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分析化学2021年第49卷第1期封面及目次
2021, 49(1): 0-0
[摘要]  (23) [HTML全文] (23) [PDF 11880KB] (0)
摘要:
评述与进展
基于简单信号读出的即时检测研究进展
饶红红, 刘海霞, 罗明月, 薛新, 魏明明, 薛中华
2021, 49(1): 1-13  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201346
[摘要]  (19) [HTML全文] (19) [PDF 5514KB] (1)
摘要:
即时检测(Point-of-care testing,POCT)技术作为一种简便、快速的在线分析检测手段,在疾病诊断、健康管理、环境监测和应急响应分析等领域得到了广泛应用。有效构建适于各种目标分析物的简单信号读出的产生、转移、放大和增敏策略,发展具有简单、快速、灵敏的分析检测信号,已成为POCT研究领域关注的热点。一些具有特殊催化性能的功能化纳米材料的引入,进一步促进了颜色、温度、压力、质量和距离(长度)等简单信号读出的应用,极大地拓展了此类方法在简单、快速、灵敏传感分析中的应用。本文针对基于简单信号读出的POCT研究进展,从原理、分类和应用方面进行了综述,并对此类传感方法的发展方向和应用前景进行了展望。
基于碳量子点荧光开启检测还原性生物小分子的研究进展
张昊晨, 郭永明
2021, 49(1): 14-23  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201349
[摘要]  (19) [HTML全文] (19) [PDF 3126KB] (0)
摘要:
人体内的生物分子参与许多重要的生命活动,特别是一些具有还原性的生物小分子,对维持人体健康和抵御疾病具有重要作用,因此,还原性生物小分子的快速准确检测具有重要意义,其中荧光开启(Fluorescence turn-on)检测是一种灵敏度高、操作简便的检测方法。碳量子点(CQDs)是近年出现的一种结构新颖的零维荧光碳纳米材料,具有生物兼容性好、毒性低、易制备、价格低、光稳定性好、荧光量子产率高等优点,在还原性生物小分子荧光开启检测方面极具应用潜力。本文重点介绍了近三年CQDs在葡萄糖、抗坏血酸、多巴胺、生物硫醇、尿酸荧光开启检测中的研究进展,并对CQDs在这些生物小分子荧光开启检测中面临的机遇与挑战进行了论述。
分子印迹技术在蛋白质翻译后修饰分析中的应用
张攀, 姜丽艳, 马玖彤, 贾琼
2021, 49(1): 24-33  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201369
[摘要]  (19) [HTML全文] (19) [PDF 3458KB] (0)
摘要:
蛋白质翻译后修饰在细胞的生命过程中发挥着重要的调控作用,可赋予蛋白质特定的生物活性,发挥相应的功能。翻译后修饰蛋白质在生物体中的含量非常低,因此,准确鉴别蛋白质的翻译后修饰面临着巨大的挑战。利用分子印迹技术制备的印迹材料,具有与目标分子尺寸、形状和功能基团匹配的印迹空腔,在翻译后修饰蛋白质的分离富集领域表现出了极大的应用潜力。本文概述了蛋白质翻译后修饰和分子印迹技术的种类、特点,在此基础上综述了分子印迹技术在糖基化、磷酸化、乙酰化、硫酸化翻译后修饰蛋白质富集中的应用,并对其发展前景进行了展望。
仪器装置与实验技术
基于同轴鞘流的毛细管电泳-电喷雾质谱接口的研究与应用
朱柳, 张乃倩, 方盼, 潘建章, 黄超兰, 方群
2021, 49(1): 34-41  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201408
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 3908KB] (0)
摘要:
研制了一种基于双毛细管的伸出型同轴鞘流毛细管电泳-电喷雾电离质谱(CE-ESI-MS)接口。通过设计不同的电路连接方式,实现自制接口与两台具有不同结构ESI源的质谱仪器的在线联用。此CE-ESI-MS系统可利用毛细管尖端电喷雾产生的负压作用完成流体动力进样,可实现皮升级微量样品的引入。此接口制作简单,成本低廉,死体积小。基于优化的缓冲液组成、鞘液流速和CE分离毛细管的伸出长度,系统可在长时间运行中保持稳定的电喷雾,质谱信号的相对标准偏差(RSD)为3.4%。对利血平样品的连续9次进样的保留时间、半峰宽、峰高、峰面积的重现性分别为1.9%、9.2%、16.9%和8.2%。在22 cm的有效分离长度内,此系统可在9 min内完成18种标准氨基酸的分离分析;在9 min内实现5种标准多肽混合物的基线分离,分离效率可达到7.27×105 plates/m;对于细胞色素C的酶解产物,可在8 min内分离鉴定18种肽段。
研究报告
核酸侵入反应偶联纳米金探针杂交显色技术可视化检测乙醛脱氢酶2基因多态性位点
盛楠, 岳慧杰, 逄淑云, 齐谢敏, 张晏洁, 吴燕子, 宋沁馨, 邹秉杰, 周国华
2021, 49(1): 42-49  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201234
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 2866KB] (0)
摘要:
传统的乙醛脱氢酶2(Aldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)基因多态性位点(rs671)分型手段包括电泳、测序和荧光探针法,但在实际应用中存在步骤繁琐或检测成本高等问题。本研究基于聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR),将核酸侵入反应和纳米金探针(Gold nanoparticle probe,GNP)杂交显色技术偶联,建立了操作简便的ALDH2基因rs671位点可视化检测方法。在反应体系中,首先对样本DNA进行PCR扩增,再由级联核酸侵入反应识别等位基因,随后加入两种GNP与溶液中的发夹探针杂交显色。当样本DNA包含靶标等位基因时,体系中的发夹探针会在核酸侵入反应阶段被核酸内切酶1(Flap endonuclease 1,FEN1)切割裂解成两部分,这两部分序列分别与两种GNP杂交并分散在溶液中,最终溶液为红色;无靶标等位基因时,体系中的发夹探针保持完整结构,同时与两种GNP杂交,溶液中的GNP聚集,沉淀至管底,最终溶液为无色。因此,根据反应最终溶液的颜色可直接判断基因型。在最优条件下,本方法成功检测了低至80 pg的基因组DNA,并能准确区分3种基因型,表明本方法具有极高的灵敏度和特异性。将本方法用于临床样本ALDH2基因的rs671位点检测,207例样本可视化检测结果与焦磷酸测序分型结果完全一致,表明本方法在精准医学相关的单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNP)分型检测方面有潜在的应用前景。
