓度(Cs)分别为0．55gm和0．65g／L，临界接触浓度(Ce)分别为5．60g／L和4．50g／L。CD和荧光光谱分析表明脱乙酰导致KGM分子非对称立体构象的加强和分子结构从无序到部分有序的显着构象转变；UV-Vis表明d-KGM的有序结构与螺旋结构显着不同，再次提示疏水作用存在的可能性。4、添加了芘探针的d-KGM极稀及亚浓溶液中，I_1/I_3随d-KGM浓度增加而下降，确证了疏水相互作用的存在，但由于d-KGM缺少疏水基团，疏水相互作用较弱，I_1／I_3降幅较小。Na_2SO_4可被认为是d-KGM的解簇剂，NaCl和NaNO_3则可认为是促簇剂；浓度大于1．00 mol／L的尿素，减弱了d-KGM分子间的疏水相互作用，SDS与d-KGM分子间存在着较强共簇集作用，促进d-KGM疏水微区更多生成。5、AFM图像表明，完全脱乙酰后KGM强烈的自卷曲，形成了稳定的圆锥状结构；芘探针存在于圆锥状d-KGM的顶部，分子间疏水作用促进了芘探针的增溶；添加尿素后，d-KGM分子无规则堆积但仍有相当部分维持了其球状构象，表明低浓度的尿素并不影响疏水相互作用;SDS则可与d-KGM形成了规律排列的复合体，聚集体仍是由球状分子，但尺寸更大，高度4-5nm，估计为SDS与d-KGM疏水缔合的体现。6、d-KGM的加入使AG凝胶的电内渗值明显降低，添加0．75％的d-KGM时已经近似为零，凝胶电泳后均一性亦较纯AG凝胶亦有极大改善；不同分子量DNA的扩散系数因d-KGM的加入，混合凝胶扩散系数增幅变小，但混合凝胶的扩散系数与AG扩散系数表现为不同的规律：添加d-KGM后凝胶基质迁移率斜率大大上升，DNA电泳较短时间即能获得高分辨率清晰图像，同时分辨率更高，但分辨率的变化也与d-KGM量的关系不显着，说明DNA在d-KGM凝胶中分离机制与AG不同，因疏水相互作用表现出一定的特异性。
陈艳晶[10]2007年在《壳聚糖和药物分子与生物大分子相互作用及其分析应用的研究》文中研究说明在生命体系中，核酸、蛋白质和糖类是生物体的叁大基本要素，生物大分子间以及生物大分子与在生命过程中起重要作用的有机小分子通过氢键、电荷相互作用、范德华力以及疏水作用等分子间作用力组成各种功能特殊的分子集合体。蛋白质和配体的亲合作用是生命体系中许多化学过程引发的基础。对它的研究有助于人们对这些化学过程发生机理的了解。分子生物学和分子药理学的发展使人们能够从基因水平理解某些生命现象，并通过分子设计来寻找灵敏的核酸探针和有效的治疗药物。而生物大分子间的相互作用，几乎是所有生物学过程所必需的，是我们研究生命科学所必须了解的因果关系规律之一。因此，寻找和开发新的选择性好、灵敏度高、生物适应性好的生物大分子探针，探索生物大分子间以及与其他小分子间的相互作用具有重要的实际意义和学术价值。本论文以分析化学，生物化学为研究背景，利用荧光技术、光散射技术、吸收光谱技术、圆二色谱技术和透射电子显微技术等手段研究了小分子及其配合物与核酸、蛋白质间的作用机理，以及蛋白质、核酸与低分子量壳聚糖之间的结合反应，并将纳米技术引入生物分析领域，建立了核酸以及蛋白质新的分析方法。论文共分五个部分。论文第一部分评述了核酸和蛋白质发光探针的基本原理和研究进展，并对壳聚糖在化学以及生物医药领域的研究应用进行了综述，共引用文献167篇。论文第二部分研究了以原儿茶酸(PCA)为配体的稀土Tb~(3+)-PCA配合物探针与核酸间的相互作用，并根据核酸对探针的荧光猝灭作用建立了核酸简便、灵敏的测定方法。