熒光光譜的原理及應(yīng)用-資料下載頁(yè)
2025-04-30 06:33本頁(yè)面
【正文】 板顯示、納米生物標(biāo)記和傳感器等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。 75 稀土摻雜納米材料 400 500 600 7000501001505D0?7F35D0?7F15D0?7F2 Intensity (a.u.)Wav el en gth ( nm)E xci t ati on E mi ssi onsi t e Bs i t e A7F0?5D2VB ? CB( a )( b)ZnO:Eu3+ ZnO→Ln 3+ 能量傳遞 ZnO 敏化發(fā)光更高效 基質(zhì)敏化的稀土離子發(fā)光 76 與蛋白質(zhì)或其他大分子結(jié)構(gòu) 非共價(jià)相互作用 而使一種或幾種 熒光性質(zhì)發(fā)生改變 的小分子物質(zhì)?？捎糜谘芯看蠓肿游镔|(zhì)的性質(zhì)和行為。 熒光探針 目前常用的熒光探針有熒光素類探針、無機(jī)離子熒光探針、熒光量子點(diǎn)、分子信標(biāo)等。 熒光探針除應(yīng)用于核酸和蛋白質(zhì)的定量分析外，在核酸染色、 DNA電泳、核酸分子雜交、定量 PCR技術(shù)以及 DNA測(cè)序上都有著廣泛的應(yīng)用。 熒光探針： 77 熒光探針 過渡金屬配合物 很多能實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的紅外波段寬帶發(fā)射，可以有效避開組織體的吸收，可以穿透組織體實(shí)現(xiàn)紅外成像，克服同位素原子示蹤對(duì)人體的傷害；壽命處于μ s 量級(jí)，可以用于較大分子的形變和轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)散研究，當(dāng)然，結(jié)合其特有的發(fā)射波段也能對(duì)活體環(huán)境中的許多擴(kuò)散和轉(zhuǎn)變過程進(jìn)行研究。 78 稀土離子 是一類核酸探針的檢測(cè)試劑。 在水溶液中僅有 Tb(Ⅲ )和 Eu(Ⅲ )發(fā)出熒光，與 DNA配合后仍保留熒光性能，可特異識(shí)別核苷酸。 Tb(Ⅲ )和 Eu(Ⅲ )與一些小分子配體配合，由于配體本身性質(zhì)、中心離子 配體成鍵及溶劑等因素影響，使配合物的激發(fā)態(tài)壽命達(dá)到 ms 級(jí)，并發(fā)出窄而強(qiáng)的熒光。 Tb(Ⅲ )和 Eu(Ⅲ )與小分子的配合物探針通過共價(jià)鍵與靶 DNA 共價(jià)結(jié)合后多用于實(shí)時(shí)定量熒光 PCR 反應(yīng)產(chǎn)物的分析及雜交測(cè)試。 該類探針要求稀土配合物易于合成并且足夠穩(wěn)定，同時(shí)熒光發(fā)射強(qiáng)度大。 Nurmi 等用 Tb(Ⅲ )和 Eu(Ⅲ )標(biāo)記的探針進(jìn)行實(shí)時(shí)同步擴(kuò)增及前列腺特異抗原的測(cè)定，信噪比要高于傳統(tǒng)的 TaqMan 探針，而循環(huán)閾值則降低。 熒光探針 79 量子點(diǎn)熒光探針 是由 Ⅱ Ⅳ 族和 Ⅲ Ⅴ 族元素組成的半導(dǎo)體納米顆粒，將核酸連接到量子點(diǎn)的表面，做成探針，通過體外雜交常規(guī)熒光 (FISH)分析，發(fā)現(xiàn)染色體的異常及變異，可取代一些有機(jī)熒光染料進(jìn)行生物分子檢測(cè)。研究較多的有 CdSe、 CdTe、 ZnS 等。 熒光探針 80 量子點(diǎn)探針 較傳統(tǒng)的有機(jī)熒光染料具有一定的優(yōu)越性： 首先，熒光光譜范圍寬，通過改變納米晶體材料和尺寸，獲得的激光誘導(dǎo)熒光光譜范圍在 400nm～ 2181。