微流控芯片和比色法双模同时检测副溶血性弧菌和鼠伤寒沙门氏菌
何立勇, 俞佳乐, 李天华, 陈荣恒, 林建原, 干宁
2021, 49(1): 50-59  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201354
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 5867KB] (0)
摘要:
由病原微生物引起的食源性疾病日益引起全球关注,迫切需要开发同时快速检测多种食源性致病菌的方法。本研究建立了一种基于磁性适配体捕获探针的微流控芯片-比色双模式传感器,实现了副溶血性弧菌(V.P)和鼠伤寒沙门氏菌(S.T)的快速定性和同时定量分析。此探针包括磁珠及其表面修饰的含ATP、待测物适配体及重复G碱基核苷酸片段的DNA长链。当探针和目标物结合后,会释放出上述DNA长链,形成与氯高铁血红素(Hemin)结合的G四链体,具有类过氧化物酶活性,可催化四甲基联苯胺(TMB)-H2O2体系的反应,产生肉眼可见的蓝色,实现两种致病菌的现场分析。释放的DNA长链经过EcoRV核酸内切酶剪切后,得到不同长度DNA片段,分别对应V.P和S.T的数量。在微流控芯片中分析和测定各片段,可实现两种细菌的定量分析。在最佳实验条件下,传感器对两种细菌检测的线性范围为102~107 CFU/mL,检出限可达30 CFU/mL。此传感器为现场定性筛查致病菌污染水平和实验室准确检测其含量提供了可靠的方法。
基于碘刻蚀金纳米棒的比色法测定多巴胺
覃秀, 袁春玲, 石睿, 王述正, 王益林
2021, 49(1): 60-67  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201384
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 3134KB] (0)
摘要:
基于金纳米棒(AuNRs)具有可调节的表面等离子共振(SPR)光学特性,以及多巴胺(DA)还原KIO3生成的I2刻蚀AuNRs,并使其光谱蓝移的原理,发展了一种以波长变化为响应信号的比色分析法,用于多巴胺(DA)的高灵敏测定。KIO3不能刻蚀AuNRs,但在DA存在下,IO3-还原生成的I2能刻蚀AuNRs,使其纵向局域表面等离子共振(LSPR)吸收峰蓝移,并伴有明显的由酒红色到蓝色的颜色变化。在保持AuNRs用量一定的条件下,考察了KIO3浓度、温度、pH值和孵育时间等因素对信号响应的影响。结果表明,在KIO3浓度为0.7 mmol/L、反应温度为50℃、pH=2.6及孵育时间为6 min的条件下,AuNRs吸收波长的蓝移值与DA浓度在0.80~60.0 μmol/L范围内呈良好的线性关系,方法的检出限为0.62 μmol/L(3σ/k),尿液中常见的共存物不干扰测定,实际尿液样品中DA的加标回收率在103.0%~110.8%之间。
基于仿生纳米导线的电化学传感器对水体重金属毒性的检测分析
王羽, 王蔚港, 杨向黎, 尹伶灵, 商冉, 李霞, 陈燕
2021, 49(1): 68-75  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191611
[摘要]  (15) [HTML全文] (15) [PDF 2450KB] (0)
摘要:
准确快速诊断水体重金属类污染物的毒性对保障饮用水安全至关重要。本研究基于大肠杆菌(E.coli)细胞膜受损的毒性响应机理,以K3Fe(CN)6作为胞外电子受体,碳纳米管(CNTs)作为仿生纳米导线,建立了一种基于电化学传感器的水体重金属毒性检测新方法。考察了电极修饰材料、菌体浓度、电子传递体与毒性物质加入顺序、K3Fe(CN)6浓度、菌体与毒物的接触时间等因素对传感器灵敏度的影响。在最佳实验条件下,测得单一金属离子Zn2+、Cd2+、Cu2+、Ag+和Pb2+E.coli毒性的半数抑制浓度(IC50)分别为10.72、15.03、6.14、16.28和20.98 mg/L。本方法操作简单、检测成本低、检测时间短且结果准确、可靠,有望用于水体急性毒性的快速预警和筛查,具有重要的实际应用价值。
基于核酸适配体和金纳米颗粒的荧光比色双模式检测As(Ⅲ)
袁敏, 王梦雪, 郑玉竹, 曹慧, 徐斐, 叶泰, 于劲松
2021, 49(1): 76-84  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201180
[摘要]  (18) [HTML全文] (18) [PDF 3501KB] (0)
摘要:
基于金纳米颗粒(AuNPs)对荧光基团的荧光共振能量转移和其自身独特的光学效应,结合高亲和力和高特异性的核酸适配体,建立了一种荧光和比色双模式检测As(Ⅲ)的方法。将荧光基团修饰的As(Ⅲ)特异的核酸适配体(FAM-Apt)吸附在未修饰的AuNPs表面,FAM-Apt与AuNPs之间发生荧光共振能量转移,导致荧光猝灭。体系中存在As(Ⅲ)时,As(Ⅲ)与FAM-Apt结合,使FAM-Apt从AuNPs表面释放,荧光增强;同时,失去FAM-Apt保护的AuNPs在盐溶液中发生聚集,溶液由红色变为蓝灰色,因此可以通过荧光和比色双模式进行As(Ⅲ)的检测。荧光强度和吸光度比值的变化分别与As(Ⅲ)浓度呈良好的线性关系,荧光法的线性检测范围为5~800 μmol/L,检出限为3.64 μmol/L(3σ);比色法的线性检测范围为5~100 μmol/L,检出限为3.42 μmol/L(3σ);两种模式综合后的线性检测范围为5~1000 μmol/L,检出限为1.55 μmol/L(3σ)。本方法简单、快速、易操作,两种检测模式可以相互验证和联合使用,并成功用于检测果蔬中的As(Ⅲ),为其它生物小分子、金属离子和蛋白质的检测提供了一种基于核酸适配体的通用方法。
基于遗传算法与线性叠加模型的混合物组成拉曼光谱定量分析
温国基, 戴连奎, 刘薇
2021, 49(1): 85-94  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201500
