分子识别

摘要： 利用紫外分光光度滴定法、Job法、荧光滴定法考察了手性胆甾类荧光探针分子钳对有机酸、酚酸、含氮碱基的识别性能,并测定了主客体之间的结合常数和自由能变化值,建立了胆甾类荧光探针快速检测有机酸、酚酸、含氮碱基的方法。研究结果表明,主体分子钳与所考察丁香酸、香草酸、苹果酸、熊果酸、没食子酸、亚油酸、腺嘌呤、胞嘧啶均形成1∶1型静态淬灭超分子配合物。并将该方法应用于香兰荚豆香草酸、小米糠油亚油酸、猪肝腺嘌呤的检测,检测结果表明香兰荚豆中香草酸的含量为0.148 mg/g、小米糠油中亚油酸的含量为70 mg/g、猪肝中腺嘌呤的含量为81 mg/100 g。

摘要： 细胞表面受体与配体之间的特异性相互作用在细胞生物学过程中起着重要作用。然而,与均相溶液不同,受体分子在细胞膜上的分布是非连续的、动态的,因此细胞表面的受体配体相互作用通常呈现复杂的非线性结合模式。框架核酸作为一类具有确定几何形状的DNA纳米支架,可用于多价配体的偶联,为深入揭示受体配体相互作用机制提供了可靠的工具。利用框架核酸纳米分辨率的可寻址特性,可实现对配体数目、间距及空间构象等参数的精确调控,进而研究细胞表面受体配体的结合特性及影响因素,优化结合条件最终实现高效的分子识别及靶向治疗。本文综述了基于框架核酸的细胞表面受体配体相互作用研究进展,通过探讨细胞表面受体配体相互作用的重要影响因素及生物学应用,对该研究领域的发展前景和未来趋势予以展望。

摘要： 手性超分子水凝胶是由手性分子基元通过π-π堆积、氢键、疏水力等非共价作用结合而形成的一类手性生物材料。其可控的螺旋手性及敏感的生物响应性,如pH值、酶、生物信号、温度和光,使其能够模拟手性细胞外微环境,有助于理解天然生物分子与细胞之间的相互作用,在分子识别、药物递送和组织工程等领域具有重大意义[1]。但非共价作用诱导的组装体稳定性不足,这极大地限制了超分子手性水凝胶的应用潜力。水凝胶中所含配体与金属离子的配位作用可以使其进一步交联,从而获得可调的韧性和刚度[2]。然而,在超分子体系中通过金属−配体配位键提高水凝胶的力学性能和稳定性仍然受到限制。将无机纳米粒子与有机超分子材料相结合,可以显著增强水凝胶基质,并赋予其新的功能[3]。

摘要： 能源前沿网易号9月1日讯具有纳米通道的膜在分子分离中表现出巨大的潜力,但由于缺乏尺寸筛分特性和特异性亲和力,在分离具有非常接近物理性质和动力学直径的分子(例如乙烯/乙烷)方面仍然存在巨大挑战.近日,南京工业大学金万勤教授和刘公平副教授等人报告了一种金属受限二维(2D)亚纳米通道,通过分子识别和筛分成功区分乙烯与乙烷.

摘要： 通过核磁共振、紫外-可见光谱、荧光发射光谱等检测手段,研究羟丙基-β-环糊精对葛根素客体的分子识别能力。结果表明:羟丙基-β-环糊精和葛根素可在水中形成1∶1的主客体络合物,络合常数为1.85×10^(2)L/mol;羟丙基-β-环糊精的加入显著增强了葛根素的荧光强度,金属离子与葛根素竞争结合羟丙基-β-环糊精会造成包合物的荧光猝灭,Fe^(3+)与羟丙基-β-环糊精的键合常数达1.02×10^(4)L/mol。

摘要： 金属有机框架材料是由金属离子节点和有机配体通过配位键连接形成的具有序多孔骨架的材料,因其具有比表面积大、孔隙可调及表面性质可控等优点而备受关注.通过对有机配体和金属离子进行选择及对金属有机框架材料进行后修饰处理,可实现对金属有机框架材料表面性质的调控,以提升其选择性吸附及特异性识别等性能,进而拓展其在分离分析等领域的应用.本文从金属有机框架材料的表面性质调控出发,介绍了其表面性质与分离分析性能的关系,总结了近年来该领域的代表性工作,并展望了金属有机框架材料在分离分析领域的应用前景.