m； 其次，熒光光譜范圍可調(diào)，穩(wěn)定性好，熒光壽命長(zhǎng)，且可用單一波長(zhǎng)的激發(fā)光源同時(shí)激發(fā)不同大小尺寸的量子點(diǎn)，得到不同熒光發(fā)射波長(zhǎng)的檢測(cè)信號(hào)，相對(duì)于有機(jī)熒光染料的單一光源激發(fā)得到單一熒光發(fā)射信號(hào)，降低了實(shí)驗(yàn)成本并簡(jiǎn)化了分析步驟。 熒光探針 總之，量子點(diǎn)熒光探針用于生物熒光標(biāo)記，是一個(gè)具有廣闊應(yīng)用前景的領(lǐng)域。 81 利用熒光探針來研究高分子的鏈結(jié)構(gòu)及高分子材料物化參數(shù) 通過熒光探針來研究高分子光化學(xué)與光物理問題 通過熒光探針研究高分子體系的聚合反應(yīng)過程 利用熒光探針研究特殊環(huán)境的物理化學(xué)性質(zhì) 熒光探針法測(cè)定膠束，囊胞等特殊環(huán)境的微極性和微黏度 熒光探針法測(cè)定膠束的聚集數(shù) 熒光探針研究高分子溶液的 SolGel過程和凝膠化點(diǎn)的測(cè)定 ?? 參考書目：高分子光化學(xué)導(dǎo)論 —— 基礎(chǔ)和應(yīng)用 吳世康著 科學(xué)出版社 202210出版 熒光探針技術(shù)在高分子科學(xué)中的應(yīng)用 82 物質(zhì)的檢測(cè) —— 熒光分析方法與應(yīng)用 特點(diǎn)： （ 1） 靈敏度高 比紫外 可見分光光度法高 2～ 4個(gè)數(shù)量級(jí)； 檢測(cè)下限： ～ ?g/cm3 相對(duì)靈敏度： 。 （ 2） 選擇性強(qiáng) 既可依據(jù)特征發(fā)射光譜 ， 又可根據(jù)特征吸收光譜； （ 3） 試樣量少 缺點(diǎn) ：應(yīng)用范圍小 。 83 定量依據(jù)： 熒光強(qiáng)度 If正比于 吸收的光量 Ia和熒光量子效率 ? ： If = ? Ia 由朗格 比耳定律： Ia = I0(110? l c ) If = ? I0(110? l c ) = ? I0(? l c ) 濃度很低時(shí) ， 將括號(hào)項(xiàng)近似處理后： If = ? I0 ? l c = Kc 物質(zhì)的檢測(cè) —— 熒光分析方法與應(yīng)用 84 定量方法 標(biāo)準(zhǔn)曲線法： 配制一系列標(biāo)準(zhǔn)濃度試樣測(cè)定熒光強(qiáng)度 ， 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線 ， 再在相同條件下測(cè)量未知試樣的熒光強(qiáng)度 ， 在標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出濃度； 比較法： 在線性范圍內(nèi) ， 測(cè)定標(biāo)樣和試樣的熒光強(qiáng)度 ， 比較； 物質(zhì)的檢測(cè) —— 熒光分析方法與應(yīng)用 85 (1)無機(jī)化合物的分析 與有機(jī)試劑配合物后測(cè)量；可測(cè)量約 60多種元素 。 鈹 、 鋁 、 硼 、 鎵 、 硒 、 鎂 、 稀土常采用熒光分析法； 氟 、 硫 、 鐵 、 銀 、 鈷 、 鎳采用熒光熄滅法測(cè)定； 銅 、 鈹 、 鐵 、 鈷 、 鋨及過氧化氫采用催化熒光法測(cè)定； 鉻 、 鈮 、 鈾 、 碲采用低溫?zé)晒夥y(cè)定； 鈰 、 銪 、 銻 、 釩 、 鈾采用固體熒光法測(cè)定 (2)生物與有機(jī)化合物的分析 見表 物質(zhì)的檢測(cè) —— 熒光分析方法與應(yīng)用 86 87 88 參考資料 ，張建成，王奪元，化學(xué)工業(yè)出版社 ，樊美公，科學(xué)出版社 90 問題 ？ ？ ？
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