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 3170KB] (3)
摘要:
提出了一种基于遗传算法(Genetic algorithm,GA)与线性叠加模型的拉曼光谱定量分析算法。仅需已知一种主要物质的拉曼光谱,即可基于一批包括该物质的混合物样本,结合相关分析获得各组分的特征峰位;再利用遗传算法拟合优化混合物对应的纯物质光谱矩阵;最后利用拟合得到的光谱矩阵,建立混合物中各种物质的拉曼光谱定量分析模型。本方法只在模型训练过程优化模型参数时计算量较大,而在实际预测时只需进行简单的矩阵运算即可,实时计算量很小,适用于连续在线应用。本方法可应用于液相或气相混合物的定量分析。以天然气为例,仅知主要组分甲烷的拉曼光谱时,基于一组已知其组成与拉曼光谱的天然气训练样本,建立了天然气中主要组分(CH4、C2H6、C3H8、CO2、N2、H2、CO)拉曼光谱定量分析模型;对于测试样本集,对应的预测均方根误差(Root mean square error,RMSE)分别为0.488%、0.103%、0.358%、0.079%、0.087%、0.126%和0.022%,复相关系数(Multi-correlation coefficient,R2)分别为0.995、0.991、0.990、0.991、0.998、0.999和0.999。尽管此结果不及所有纯物质光谱均已知情况下得到的结果,但为大多数纯物质光谱未知的情况提供了一种解决方案。
利用非共价复合物实现对布洛芬分子的手性分析
古连城, 周爱南, 陈新, 吴芳玲, 李建其, 余绍宁, 周鸣飞, 丁传凡
2021, 49(1): 95-102  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201477
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 3323KB] (0)
摘要:
手性药物的检测对于深入了解药物作用机理具有十分重要的意义。布洛芬(Ibuprofen)是常用的临床消炎药物,具有R型和S型两种构型,但其消炎作用却几乎全部由S-布洛芬所提供。本研究建立了一种区分布洛芬手性的方法,将布洛芬对映体与γ-环糊精及BaCl2混合,得到系列非共价复合物,利用捕集离子淌度质谱(Trapped ion mobility spectrometry-time-of-flight mass spectrometry,TIMS-TOF MS)测量各物质的离子淌度(Ion moboility)。采用TIMS-TOF MS成功分离了非对映体离子[γ-CD+R-Ibuprofen+Ba(BaCl)-H]2+与[γ-CD+S-Ibuprofen+Ba(BaCl)-H]2+,碰撞截面的差值高达0.07 nm2。此外,实验结果表明,一系列[γ-CD+S-Ibuprofen+Ba(BaCl)-H]2+的离子淌度谱峰强度分数与其摩尔分数呈线性关系。本方法无需对样品分子进行前处理或化学衍生化,可以快速、高效地分析手性分子。
纳米四氧化三铁基质用于基质辅助激光解吸电离质谱法分析小分子化合物
赵玥祯, 徐杨, 龚灿, 鞠钰蕊, 刘兆鑫, 许旭
2021, 49(1): 103-112  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201391
[摘要]  (15) [HTML全文] (15) [PDF 3677KB] (0)
摘要:
考察了基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)使用纳米四氧化三铁(Fe3O4)基质分析氨基酸、寡糖和甘油三酯等小分子化合物的效果。与不同的纳米基质以及二元混合基质比较后,选择Fe3O4纳米基质,以D,L-焦谷氨酸、D,L-天冬酸、L-脯氨酸、L-苯丙氨酸、D-(+)-蔗糖、棉子糖、三棕榈酸甘油酯和三油酸甘油酯为样品,考察了实验条件对噪音和信号强度的影响,结果表明,Fe3O4作为MALDI基质具有在增强检测信号强度的同时降低背景噪声的特点。在正电荷检测模式下,选择激光能量为70%,采用先加基质再加分析物的点样方法进行分析,结果表明,纳米Fe3O4基质用于检测氨基酸、寡糖和甘油三酯的重现性和灵敏度良好。在优化条件下分析L-苯丙氨酸、D-(+)-蔗糖和三油酸甘油酯,点内重复性相对标准偏差(RSD)<3.2%,点间重复性RSD<6.0%,在0.05-1.0 mg/mL范围内,测定3种样品的线性相关系数R2>0.997,显示出良好的定量分析潜力。
花状氧化锌纳米纤维选择性固相微萃取食品包装材料中的5种苯并三唑类紫外线吸收剂
王会菊, 杨明红, 卞雪丽, 牛丽雪, 刘海兰, 夏丹丹
2021, 49(1): 113-120  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201308
[摘要]  (18) [HTML全文] (18) [PDF 2318KB] (0)
摘要:
氧化锌(ZnO)具有良好的化学稳定性和热稳定性,以及较强的吸附性能,可作为固相微萃取(SPME)的纤维涂层。本研究采用水热法在NiTi纤维基体表面生长交联的氧化钛氧化镍复合纳米片(TiO2@NiOCNFs),用恒电位法在其表面成功构筑花状ZnO纳米片(ZnONFs)涂层。将制备的新型ZnONFs-TiO2@NiOCNFs-NiTi纤维与高效液相色谱(HPLC)联用,研究了其对典型芳香族化合物的萃取性能。结果表明,所组装的新型ZnONFs纤维涂层对5种苯并三唑类紫外线吸收剂(BUVFs)有良好的萃取选择性和高的萃取效率。在的优化条件下(pH 7.0、萃取温度30℃、萃取时间40 min、解吸时间3 min、搅拌速率500 r/min、5%(w/V)NaCl),本方法对BUVFs的线性范围为0.05~200 μg/L,相关系数大于0.9988,检出限(LODs)为0.042~0.230 μg/kg。单支纤维对50 μg/L BUVFs标准混合溶液萃取测定,日内和日间相对标准偏差(RSD)分别小于6.4%和7.5%(n=5)。所建立的固相微萃取-高效液相色谱(SPME-HPLC)法用于测定不同类塑料食品包装材料中的BUVFs,回收率为83.6%~104.0%,RSD为5.5%~8.3%。此纤维性质稳定、重现性好,单支纤维能够完成整个分析过程。
共价接枝蛋白对二氧化钛纳米管血液相容性的影响
贾二娜, 林园, 苏朝晖
2021, 49(1): 121-127  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201544