摘要： 研究了硫酸体系中氮杂冠醚萃取分离La3+的过程,考察了氮杂冠醚浓度、平衡阴离子浓度对La3+分配比的影响,并结合DFT计算和红外光谱表征探索了氮杂冠醚对硫酸体系中La3+的配位结合机理.结果表明,La3+与1,7?二氮杂15冠5醚形成8配位、La:2N?15C5:H2 O=1:1:3构型的配合物,配位反应的实质在于冠醚环上N原、O原子和水分子中的O原子与La3+之间的离子偶极相互作用;在硫酸体系下,氮杂冠醚萃取La3+所生成的萃合物结构式为La(2N?15C5)(H2O)3(SO4)0.52+,对应的萃取平衡常数K=2.88×105.

摘要： 黄曲霉毒素是对人类和动物危害极大的致癌物质.在食品检测领域,快速、准确和有效地检测黄曲霉毒素尤为重要.近年来,因分子印迹聚合物具有特异性识别能力、高预选性、高稳定性、可重复使用性等优点,其在黄曲霉毒素的分离和检测中的应用受到关注.本文综述了分子印迹固相萃取、分子印迹传感器和分子印迹表面增强拉曼光谱在黄曲霉毒素检测中的应用进展.

摘要： 报道了一种聚丙烯酰胺(PAAM)-植酸(PA)-聚多巴胺(PDA)导电分子印迹膜(PAAM-PA-PDAMIP)化学修饰电极的制备、表征及其在电化学定量检测食品添加剂胭脂红(P4R)中的应用.即通过原位电聚合和碱液洗脱的方法在玻碳电极(GCE)表面制得具有分子识别作用的导电分子印迹膜(PAAM-PA-PDAMIP)化学修饰电极,并利用SEM、循环伏安法(CV)及交流阻抗法(EIS)对该导电分子印迹膜化学修饰电极的表面形貌和电化学性能进行表征.研究结果表明该方法所制备的导电分子印迹膜化学修饰电极具有良好的电化学检测性能和应用前景,其对P4R的线性检测区间为10-200 μmol/L,灵敏度为0.085A/mol/L,检测限可达23.6nmol/L,并可有效地应用于P4R实际样品的分析检测.

摘要： 低分子量糖蛋白被认为是发现疾病生物标志物的宝库.特异性的萃取吸附剂对这一类化合物的萃取和富集是必不可少的.硼亲和材料在近年来取得了很大的发展,但专门用于选择性富集低分子量糖蛋白的硼亲和材料目前鲜有报道.该文提出了具有多种功能的磁性纳米颗粒(MNPs),用于低分子量糖蛋白的选择性捕获.该多功能磁性纳米颗粒是用硼酸功能化聚合物网络包裹的磁性纳米复合物.该多功能磁性纳米材料是利用磁性的纳米颗粒内核通过在其表面修饰苯硼酸功能团的聚丙烯酸高分子网络链制备得到.该材料不仅具有常规磁性材料在磁分离方面的基本优势,还能提供三重预先设计的先进功能:1)尺寸排阻效应,去除高分子量蛋白质的干扰;2)对低分子量糖蛋白的选择性萃取;3)保护捕获到的低分子量糖蛋白不被降解和污染.该材料的选择性萃取功能来自于硼酸配基与糖蛋白的顺式二醇部分的亲和性,而尺寸限制效应和保护功能则依赖于磁性纳米颗粒表面修饰的聚合物网络,允许低分子量化合物选择性通过.通过实验验证了这些预设的功能,且通过改变聚合物链长可以调节限径效应的阈值.这种多功能磁性纳米复合物可以进一步发展成有前景的纳米探针,不仅可以选择性捕获低分子量糖蛋白,还可以选择性捕获核苷和聚糖等其他具有重要生物学意义的顺式二醇分子.因此,该文报道的材料制备策略为从复杂样品中选择性萃取靶标化合物的多功能吸附剂的设计和合成提供了新思路.