在最佳实验条件下，核酸的浓度与探针荧光猝灭的强度成正比，ctDNA和yRNA的线性范围分别为3.0×10~(-8)-1.0×10~(-6)g／mL、1.0×10~(-6)-5.0×10~(-6)g／mL和1.8×10~(-8)-1.0×10~(-6)g／mL、1.0×10~(-6)-8.0×10~(-6)g／mL，检出限(S／N=3)分别为23ng／mL和9.9ng／mL。利用光散射技术、吸收光谱技术、黏度测定技术、圆二色谱等方法研究了配合物与核酸之间的作用机理。结果表明，Tb~(3+)-PCA配合物与核酸之间主要是静电结合作用。核酸骨架上带负电荷的磷酸根基团的氧通过和PCA的竞争与Tb~(3+)配位结合，从而导致了体系的荧光猝灭。从配合物与DNA及RNA的结合常数也可以看出，探针配合物与RNA的结合常数远大于与DNA的结合常数，且结合点位接近于零，这也证实，Tb~(3+)-PCA配合物与核酸之间主要是静电结合作用。Tb~(3+)-PCA配合物与核酸之间的相互作用使DNA双螺旋结构部分解旋，黏度降低，分子构象发生改变。论文第叁部分研究了在阴离子表面活性剂存在下蛋白质对莨菪葶(SLT)的荧光增强作用，在此基础上建立了蛋白质的定量测定新方法。研究表明，在最佳条件下体系增强的荧光强度与蛋白质的浓度成线性关系，BSA和HSA的线性范围分别为2.0×10~(-7)-2.5×10~(-5)g／mL和1.2×10~(-7)-2.2×10~(-5)g／mL，它们的检出限(S／N=3)分别为1.4×10~(-8)g／ml和1.1×10~(-8)g／ml。将该方法用于人血清白蛋白的测定，结果令人满意。实验条件下，体系的pH值低于BSA的等电点，BSA带有正电荷，与SLT通过疏水作用结合后，可进一步地与阴离子表面活性剂SDBS通过静电引力及疏水力结合，使SLT所处的微环境发生改变，极性减小，微黏度增加，从而减少了荧光分子与水分子间的碰撞，减少由此导致的能量损失；同时，研究表明BSA与SLT之间存在着能量转移，这两方面的因素共同促使了SLT的荧光强度增强。论文第四部分研究了低分子量壳聚糖与核酸间的结合作用。核酸与壳聚糖间强烈的结合作用，导致体系光散射强度的急剧增加，因此建立了核酸光散射测定方法。方法简单，准确度、灵敏度高，在较宽的浓度范围内，光散射强度的增强与核酸浓度之间具有良好的线性关系，ctDNA和yRNA的线性范围分别为2.2×10~(-8)-4.0×10~(-6)g／mL和1.4×10~(-8)-4.0×10~(-6)g／mL，它们的检出限为(S／N=3)分别为11ng.mL~(-1)和6.5ng.mL~(-1)。该法已用于实际样品的测定，结果令人满意。机理研究表明，壳聚糖与DNA分子上的磷酸根集团通过氢键及静电作用结合，同时通过不同分子量的壳聚糖与DNA光散射实验以及圆二色谱研究，指出壳聚糖与核酸之间作用还包括疏水作用以及壳聚糖与核酸碱基的氢键作用。作用的结果使DNA构象发生改变，熔解温度降低，体系光散射强度增强。论文第五部分利用吸收光谱、荧光光谱以及荧光偏振技术研究了蛋白质与壳聚糖间的相互作用。从壳聚糖对蛋白质在200nm左右的吸收峰的影响可以看出，壳聚糖的加入引起BSA的构象发生改变，螺旋含量增加。在较低的壳聚糖浓度范围内，BSA螺旋含量增加迅速；随着壳聚糖浓度的增加，BSA螺旋含量增加的速率变小。并以ANS为探针，研究了壳聚糖对BSA分子表面疏水性的影响。研究表明，壳聚糖分子与BSA分子间的相互作用与壳聚糖溶液浓度的高低有着密切的关系。在不同浓度的壳聚糖溶液中壳聚糖分子有着不同的存在形态。