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 4012KB] (0)
摘要:
血液中的蛋白质在接触材料表面的吸附行为与方式是影响植入材料血液相容性的重要因素。本研究利用硅烷偶联剂在二氧化钛纳米管基底上制备了富含氨基与羧基的表面,并通过共价偶联的方式,将牛血清白蛋白(BSA)与纤维蛋白原(Fib)固定到二氧化钛纳米管表面。通过对蛋白质吸附及表面血小板粘附行为的研究探讨了BSA与Fib的二级结构变化与血小板粘附行为之间的关系。研究发现,经羧基固定的BSA和氨基固定的Fib表面蛋白质二级结构中的β-折叠和β-转角比例较高,血液相容性更好;同时BSA对血小板的粘附具有选择性,当采用氨基固定BSA时,会导致识别血小板中的特异性受体序列暴露,血小板激活程度增加。
热脱附-冷阱系统-气相色谱-质谱法同时测定卷烟烟丝中7种生物碱和9种香精成分
陈凤明, 张峰, 高飞, 雍炜, 杨敏莉, 冯峰
2021, 49(1): 128-136  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201555
[摘要]  (18) [HTML全文] (18) [PDF 3253KB] (0)
摘要:
建立了热脱附-冷阱系统-质谱技术(TDU-CIS-MS)同时检测卷烟烟丝中7种生物碱(尼古丁、降烟碱、新烟碱、麦斯明、二烯烟碱、异喹啉和2,3-联吡啶)和9种香精(二氢香豆素、香兰素、香豆素、乙基香兰素、甲基香兰素、7-甲基香豆素、7-甲氧基香豆素、7-乙氧基-4甲基香豆素和环香豆素)的分析方法。通过在线热脱附卷烟样品,优化了热脱附温度、热脱附时间、冷阱捕集管及温度以及吹扫时间等条件,使挥发的生物碱和香精化合物进入冷阱系统富集,以DB-5MS色谱柱分离,在选择离子监测模式(SIM)下,采用基质曲线外标法定量分析以消除基质效应。结果表明,7种生物碱和9种香精成分的线性检测范围为1~500 μg/L,线性相关系数(R2)均大于0.993,方法检出限为0.02~0.50 μg/kg,定量限为0.10~2.0 μg/kg。此方法样品前处理简单、安全、灵敏度和准确性高,适用于烟草中生物碱和香精成分的测定,对于加热不燃烧卷烟烟丝中复杂挥发性痕量物质成分的分析具有重要意义。
流体包裹体CO2碳同位素组成的在线连续流分析方法研究
金贵善, 刘汉彬, 张建锋, 韩娟, 邱林飞, 李军杰, 张佳, 石晓
2021, 49(1): 137-143  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201363
[摘要]  (16) [HTML全文] (16) [PDF 1398KB] (0)
摘要:
在矿物包裹体中CO2碳同位素组成的分析中,通常采用离线式机械破碎或者高温加热爆裂的方式将包裹体中的CO2释放出来,纯化后,利用同位素比质谱仪双路测试其碳同位素组成。本研究设计了一种在线连续流爆裂提取装置,通过气体转换接口Conflo Ⅳ与稳定同位素质谱仪(IRMS)连接,采用高纯氦气作为载气,将石英单矿物的包裹体加热爆裂释放出来,并迅速带离高温区,减少同位素发生交换,液氮冷冻收集的气体加热释放后,经色谱柱分离,测试CO2碳同位素组成,分析精度优于0.20‰(1 σ)。此外,将进样针连接于此系统,利用碳酸盐标准物质生成CO2气体,收集并进行测试验证,结果表明,多标准建立碳同位素组成校正曲线的线性相关性(R2=1)较好。此系统可以快速、准确地在线分析矿物包裹体中CO2碳同位素组成,实验过程全部在线完成,操作流程更加简化,实验效率大幅提高。
乳腺癌组织成分变化的拉曼光谱学研究
马丹英, 符娟娟, 唐金兰, 包一麟, 尚林伟, 王潇, 尹建华
2021, 49(1): 144-150  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201537
[摘要]  (17) [HTML全文] (17) [PDF 1702KB] (1)
摘要:
拉曼光谱学技术可在分子层次上获取组织病变的微观信息。本研究采用显微拉曼光谱系统对20位患者的健康与癌变乳腺组织进行原位拉曼光谱探测,研究组织中生化成分的变化。对健康与癌变乳腺组织的平均拉曼光谱进行对比分析发现,相比于健康组织,癌变组织的光谱强度明显降低。比较两类组织的蛋白质成分与脂质成分的拉曼强度比值发现,癌变组织中的脂质含量减少,蛋白质含量增加。同时,在组织癌变过程中,饱和脂肪酸向不饱和脂肪酸转化,并且多不饱和脂肪酸的含量增加,单不饱和脂肪酸的含量减少。本研究表征了乳腺组织癌变过程中更多生化成分的含量变化,尤其是脂肪酸成分含量的变化,对乳腺癌变的生化机理研究具有重要意义,并有助于乳腺癌的早期监测及光谱学诊断。
基于可调控咖啡环效应的表面增强拉曼光谱法检测有机染料
薛长国, 唐毓, 李世琴, 张宏艳, 李本侠
2021, 49(1): 151-158  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201535
[摘要]  (18) [HTML全文] (18) [PDF 4327KB] (1)
摘要:
表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)是快速、无损检测生物化学物质的良好平台,理论上可检测单个分子水平上的化学物质,但这种潜力受到SERS基底的限制。本研究采用基于可调控咖啡环效应的基底,用于提高SERS在测定痕量分析物时的灵敏度和简便性。通过氧等离子技术改变聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)衬底的表面亲疏水性,进而控制待测染料在衬底上形成的咖啡环形状,考察衬底对拉曼信号的影响;将绿色合成的纳米银颗粒(Silver nanoparticles,AgNPs)与待测染料溶液混合,沉积在PDMS衬底,形成咖啡环,探究拉曼信号的增强效果。结果表明,疏水性的增加,减小了咖啡环的尺寸,提高了咖啡环的紧密度,拉曼信号集中在环上,灵敏度高、重复性好,相对标准偏差(Relative standard deviation,RSD)为5%;咖啡环的形成不仅浓缩了分析物,还减少了AgNPs之间的空间,从而增强了热点效应,SERS检测灵敏度显著提高,检出限达到1×10-6 mol/L。这种基于咖啡环效应的SERS为废水中染料检测提供了灵敏和环保的方法,具有广阔的应用前景。
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分析化学 2020年第48卷第11期 封面及目次
2020, 48(11): 0-0
[摘要]  (112) [HTML全文] (112) [PDF 7238KB] (112)