摘要： 本实验分别利用β-环糊精、2-羟丙基-β-环糊精、γ-环糊精和2,6-二甲基-β-环糊精对环境内分泌干扰素分子双酚A进行包合,采用Hildebrand-Benesi方程和紫外可见分光光度计测定环糊精包合双酚A过程的结合常数,同时利用范特霍夫方程获得四种环糊精与双酚A结合的熵变和焓变数据,根据不同环糊精分子与双酚A分子结合的热力学信息,明确环糊精与双酚A的分子识别机制.结果表明:常温(20°C)时,包结常数大小顺序为β-环糊精＞γ-环糊精＞2-羟丙基-β-环糊精＞2,6-二甲基-β-环糊精,在双酚A与环糊精的包合过程中,空间位阻效应是主要影响因素,尺寸匹配为次要影响因素.不同环糊精与双酚A的包合过程中,其熵变△S＞0,其焓变△H＜0.升温不利于包和反应的进行.

摘要： 本文运用超分子化学和晶体工程学原理,研究了间甲基苯酚与尿素分子之间通过分子间的相互识别及自组装过程形成超分子合成子进而形成共晶的机理.通过冷却结晶的方式,得到了化学计量比为1∶1、形状较为规则的片状六边形“间甲酚-尿素”共晶.利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振仪('H NMR)以及拉曼光谱仪(Raman),研究了“间甲酚-尿素”共晶的结构以及分子间的相互作用;并结合多种在线分析技术,揭示了共晶在形成过程种的分子识别及自组装的机理.“间甲酚-尿素”共晶形成一种交叉层状结构,尿素层与间甲酚层之间通过氢键及其它弱的二级建作用交叉相连.

摘要： 2015年是项目执行的第三年,继续围绕"大分子自组装:生物分子识别作用的引入和模拟糖萼的构建及其生物学功能"所设计的研究方案,在上一年度已有成果的基础上,继续开展科研工作,并获得了重要进展包括利用糖一蛋白的分子识别作用制备大分子自组装材料，以基于糖的化学反应调控大分子自组装过程，利用基于糖的自组装囊泡模拟糖萼并研究糖的生物学功能。

摘要： 目前来看，从全局和物理角度对分子识别过程的理解还是很有挑战性的。通过计算态密度的方法，量化了柔性分子识别过程中的内禀的能量地貌。通过研究15个同型二聚体的有效的量化的能量地貌(一个为结合，另外两个为折叠)，成功地把这15个二聚体分成了“折叠-结合耦合”的两态结合二聚体和“折叠先于结合”的三态结合二聚体，这些结论和之前的模拟及实验结果完全一致。更进一步，发现，结合过程中有效的折叠和结合的能量地貌之间的关系决定着二聚体的结合机制的方式。同时，通过量化柔性结合过程的全局能量地貌，发现描述全局能量地貌拓扑结构的物理量和结合过程的热力学及动力学都有着非常强的关联，即紧密地联系着生物分子实现其功能的可行性和效率快慢。

摘要： 围绕"大分子自组装:生物分子识别作用的引入和模拟糖萼的构建及其生物学功能"所设计的研究方案开展科研工作,利用糖-蛋白的分子识别作用制备大分子自组装材料采用基于超分子化学的包结络合作用和糖-蛋白生物分子识别作用构筑了新的蛋白-聚合物复合物(conjugate),并发现由该复合物所制备的凝胶的模量比没有蛋白的对比样品提高了约1000倍,这充分说明了糖-蛋白相互作用对构筑自组装高分子材料的重要意义.糖基或糖聚合物的引入给大分子自组装研究带来许多合成高分子组装不具备的新特点。

