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天然蛋白质材料蚕丝蛋白丝素的水解产品丝素肽,以其优异的生物相容性、良好的抗氧化性和富含氨基酸而在生物医学材料、食品、化妆品、医药工业、纺织工业等行业有广泛的应用;葡萄糖是生命活动的能源物质,对其浓度的测定非常重要。本论文围绕蚕丝蛋白产品丝素肽和某些功能染料相互作用及其各种印染助剂对其结合的影响、染料与葡萄糖相互作用后用于测定葡萄糖浓度以及小分子染料电化学聚合后的一些应用,采用光谱法和电化学方法-零流电位技术研究了以功能染料活性艳橙K-7R和活性深蓝M-2GE为小分子与蚕丝蛋白产品丝素肽相互作用,以及胭脂红对葡萄糖浓度的测定,全文研究内容如下:1、一种简单、快速、灵敏的测定葡萄糖浓度的荧光方法被建立并得到验证。该方法依托在胭脂红溶液中加入葡萄糖后,形成一种荧光复合物(胭脂红+葡萄糖,λmax=585.9)。由于葡萄糖的加入,在最大波长585.9nm处,荧光强度出现显著的增加。同时,在2.0×10-7-1.0×10-6mol/L浓度范围内,葡萄糖浓度与荧光强度差(ΔI)有很好的线性关系;其线性方程为:YIi-I0=11.012+1.93×107C (C:mol/L),R=0.998。该方法被应用于检测葡萄糖酸钙中葡萄糖浓度,5次平行测定的相对偏差为3.10%,对6.0×10-7mol·L-1葡萄糖浓度的5次独立测定相对偏差为3.48%。本方法的回收率为92.51-101.85%,与经典邻甲苯胺法测定方法比较结果一致。2、本章通过紫外可见、荧光光谱、同步荧光、瑞利共振光谱多种光谱技术实验发现,在pH9.18的PBS溶液中,活性艳橙K-7R在1.0×10-6-2.0×10-5mol/L浓度范围通过静态猝灭方式猝灭丝素肽内源荧光,二者主要通过静电作用力形成1:1比例的复合物,作用距离为3.46nm;它改变了丝素肽中酪氨酸、色氨酸残基所处的环境,引起丝素肽肽链构象结构缩聚变化。还研究了多种外加物质(纺织浆料、表面活性剂、离子液体、氧化剂、金属离子)对二者相互作用的影响,结果表明:纺织助剂表面活性剂CTAB、3种离子液体(溴化1-乙基-2,3-二甲基咪唑、1-乙基-2,3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、氯化羟乙基三甲基胺),3种金属离子(Ca2+、Pb2+、Ba2+),4种纺织浆料(原淀粉、聚丙烯醛胺、醛酸酯淀粉、氧化淀粉)都增强了丝素肽与K-7R结合;而表面活性剂曲拉通X-100,3种氧化剂(30%H2O2、K2S2O8和K2Cr2O7),磷酸酯淀粉浆料以及金属离子Cu2+均不利于二者结合,其中,表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对二者结合并无多大影响,而氧化剂氧化性越强越不利结合。3、通过循环伏安法在铅笔芯上电化学合成了聚活性艳橙K-7R膜(PK7R),用一种新的电化学方法—零流电位法研究了聚活性艳橙K-7R膜对pH的响应。该方法是将聚活性艳橙K-7R膜/铅笔芯串联在工作电极端和辅助电极端之间,在工作电极端施加线性电位进行扫描,记录I-Eapp曲线,并选I-Eapp曲线上Ezcp(回路电流为零处的电位)作为测量参量,探讨了零流电位Ezcp与溶液pH值的关系。实验结果表明,在pH1.81-9.37范围内,零流电位Ezcp与溶液pH值呈能斯特响应,响应斜率为-2.1mV/pH,稳定性高,重复性良好。同时,利用零流电位法考察了PK7R膜对实际溶液的pH响应,并运用该方法对PBS、CH3COOH/CH3COONa和磷酸氢二钠-柠檬酸这三种缓冲溶液的pH进行测定,相对标准偏差均小于5%,方法可行,结果满意。4、本章节通过多种光谱法实验发现,在pH6.37的BR溶液中,活性深蓝M-2GE在1.0×10-6-1.2×10-5mol/L浓度范围内通过静态猝灭方式猝灭丝素肽内源荧光,二者主要通过氢键、范德华力相互作用形成1:1比例的复合物,作用距离为3.04nm;且它改变了丝素肽中酪氨酸、色氨酸残基所处的环境,引起丝素肽肽链构象结构缩聚变化。还研究了多种外加物质(纺织浆料、氨基酸、表面活性剂、离子液体、氧化剂、中性盐)对二者相互作用的影响,结果表明:3种纺织助剂表面活性(CTAB、十二烷基苯磺酸钠、曲拉通X-100),3种离子液体(溴化1-乙基-2,3-二甲基咪唑、1-乙基-2,3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、氯化羟乙基三甲基胺),3种金属离子(Ca2+、Zn2+、Ba2+),3种纺织浆料(原淀粉、磷酸酯淀粉、氧化淀粉)和7种氨基酸(L-组氨酸、L-天冬氨酸、L-赖氨酸、L-精氨酸、L-甲硫氨基酸、L-白氨酸、L-脯氨酸)都增强了丝素肽与M-2GE结合;而L-苯丙氨酸、L-丝氨酸、L-苏氨酸、甘氨酸,3种氧化剂(30%H202、K2S2O8和K2Cr207),聚丙烯醛胺和醛酸酯淀粉浆料以及金属离子Cu2+均不利于二者结合,其中,氧化剂氧化性越强越不利结合。5、采用吸附方法,使丝素肽吸附在铅笔芯电极表面上做成丝素肽/铅笔芯电极。用零流电位法研究了丝素肽与活性深蓝M-2GE结合反应的动力学方程。丝素肽与活性深蓝M-2GE结合反应符合一级动力学方程:ln(1-τi)=-k[EtOH]0ti(其中(Ezcp,τi-Ezcp,τ=1)/(Ezcp,τ=0-Ezcp,τ=1)),速率常数k为4.05×103s-1,半衰期t1/2为1.71×10-4s。并通过实验数据以及能斯特方程推导、计算得到了二者相互作用的结合比为1.12、表观结合常数α=1.12×106。