摘要:
特约来稿
核酸适配体在质谱中的应用与展望
杨捷威, 王晨钰, 罗黎, 郭磊, 谢剑炜
2020, 48(11): 1439-1447  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201285
[摘要]  (104) [HTML全文] (104) [PDF 3100KB] (104)
摘要:
核酸适配体(简称适配体)是一类重要的"化学抗体"型功能性生物分子,基于适配体的质谱技术在提供分子质量及结构特征等基础上,兼具了针对靶分子的高选择性及亲和富集特点,从而提供出高特异、高灵敏信息。本文综述了近年来适配体在质谱分析中的应用进展,重点评述了适配体在质谱分子相互作用表征中的应用、适配体作为离线型和在线亲和材料用于质谱分析测定等现状,其中结合多种质谱新技术,通过创建或结合多种前处理或在线一体化信号增强方式,特别是适配体功能化纳米材料的应用,在相互作用表征、痕量靶分子选择性提取和高灵敏检测等质谱分析测定方面是研究的重点。最后,本文对适配体在质谱研究中的应用前景进行了展望。
评述与进展
纸基比色阵列传感器的研究进展
李延琪, 冯亮
2020, 48(11): 1448-1457  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201240
[摘要]  (118) [HTML全文] (118) [PDF 3776KB] (118)
摘要:
比色阵列传感器具有响应迅速的识别检测能力,结合纸基分析装置成本低廉、制作简单和多孔亲水等优点,近年来纸基比色阵列传感器的研究发展迅速,灵敏度和通用性得到了进一步提高,应用领域大大拓展,受到了研究者的广泛关注。本文主要介绍了纸基比色阵列传感器的研究进展,概括了其近年在生物医疗、环境检测、食品安全等领域的应用,针对不同的检测传感材料、检测原理及性能进行了讨论,并对其研究和应用的前景和发展趋势进行了展望。
基于纳米孔器件的光响应分子的应用
唐婧, 王森, 吴吉, 梁丽媛, 王亮, 王德强
2020, 48(11): 1458-1466  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201247
[摘要]  (101) [HTML全文] (101) [PDF 4664KB] (101)
摘要:
探索生物大分子和小分子的构象以及它们在外界环境中的响应和作用规律对理解有机质的结构与性能的关系十分重要。纳米孔作为新兴的第三代单分子基因测序技术,可以实时监测待测物分子的构象变化过程,在单分子检测及核酸和蛋白测序方面展现了良好的应用前景。为了进一步提高检测的分辨率和精确度,可以采用光电联合检测方法,通过引入光响应分子以满足更高的检测需求。本文综述了目前纳米孔器件的研究进展以及代表性光响应分子在纳米孔检测系统中的设计与应用,主要介绍了偶氮苯及其衍生物、螺吡喃和二芳基乙烯三类光响应分子分别在生物孔和固态孔中的光响应性能。光调控是一种操作简捷有效的分子结构监控方式,其与纳米孔检测技术的结合在单分子识别方面的应用潜力对多功能纳米器件的设计与应用具有重要的指导意义。
研究报告
基于适配体的羧酸酯酶2A生化传感器的设计及应用研究
陈悦, 关晓青, 王亦男, 何青青, 王丹丹, 邹立伟, 汤庆丰, 葛广波
2020, 48(11): 1467-1476  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201283
[摘要]  (102) [HTML全文] (102) [PDF 4055KB] (102)
摘要:
基于RNA适配体与3,5-二氟-4-羟基亚苄基咪唑啉酮(DFHBI)复合物的荧光特性,结合羧酸酯酶2A(CES2A)的底物偏好性,采用计算机虚拟筛选和实验相结合的策略设计,研发了一种CES2A新型生化传感器。首先,以DFHBI为母核,借助计算机虚拟筛选技术预测了系列DFHBI羧酸酯类衍生物作为CES2A候选底物的潜力。其次,对排名前三位的潜在底物进行合成,并对其化学稳定性和特异性进行了评价,发现3,5-二氟-4-羟基亚苄基咪唑啉酮苯甲酸酯(Ph-DFHBI)对目标酶CES2A显示出极高的特异性和灵敏度。进一步借助同工酶水解实验发现,Ph-DFHBI仅可被CES2A特异性水解,并释放出DFHBI,而人体分布的其它高丰度水解酶(羧酸酯酶1A(CES1A)、乙酰胆碱酯酶(BchE)、丁酰胆碱酯酶(AchE)等)难以水解Ph-DFHBI。进一步在重组单酶和肝组织制备物中考察了CES2A-水解Ph-DFHBI的酶促反应动力学。在生理条件(pH 7.4,37℃)下,CES2A介导的Ph-DFHBI水解反应显示出极高的亲和力和较快的反应速率,Km=0.66 μmol/L,Vmax=18.92 nmol/(min·mg)。在最佳反应条件下,基于Ph-DFHBI的传感器检测CES2A的检出限为14.5 ng/mL。将此生化传感器应用于组织微粒体等复杂生物体系中CES2A活性的快速检测,以及CES2A抑制剂的高通量筛选与评价,均显示出良好的实用性。本研究设计了一种CES2A新型生化传感器,为探究复杂生物体系中CES2A的生物学功能及CES2A调控剂的高效发现提供了有力工具。
基于Taqman微流控芯片技术高通量检测17种转基因玉米品系
徐君怡, 曹际娟, 郑秋月, 杨莉莉, 王永, 邹明强
2020, 48(11): 1477-1485  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201287
[摘要]  (98) [HTML全文] (98) [PDF 3178KB] (98)
摘要:
将Taqman微流控芯片技术应用于实时荧光PCR平台的转基因玉米17种品系高通量检测。在一次PCR扩增过程中,以2个玉米内源基因(hmgA基因、adh1基因)和1个上样控制基因(18S基因)为内参照,可同时完成17种转基因玉米品系(TC1507、NK603、MON87640、MON863、MON810、MIR162、GA21、DAS40278、BT176、BT11、98140、59122、3272、MON89034、MIR604、MON88017、T25)的单孔单重扩增的并行检测,检出限可达10~20 copies。本方法特异性强,灵敏度高,与"金标准"单一的实时荧光PCR方法检测结果完全吻合,具有可多样品、多靶标平行检测的优势,为转基因产品多品系混杂鉴定检测提供了高效、快速的方法。采用本方法,从16批进境的实用玉米中检出9批转基因玉米样品,且发现其中不同程度的混杂含有1~8种品系。本方法可用于口岸进境实用农产品中多品系混杂转基因的高通量检测。