摘要： 蚜虫报警信息素(反)-β-法尼烯(EBF)是蚜虫腹管分泌的能对同种个体产生报警作用的易挥发液体,因其用量少,专属性强,对非靶标生物安全等优点,受到越来越多植保科研工作者的青睐.为了寻求新型蚜虫防治先导化合物,课题组以EBF为母体骨架,引入了商品化蚜虫控制剂一一新烟碱的活性基团n比啶和噻唑杂环,设计并合成了6个未见文献报道的新型EBF类似物,生测活性表明这些化合物具有良好的杀虫活性.本文通过分子对接方法,以烟碱乙酰胆碱受体蛋白(nAChRs)为靶标,研究了6个高低活性化合物与靶标蛋白的分子间识别模式,结果表明,5个高活性化合物能够产生与新烟碱相似的作用机理,在20mg/L较低浓度条件下,吡啶环的引入优于噻唑环,同时得出,EBF结构的存在,能够与氨基酸产生,π-π作用及疏水作用,从而更好地稳定其活性构象.这一研究为阐明新型EBF类似物的杀虫活性机理奠定了理论基础.

摘要： 本研究组近15年来围绕生物分子与细胞的高效检测,将分析化学与纳米科学、分子生物学、细胞生物学等领域的新成就相结合,构建分子识别与信号放大新策略,建立了一系列生物分子与细胞的检测新方法.这里将以信号放大为主线,对这些工作及其意义进行简单介绍.1997年将纳米材料引入信号放大,开展生物与细胞传感的信号放大及其器件化研究,至今已将功能纳米材料用于：1)加速电子传递、加快传质速率;2)降低活化能、利用其催化与模拟酶功能;3)作为信号标签;4)信号分子载体;5)选择性富集,提出了电化学(包括电致化学发光)、光学(包括光电化学)、质谱与影像分析与示踪新原理与新方法.2001年以来,将分子生物学放大技术用于信号放大,包括polymerase chain reaction,rolling circle amplification,target-induced repeatedprimer extension,hybridization chain reaction,loop-mediated amplification,target DNA recyclingamplification using endonuclease-,exonuclease-and polymerase-based circular strand-replacementpolymerization,isothermal exponential amplification,并提出了One-target-multitriggered hybridization chainreaction,Assistant DNA recycling with target-complementary arched structure,邻位触及反应等信号放大方法,建立了生物小分子、DNA、蛋白质、肿瘤细胞、microRNA等检测方法,并提出细胞表面糖基、细胞内microRNA、microRNA前体、端粒酶活性等原位检测方法.

摘要： 仅仅依赖已有的天然环糊精的手性微环境所合成的衍生物,已难以满足药学上所谓"分子识别"的极其严格的要求。本文提出解决该难题的一种新的设计理念,即通过硫醚氨基酸衍生物强化环糊精的手性微环境,试图提高其"分子识别"能力。本文通过一系列带有硫醚氨基酸衍生物的Y一环糊精衍生物,扩充了原有的手性微环境，即手性强化环糊精衍生物。能够从多种化合物同时并存在的条件下，于水溶液或血液中快速和高度选择性俘获幽类肌松药物，形成相应的稳定单一包合物。

摘要： 目的:制备黄芩素分子印迹整体柱并研究其特异识别能力.方法:以黄芩素分子为模板,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,DMF和十二醇为混合致孔剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用原位聚合法合成黄芩素分子印迹整体柱,并考察了印迹整体柱在不同有机相中对黄芩素与汉黄芩素的识别能力,以及流速、柱温对保留因子与分离因子的影响.结果:模板分子与功能单体之间的比例以1∶6为最佳,得到的分子印迹整体柱对模板分子具有特异的识别能力,黄芩素和其结构类似物汉黄芩素达到较好的分离.结论:合成的印迹整体柱对模板分子具有很强的亲和力和良好的识别能力,可以用做黄芩素的分离材料.