低浓度壳聚糖溶液中壳聚糖分子呈现为扩张型的线性分子，因而与BSA分子间作用充分，使BSA分子中螺旋含量迅速增加，结合常数较大；由于疏水区域的相互融合，使BSA分子表面疏水性增加，探针分子的偏振度加大。高浓度壳聚糖溶液中壳聚糖分子间的聚集及分子链本身的卷曲，使其与BSA分子间的作用减弱，引起BSA构象变化的幅度减小，结合常数降低。论文第六部分用不同低分子量的壳聚糖制备成壳聚糖纳米微粒，并初步研究了它的光谱性质及其作为药物载体与药物分子姜黄素间的相互作用。结果表明，壳聚糖纳米微粒的粒径与壳聚糖分子量的大小有关。与壳聚糖分子相比，壳聚糖纳米粒子的光谱性质有了一定的变化。对壳聚糖及其纳米粒子与姜黄素间的结合常数及结合点位数的计算结果说明，壳聚糖制成纳米粒子后，与姜黄素结合作用更强。纳米粒子的形成使壳聚糖分子的比表面积增大，与姜黄素分子间的接触面积增加，因而使得两者之间的结合常数增强，结合点位增加。相同浓度下，壳聚糖的分子量越小，形成纳米粒子后其比表面积的增加越大，因而其结合常数及结合点位数的增加幅度就越大。本论文的主要特点和创新点：1．利用荧光光谱、吸收光谱、光散射和圆二色谱等光谱方法以及黏度测定技术，详细研究了Tb~(3+)-PCA配合物与核酸之间的作用机理。研究认为，核酸骨架上带负电荷的磷酸根基团的氧通过和PCA的竞争与Tb~(3+)配位结合，导致了体系荧光猝灭，DNA双螺旋结构部分解旋，黏度降低，分子构象发生改变。并由此建立了核酸新的荧光光度测定法。2．研究发现，在阴离子表面活性剂(SDBS)存在下蛋白质对莨菪葶(SLT)的荧光强度具有明显的增强作用。研究指出，SLT的荧光增强主要来源于SDBS和蛋白质为SLT提供的疏水微环境以及蛋白质与SLT分子间的能量转移。在此基础上建立了蛋白质的定量测定新方法。3．研究了低分子量壳聚糖与核酸间的结合作用，并由此建立了核酸的光散射测定方法。方法具有简便快速和线性范围宽等特点。机理研究指出，壳聚糖与核酸间的相互作用，除静电作用和氢键外，还有疏水作用存在。4．研究表明，壳聚糖分子与BSA分子间的相互作用与壳聚糖溶液浓度的高低有着密切的关系。低浓度溶液中壳聚糖分子为线性构型，与BSA分子间作用充分，BSA分子构象迅速改变，疏水区域的相互融合，使结合常数较大。高浓度溶液中壳聚糖分子间的聚集及分子链本身的卷曲，使其与BSA分子间的作用减弱，引起BSA构象变化的幅度减小，结合常数降低。5．研究表明，壳聚糖纳米粒子粒径的大小与其分子量有关。制成纳米粒子后，其光谱性质有了一定的变化，与药物分子姜黄素间的结合作用增强。上述研究，不仅提供了生物大分子核酸和蛋白质新的分析方法，而且探讨了小分子与生物大分子间以及生物大分子间的作用机理，因而本研究具有重要的学术价值和应用价值。
参考文献：
[1]. 利用光谱技术研究溶菌酶与壳聚糖的相互作用[D]. 杨卫卫. 黑龙江大学. 2013
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[7]. 电荷密度对壳聚糖—酪蛋白复合作用的调控研究[D]. 沈亚丽. 浙江工商大学. 2017
[8]. 瓜环与药物分子自组装体系结构及性能研究[D]. 牟兰. 贵州大学. 2007
[9]. 脱乙酰葡甘聚糖自卷及簇集中的疏水驱动及用于DNA电泳分离的基础研究[D]. 朱黎萍. 华中农业大学. 2008
[10]. 壳聚糖和药物分子与生物大分子相互作用及其分析应用的研究[D]. 陈艳晶. 山东大学. 2007
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