弯曲型聚吡咯驱动器的驱动特性及其建模研究
习爽, 左双双
2020, 48(11): 1486-1492  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201345
[摘要]  (94) [HTML全文] (94) [PDF 2712KB] (94)
摘要:
基于自主搭建的测试平台,研究层状弯曲型聚吡咯驱动器的电化学-机械特性。根据驱动器的结构特点和工作原理,将其等效为悬臂梁进行建模,将驱动器内部的离子迁移产生的力等效为施加在悬臂梁上的载荷,构建驱动器的弯曲模型。选取3种不同长度尺寸的驱动器,对其施加低电压,测量其在不同电压下的顶端位移。将测量数据带入上述弯曲模型,得出电压与驱动器的顶端位移、曲率半径、弯矩、应变之间的函数关系,基于实验结果验证模型的准确性。此模型可拟合出驱动器的基本参数,准确预测实际运用中的变形行为,从而提高研究的效率。本研究可为聚吡咯驱动器应用于实际系统提供制备、系统建模方面的实验和理论依据,进而推动微型驱动器在微纳米操纵、溶液微粒分析、生物传感等领域的应用。
基于介孔结构的上转换分子印迹荧光探针检测全氟辛烷磺酸
李晶, 郭会琴, 于慧, 田凌溪, 颜流水, 刘小明, 林立钶, 汪嘉琳
2020, 48(11): 1493-1501  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201388
[摘要]  (91) [HTML全文] (91) [PDF 4218KB] (91)
摘要:
全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)作为环境中最典型的全氟化合物之一,具有持久性、毒性及在生物体内积累等效应。发展快速、灵敏检测环境介质中PFOS的分析方法具有重要意义。本研究以PFOS为模板分子,N,O-双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺为功能单体,设计合成了具有介孔结构的表面分子印迹荧光探针NH2-UCNPs@MIPs。PFOS可通过F-F与静电相互作用与NH2-UCNPs@MIPs结合,导致其荧光猝灭,基于此建立了水溶液中PFOS(0.01~15 nmol/L浓度范围内)的高效识别和高灵敏检测技术,并实现了在酸性和中性条件下,对环境水样和人血清基质样品中痕量PFOS的检测。本研究为复杂基质中PFOS的快速检测提供了参考。
高选择性过氧化亚硝酰荧光探针的合成及性能研究
后际挺, 王冰雅, 郑凌云
2020, 48(11): 1502-1510  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201299
[摘要]  (84) [HTML全文] (84) [PDF 4192KB] (84)
摘要:
过氧化亚硝酰(ONOO-)是生物体系中重要活性氧之一,对其高效检测一直备受关注。本研究以4-二乙基氨基水杨醛和6-甲氧基-1-萘满酮为原料,经一步有机反应,合成了一种带氧鎓正离子的荧光探针PFP,用于检测ONOO-。通过紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱系统考察了探针PFP对ONOO-的光学响应。结果表明,此探针具有选择性好、灵敏度高(检出限为15.5 nmol/L)、响应快速(数秒内)、Stokes位移较大(42 nm)、水溶性好等优点。细胞毒性实验表明,探针PFP具有良好的生物相容性,探针浓度为20 μmol/L时,细胞存活率>95%。激光扫描共聚焦显微成像结果表明,此探针可用于活细胞中外源性和内源性ONOO-的荧光成像研究。
基于飞行时间二次离子质谱成像技术的人民币上指纹化学成像研究
李文杰, 孙令辉, 游伟, 王利雪, 赵雅彬, 李展平
2020, 48(11): 1511-1518  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201350
[摘要]  (99) [HTML全文] (99) [PDF 16297KB] (99)
摘要:
长期流通过的人民币上潜在指纹的显现一直是法庭科学领域研究的难点之一。飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)技术具有原位、准无损、高通量、可多组分平行分析和空间分辨率高等优势。本研究利用TOF-SIMS技术对人民币表面的潜在指纹进行化学成像,比较了TOF-SIMS与几种传统方法的显现效果,研究并分析此技术具有的独特优势,从普适性、灵敏度和指纹三级特征获取的角度进一步探讨了方法的适用性。利用此技术对指纹中的外源性物质进行了分析,检测出保湿乳成分中丙三醇的分子离子峰(m/z 92.06)和碎片离子峰(m/z 43.02),并显示清晰的指纹图像。研究结果表明,TOF-SIMS技术为长期流通过的人民币上潜在指纹的显现提供了一种有效的方法,并有望用于其表面上指纹中物质的检测。
杂原子修饰多孔铁钴氮碳基氧还原催化剂的电化学性能分析
陈英楠, 崔劲松, 刘恩红, 柳傲雪, 韩策, 杨国程
2020, 48(11): 1519-1525  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201452
[摘要]  (105) [HTML全文] (105) [PDF 5284KB] (105)
摘要:
受限于商用铂基催化剂稳定性差和生产成本高等缺点,燃料电池以及相关绿色能源的推广进展缓慢。因此,研发高效、廉价的替代型氧还原电催化剂,是电催化领域的研究热点。本研究以催化活性较好的铁钴氮碳基材料为基础,通过外加杂原子的方法,制备了一系列杂原子修饰多孔铁钴氮碳基氧还原催化剂。通过对所制备材料的组成和形貌进行表征,并结合其在碱性电解质中电催化氧还原的活性、稳定性和抗甲醇能力,探究了杂原子修饰与材料催化性能之间的潜在规律。所制备的FeCo/NFC催化剂,在碱性条件下半波电位为0.84 V,在0.5 V处电子转移数为3.85,HO2-中间产物产率为7.61%,表明此催化剂具有与商业铂碳相近的催化效果和近四电子的催化选择性。此外,FeCo/NFC催化剂还具有优良的催化稳定性和抗甲醇能力,作为商业铂碳的替代品,在燃料电池领域具有良好的应用潜力。
裂解气相色谱-质谱法分析土壤有机质的化学组成
蒋逸凡, 喻文娟, 王姣娇, 康宏樟
2020, 48(11): 1526-1534  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191630