摘要： 目的:制备黄芩素分子印迹整体柱并研究其特异识别能力.方法:以黄芩素分子为模板,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,DMF和十二醇为混合致孔剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用原位聚合法合成黄芩素分子印迹整体柱,并考察了印迹整体柱在不同有机相中对黄芩素与汉黄芩素的识别能力,以及流速、柱温对保留因子与分离因子的影响.结果:模板分子与功能单体之间的比例以1∶6为最佳,得到的分子印迹整体柱对模板分子具有特异的识别能力,黄芩素和其结构类似物汉黄芩素达到较好的分离.结论:合成的印迹整体柱对模板分子具有很强的亲和力和良好的识别能力,可以用做黄芩素的分离材料.

摘要： 本发明公开了本具有特定分子识别功能的多级孔ETS‑10沸石分子筛及合成方法，属于催化剂领域。本发明合成方法是以水玻璃为硅源，以三氯化钛盐酸溶液(15‑20wt.％)为钛源，以羧甲基纤维素钠为添加剂，最后装入水热反应釜中密封晶化制备得到多级孔ETS‑10沸石分子筛。本发明合成方法简单、原料价格低廉且对设备要求不高，合成的多级孔ETS‑10沸石具有较高的晶度和分子识别特性，作为催化剂使用时，尤其是作用于纤维素类生物质化合物加氢反应，大大提升了相应催化过程的催化效率和目标产物的选择性。

摘要： 本发明提供了一种环糊精‑聚酰亚胺分子识别作用的超分子气凝胶及其制备方法。本发明采用溶胶‑凝胶的方法，即通过环糊精与芳香二胺超分子识别相互作用形成主‑客体络合物，接着加入芳香二酸酐形成聚酰胺酸，再添加交联剂形成交联型聚酰胺酸结构，经亚胺化并干燥得到高比表面积、具有良好的机械性能的交联络合聚酰亚胺气凝胶。与现有技术相比，本发明原料廉价易得，操作简便，所得气凝胶密度小于0.142g/m3，同时降低气凝胶中聚酰亚胺的含量，解决了聚酰亚胺气凝胶成本高的问题。

摘要： 本发明提供一种基于蛋白质纳米孔单分子技术的手性分子识别和对映体过量（ee）检测方法。该方法在α‑溶血素蛋白纳米孔内构建了具有双重识别单元的环糊精‑金属二元复合物作为适配体，该适配体与手性分子的不同异构体作用可产生不同特征的电流阻塞信号，由此实现对手性分子的识别和对映体过量（ee）的检测。该方法简单、快速、灵敏，不需要对手性分子进行衍生化，并可实现多种手性分子对映体的同时识别。

摘要： 一种对TNT具有敏感分子识别的分子印记氧化硅纳米粒子的化学制备方法，包括用氧化硅球形粒子作模板，在其表面修饰上氨丙基，氧化硅球形粒子再进一步酰胺化，使其表面带特定的官能团。本发明的制备过程包括如下两个步骤：首先让反应单体处在一定的反应条件下轻度聚合，形成寡聚体，在模板表面形成一包覆层，然后改变反应条件，使模板表面的包覆层进一步聚合，形成交联状外壳。在交联聚合过程中球形模板表面的包覆层进一步熟化，形成了高度交联的聚合物纳米外壳，使其纳米外壳的刚性强，比表面积大，形成位点中的空间结构稳定、位点多、选择性好、形成带有分子识别性能可控壳厚的核壳结构纳米复合物球。

摘要： 本发明公开了一种分子识别终端、分子识别手机和分子识别方法，所述分子识别终端包括本地装置和远程装置，所述本地装置包括分子红外传感器、传感器通信接口模块、本地处理器、操作单元和显示单元，所述远程装置包括远程处理器，其中，本地装置完成对待测物体的分子振动图谱的采集，远程装置完成对分子振动图谱的分析和判断，本地装置与远程装置之间以通信的方式实现数据的交换，从而将传统的在本地对待测物体进行分子识别的方法分解为本地加远程的识别方法，简化本地处理步骤，进一步减小本地识别设备即分子识别终端的负担，从而可实现分子识别设备的小型化，解决了当前的分子识别设备体型大、成本高、使用和携带不方便的问题。

摘要： 本发明提供了一种环糊精‑聚酰亚胺分子识别作用的超分子气凝胶及其制备方法。本发明采用溶胶‑凝胶的方法，即通过环糊精与芳香二胺超分子识别相互作用形成主‑客体络合物，接着加入芳香二酸酐形成聚酰胺酸，再添加交联剂形成交联型聚酰胺酸结构，经亚胺化并干燥得到高比表面积、具有良好的机械性能的交联络合聚酰亚胺气凝胶。与现有技术相比，本发明原料廉价易得，操作简便，所得气凝胶密度小于0.142g/m3，同时降低气凝胶中聚酰亚胺的含量，解决了聚酰亚胺气凝胶成本高的问题。

摘要： 本发明公开了本具有特定分子识别功能的多级孔ETS‑10沸石分子筛及合成方法，属于催化剂领域。本发明合成方法是以水玻璃为硅源，以三氯化钛盐酸溶液(15‑20wt.％)为钛源，以羧甲基纤维素钠为添加剂，最后装入水热反应釜中密封晶化制备得到多级孔ETS‑10沸石分子筛。本发明合成方法简单、原料价格低廉且对设备要求不高，合成的多级孔ETS‑10沸石具有较高的晶度和分子识别特性，作为催化剂使用时，尤其是作用于纤维素类生物质化合物加氢反应，大大提升了相应催化过程的催化效率和目标产物的选择性。

摘要： 本发明提供一种基于蛋白质纳米孔单分子技术的手性分子识别和对映体过量（ee）检测方法。该方法在α‑溶血素蛋白纳米孔内构建了具有双重识别单元的环糊精‑金属二元复合物作为适配体，该适配体与手性分子的不同异构体作用可产生不同特征的电流阻塞信号，由此实现对手性分子的识别和对映体过量（ee）的检测。该方法简单、快速、灵敏，不需要对手性分子进行衍生化，并可实现多种手性分子对映体的同时识别。

摘要： 一种对TNT具有敏感分子识别的分子印记氧化硅纳米粒子的化学制备方法，包括用氧化硅球形粒子作模板，在其表面修饰上氨丙基，氧化硅球形粒子再进一步酰胺化，使其表面带特定的官能团。本发明的制备过程包括如下两个步骤：首先让反应单体处在一定的反应条件下轻度聚合，形成寡聚体，在模板表面形成一包覆层，然后改变反应条件，使模板表面的包覆层进一步聚合，形成交联状外壳。在交联聚合过程中球形模板表面的包覆层进一步熟化，形成了高度交联的聚合物纳米外壳，使其纳米外壳的刚性强，比表面积大，形成位点中的空间结构稳定、位点多、选择性好、形成带有分子识别性能可控壳厚的核壳结构纳米复合物球。

摘要： 本实用新型公开了一种分子识别终端和分子识别手机，所述分子识别终端包括本地装置和远程装置，所述本地装置包括分子红外传感器、传感器通信接口模块、本地处理器、操作单元和显示单元，所述远程装置包括远程处理器，其中，本地装置完成对待测物体的分子振动图谱的采集，远程装置完成对分子振动图谱的分析和判断，本地装置与远程装置之间以通信的方式实现数据的交换，从而将传统的在本地对待测物体进行分子识别的方法分解为本地加远程的识别方法，简化本地处理步骤，进一步减小本地识别设备即分子识别终端的负担，从而可实现分子识别设备的小型化，解决了当前的分子识别设备体型大、成本高、使用和携带不方便的问题。