[摘要]  (117) [HTML全文] (117) [PDF 5759KB] (117)
摘要:
土壤有机质(SOM)是土壤的重要组成部分,对土壤的肥力、水分含量等各种性质具有重要作用。本研究采集了中国东部7个地区不同深度的土壤,采用直接进样-热裂解-气相色谱/质谱法(Py-GC/MS,直接进样法)和四甲基氢氧化铵衍生-热裂解-气相色谱/质谱法(TMAH-Py-GC/MS,TMAH衍生法),对土壤有机质进行了定性和半定量分析。TMAH衍生法采用25% TMAH的甲醇溶液浸没24 h进行衍生化,选择DB-5 ms(30 m×0.25 mm,0.25 μm)色谱柱进行气相色谱-质谱分析,测试条件与直接进样法相同。TMAH衍生法和直接进样法分别鉴定出261种和117种土壤有机质的标识物,TMAH衍生法检测到的物质种类更多、结构更多样,显著提高了木质素类和脂质类标识物的数目。两种方法检测出的各类物质含量也存在差异,直接进样法中多糖(28%)、脂质(22%)占比较高;TMAH衍生法中脂质(33%)含量较高,其它类物质除酚类化合物外,含量均接近10%。烷烃、烯烃、脂肪酸等物质的色谱峰保留时间与碳原子数之间线性关系显著,相关系数(R2)均大于0.95。同时还对比了两种方法所获得的六大类物质百分含量随土壤深度与纬度变化规律的异同。
基于单颗粒碰撞电化学的液/液界面加速离子转移反应研究
孟遥, 张建伟, 岳云沛, 何俊辉, 李延
2020, 48(11): 1535-1541  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201252
[摘要]  (117) [HTML全文] (117) [PDF 3238KB] (117)
摘要:
利用乳滴颗粒的碰撞电化学行为研究了二苯并-18-冠-6-醚(DB18C6)加速碱金属离子在水/1,2-二氯乙烷界面上的转移反应。通过高能超声分散技术制备出亚微米级油包水型乳化液滴,采用1-丁基-3-甲基咪唑双(三氟甲基磺酰)酰亚胺作为乳化剂,实现乳滴颗粒的长时间稳定。当在铂微电极上施加0.6 V的电压(相对于银伪参比电极)时,分散于油相的乳滴颗粒可通过与微电极的碰撞产生电导通,进而促发颗粒内部K4Fe(CN)6的氧化反应。然而,仅在添加DB18C6的条件下可观察到与颗粒碰撞过程相对应的尖峰型电流响应,表明DB18C6可加速K+从水相到油相的转移,从而维持颗粒内外的电荷平衡,保证固/液界面电化学反应的持续进行。当DB18C6浓度增至0.05 mol/L时,乳滴颗粒内0.05 mol/L K4Fe(CN)6由不完全电解转变为完全电解,提示加速K+转移反应伴随着离子:载体(1:1,n/n)的界面络合反应过程。在不同偏置电压下,测定了含K4Fe(CN)6或Na4Fe(CN)6的乳滴颗粒的碰撞电化学响应,构建出平均反应电量与偏置电压的关系。相比于Na+,DB18C6更易于络合K+进行液/液界面离子转移,此结果与传统四电极方法的结论类似。因而,单颗粒碰撞电化学可用于液/液界面加速离子转移反应的定性研究,具有简便、快捷、低成本等优点。
一种快速同位素稀释定量方法及其在示踪方面的应用
方随, 李志明, 徐江, 汪伟, 翟利华, 邓虎, 韦冠一
2020, 48(11): 1542-1549  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191479
[摘要]  (98) [HTML全文] (98) [PDF 1088KB] (98)
摘要:
同位素稀释法定量分析中,当待测样品中某一目标同位素的丰度被示踪剂影响而不能保持天然丰度时,需要测量样品中各同位素的丰度比。在待测样品量或测量时间有限时,常规同位素稀释法的应用受到局限。为了降低样品消耗量、简化测量步骤、减小记忆效应影响、提高测量效率,本研究建立了一种可省略待测样品丰度比测量环节的快速同位素稀释定量方法。基于物质的量守恒原理,通过关联的运算,得到待测样品后,只需进行一次添加同位素稀释剂后混合样品的丰度比测量即可完成目标同位素的定量分析。以天然丰度Xe标准气体作为模拟样品,6次测量值与标称值的相对偏差均小于1%,相对标准偏差(RSD)为0.4%,与使用常规同位素稀释法得到的测量结果完全相符。此外,以128Xe作为示踪同位素,得到的示踪同位素扩散曲线符合气体在封闭空间的扩散规律。本方法适用于有3种或更多稳定同位素的元素,既保证了测量结果的准确性,又可缩短分析时间,减少样品消耗量。
耗散型石英晶体微天平实时监测氧化损伤红细胞与内皮细胞的粘附
肖苏婷, 姚政, 周琳, 杨培慧
2020, 48(11): 1550-1555  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201335
[摘要]  (96) [HTML全文] (96) [PDF 3445KB] (96)
摘要:
红细胞与血管内皮细胞之间的粘附作用研究对揭示心血管疾病的发病机制具有重要意义。在病理状态下,红细胞的氧化损伤会使胞膜糖蛋白受体中的唾液酸含量下调以及细胞粘弹性质的改变,导致红细胞与血管内皮细胞的黏附性增强。基于唾液酸与3-氨基苯硼酸具有特异性识别作用,本研究采用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)建立了一种实时监测氧化损伤红细胞与内皮细胞之间粘附的新方法。以H2O2氧化损伤红细胞为研究模型,通过QCM传感器实时监测红细胞粘附过程频率和耗散因子的变化,评价其氧化损伤程度。结果表明,随着H2O2浓度增加,QCM频率和耗散因子变化值均随之减小,表明红细胞的粘附与H2O2浓度和红细胞的氧化损伤程度呈负相关。为了模拟血管内环境,将血管内皮细胞固定于芯片界面,采用QCM实时监测其与红细胞的粘附,结果表明,随着红细胞损伤程度增加,细胞间的黏附逐渐增强。本研究建立了一种简便、免标记、高灵敏、可实时监测细胞间粘附并评价细胞氧化损伤的新方法,拓展了QCM技术在生物体系细胞功能研究中的应用范围。
一步法合成聚乙烯亚胺保护的荧光银纳米簇用于甲硝唑检测
刘梦旋, 尹建行, 孟磊, 徐娜
2020, 48(11): 1556-1563  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201257
[摘要]  (102) [HTML全文] (102) [PDF 4901KB] (102)
摘要:
甲硝唑(MNZ)是普遍使用的一种硝基咪唑类抗生素,多用于治疗厌氧菌引起的感染或动物饲料的添加剂,残留过量时会产生致畸、致癌等作用,因此准确检测MNZ十分必要。本研究利用微波技术,采用一步法成功合成了聚乙烯亚胺保护的银纳米簇(AgNCs@PEI)荧光探针,所合成的AgNCs在高离子强度及长时间光照下具有良好的荧光稳定性。AgNCs配体中的大量氨基官能团与MNZ中咪唑环内N原子之间的氢键作用,使二者形成稳定的非辐射基态配合物,导致AgNCs荧光强度下降,基于此建立了检测MNZ的荧光分析方法。线性范围为0.1-200 μmol/L,检出限为0.038 μmol/L(S/N=3),方法具有良好的选择性。将此荧光探针应用于人尿液中MNZ的测定,回收率为95.8%-103.4%,相对标准偏差小于4.3%。
苯基异丙基-酰胺系列合成大麻素质谱特征的研究
钱振华, 贾薇, 刘翠梅
2020, 48(11): 1564-1572  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201127
[摘要]  (94) [HTML全文] (94) [PDF 5685KB] (94)
摘要:
采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法和超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF-MS)法对新一代合成大麻素苯基异丙基(CUMYL)-酰胺系列化合物进行分析。GC-MS分析采用Aglient DB-5MS石英毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),以140℃为初温进行程序升温,在电子轰击源(EI)模式下采集数据;UPLC-QTOF-MS分析采用Waters Acquity UPLC BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm),以0.1%甲酸(A)-乙腈(B)为流动相进行梯度洗脱,在电喷雾正离子(ESI+)-碰撞诱导解离(CID)模式下采集数据。通过总结此类物质在两种模式下获得的碎片离子与分子结构的关系,推测其可能的碎裂途径,并归纳了通过特征性离子快递筛查未知CUMYL-酰胺系列合成大麻素的方法,为此类物质的鉴定提供了参考。
反相-亲水作用色谱-定制多反应监测法同步测定肉苁蓉多成分含量
宋青青, 张珂, 李婷, 管朋维, 龚兴成, 许霞, 李军, 屠鹏飞, 宋月林
2020, 48(11): 1573-1582  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201104
[摘要]  (118) [HTML全文] (118) [PDF 2237KB] (118)
摘要:
建立了反相色谱-亲水作用色谱-定制多反应监测(RPLC-HILIC-tailored MRM)方法,对肉苁蓉中极性跨度大、含量差异大的27个化学成分的含量进行同步测定。利用RPLC与HILIC的在线直接偶联实现大、中、小极性化学成分的同步色谱保留和分离。Acquity UPLC HSS T3色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8 μm)用于RPLC,Xbridge Amide色谱柱(150 mm×4.6 mm,3.5 μm)用于HILIC,色谱柱间通过混合器引入稀释泵来解决色谱机制不一致的问题。泵A(0.1%甲酸-水)和泵B(乙腈)输送流动相至RPLC柱进行梯度洗脱,流速为0.15 mL/min;泵C(0.1%甲酸-水)和泵D(乙腈)以1.0 mL/min的流速输送流动相至混合器,改变RPLC柱洗脱液的组成,促进极性大的化学成分在HILIC柱中的保留。通过灵活调节在线碰撞能,提高微量成分的质谱响应,抑制常量成分的质谱响应,形成定制多反应监测模式。最终同步测定36批肉苁蓉中27个化学成分,包括氨基酸类、有机酸类、糖类、苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木质素类等类型。方法检出限为0.0032~160 μg/g,定量限为0.032~320 μg/g,线性相关系数大于0.9929,加标回收率为74.7%~125.1%,相对标准偏差(RSD)为1.6%~13.7%。本方法线性范围宽、准确度高、适用性广,为肉苁蓉及其它中药化学成分的深入定量分析提供了有效手段。
基于水凝胶体系的磷酸根响应控释农药释放行为分析
陈超文, 刘彬, 吴正岩
2020, 48(11): 1583-1589  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201498
[摘要]  (100) [HTML全文] (100) [PDF 2881KB] (100)
摘要:
基于Fe3+与羧甲基纤维素钠(CMC)的交联作用,制备了以凹凸棒土(ATP)为载体、吡虫啉(IM)为目标农药分子的基于水凝胶的磷酸根(PO43-)响应控释农药体系(PCRPH)。利用扫描电镜、X射线衍射等表征了PCRPH。结果表明,PCRPH与PO43-相互作用,主要发生溶胀和Fe3+解离。随着PO43-浓度增大,PCRPH中分子间距增加并逐步解离,能有效促进内部IM分子向外扩散,实现农药的可控释放,提高农药利用率。释放动力学分析表明,IM在PO43-溶液中的释放过程属于Fickian扩散。此外,溶液中IM的释放量大小不受共存阴离子Cl-及pH值的影响,具有良好的稳定性,但提高温度能促进IM从PCRPH中释放。
铋试金富集检测废汽车尾气催化剂中的钯
张福元, 张广安, 徐娟, 赵卓, 徐亮
2020, 48(11): 1590-1596  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191520
[摘要]  (110) [HTML全文] (110) [PDF 1352KB] (110)
摘要:
建立了金属铋作为捕集剂的试金方法,用于废汽车尾气催化剂中铂族金属钯的检测。分析了铋试金选择性造渣的过程,讨论了铋捕集贵金属的热力学机理,分析了铋试金过程金属氧化物的还原顺序,考察了影响铋试金结果的主要因素。贵金属氧化物均优先于Bi2O3被还原,Bi2O3优先于TeO2、Cu2O、As2O3、PbO、NiO等杂质被还原,Bi2O3具有较强排除Te、Cu、As、Ni等多种杂质的能力,贵金属单质分散在金属铋相,较分散在熔渣相更能降低体系自由能。配料为48.00 g Bi2O3、25.00 g无水Na2CO3、5.5 g面粉、硅硼质量比为1:1、控制熔渣硅酸度为1.1,20 min内马弗炉温度由900℃升至1080℃,并保温25 min,金属铋质量为40 g,钯的测定结果均值为2852 g/t,极差值为17 g/t,RSD仅为0.2%。建立的铋试金方法与国标中的分光光度法相比,结果准确,精密度高,误差小于国标要求的误差范围。