槲皮素聚集诱导发光效应的研究及应用

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:fq1984
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
槐米是豆科植物槐(Sophora japonica L.)的干燥花蕾,主要组分芦丁,是槲皮素的一种芸香苷。槲皮素是天然可再生资源,具有无毒、便宜、可生物降解的特点。由于槲皮素的共轭π键结构不够大,所以荧光较弱,作为荧光探针用于荧光光谱技术时受到一定的限制。通过简单、绿色的聚集法制备槲皮素荧光纳米材料,能够更好的利用槲皮素的荧光性能。本论文以槐米为原料,通过水提酸沉淀法提取精制槲皮素。利用高效液相色谱(HPLC)、核磁共振氢谱(1H NMR)、红外(FTIR)等分析手段对精制槲皮素表征,并测试精制槲皮素清除DPPH自由基的能力。证明精制槲皮素的纯度比较高,为90.13%(紫外法)。精制槲皮素对DPPH自由基的清除率达到90%以上,具有很强的抗氧化性。为了提高槲皮素的荧光强度,将槲皮素溶解在不同体积比的THF-H2O混合溶剂体系中,利用紫外可见光谱(UV-vis)、荧光光谱(PL)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)等进行表征。结果表明在THF-H2O溶剂体系中,随着H2O的体积分数的增大,醇式发射逐渐减弱,酮式发射增强。酮式发射为AIE发射,主要是由于槲皮素的结晶引起的。在THF和H2O的体积比为20:80时荧光最强,呈纤维状的纳米聚集体,表面含有大量的OH基团,最大激发波长为360 nm,最大发射波长为535 nm,此时的荧光量子产率为10.3%,且荧光稳定性好。接着对槲皮素在L929成纤维细胞中的毒性进行评价,细胞存活率达到80%以上,生物毒性低。最终将槲皮素纳米颗粒用于L929成纤维细胞的细胞质成像和小鼠的活体成像。在THF/H2O(20/80)中存在Al3+时,槲皮素的荧光出现聚集增强。在Al3+浓度为0.8-5.6 ppm范围内,与槲皮素在506 nm处的荧光强度拟合的线性方程为y=182x-79(R2=0.99),金属Al3+的检测限约为0.2 ppm,对Al3+有很好的选择性和较高的灵敏度。同样,在THF/H2O(20/80)中存在腐胺时,槲皮素的荧光也发生聚集增强。在腐胺浓度为0.6-3.0 ppm范围内,与槲皮素在540 nm处的荧光强度拟合的线性方程为y=104x+143(R2=0.99),腐胺的检测限约为0.35 ppm,对腐胺有较高的灵敏度。槲皮素纳米颗粒作为荧光探针加入PVA中制备槲皮素AIE复合膜。对复合膜的物理性能进行测试,结果显示复合膜的拉伸强度为35.28 MPa,断裂伸长率为207.8%,CO2渗透系数和水蒸气渗透率均增加。在425-800 nm的波长范围内,复合膜的光透过率可以达到75%以上。与槲皮素溶液相比,复合膜的荧光发射增强,具有AIE特性。通过测试复合膜对DPPH自由基的清除能力评价抗氧化性,结果显示8 h时复合膜对DPPH自由基的清除率达到35%以上。采用生长曲线法进一步评价复合膜的抗菌性,结果表明对大肠杆菌(E.coli)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis)的生长有一定的抑制能力。以香蕉和苹果为水果模拟物,将复合膜用于水果保护,延长水果的货架期。由于槲皮素溶液对Al3+和腐胺具有较高的灵敏度,因此对复合膜用于Al3+和腐胺的检测进行分析。结果发现,复合膜在Al3+或腐胺存在时,荧光均增强。以馒头和油条为食物模拟物,用于检测食物中的Al3+,紫外灯下复合膜的颜色从暗黄色变为浅绿色;以海鲜类三文鱼为模拟物,用于检测食物腐败变质释放出的生物胺,紫外灯下复合膜的颜色从暗黄色变为亮黄色。
其他文献
随着全球变暖以及气候与环境恶化的加剧,热带气旋(tropical cyclone,TC)不仅频繁发生,且其强度也有增大的趋势。南海(South China Sea,SCS)既是西太平洋TC重要过境地,同时也
本文的研究材料为新疆和田地区比孜里墓地出土的人类遗骸。比孜里墓地,位于洛浦县山普拉乡比孜里村东南侧的二级、三级台地上。2016年34月,为配合墨玉县至和田市高速公路工程建设、新疆文物考古研究所对墓地进行了考古发掘。共发掘墓葬40座,均为土坑竖穴墓,根据葬具可分为土坑墓、木棺墓两类。土坑墓根据形状差别,可分为刀形土坑墓、长方形土坑墓;木棺墓依据木棺差异,分为箱式木棺墓、独木棺墓;箱式木棺墓又分为四足
锆铌合金以其良好的力学性能、生物相容性、耐腐蚀性能以及较低的弹性模量,越来越多的应用于生物医用领域。然而,其表面硬度低,耐磨性较差,影响了锆铌合金种植体在人体内的使
家庭是社会构成的基本单位,家庭生命周期是一个家庭经历从建立至解体的阶段性循环。一个能够满足家庭成员需求的居住空间是家庭成员之间建立具有密切的相互关系的基础。随着时间的推移和经济的发展,传统居住建筑与现有的居住需求不相适应,且也无法满足不断变化的居住需求。目前我国传统居住建筑设计在适老化更新设计方面存在许多问题与不足,本文将根据不同阶段对家庭生命周期中的居住需求进行分类和研究。将其归纳为一个整体,也
蜡样芽孢杆菌D2是一种能够在低温中生存的具有修复重金属土壤功能的耐冷菌,但是目前国内外学者还是主要关注此菌对重金属污染土壤的修复,对其冷适应机制尚未报道。冷休克蛋白是微生物在低温环境下表达协助机体恢复正常生命活动的一种蛋白质,是微生物适应低温环境不可或缺的一部分。本研究以蜡样芽孢杆菌D2为研究对象,测定了蜡样芽孢杆菌D2在不同温度下的生长曲线,并以此为基础构建了阿伦尼乌斯曲线,以确定后续的冷诱导温
我们为什么需要进行自动变速器挡位实时优化与在线决策?因为如今智能化换挡决策技术研究存在的动力需求解析不完善、预测模型精度低以及实时性差这三个问题拖慢了汽车行业智能化脚步。本文以驾驶操纵性和舒适性为边界条件,在满足整车动力需求的前提下追求最优燃油消耗特性。研究自动变速器挡位实时优化与在线决策技术时借助理论推导和仿真分析相结合的研究手段,制定“定制化”的换挡边界条件,实现动力性、经济性和驾驶性三者的最
目的:本课题旨在探讨慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)患者血清γ干扰素(interferon-γ,IFN-γ)、白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)水平与中医体质的关系,以期为中医药的干预治疗提供新的思路,为从中医体质出发防治CHB提供理论依据。方法:共纳入符合入组条件的CHB患者201例及健康体检者30例,对CHB患者进行体质问卷调查,运用酶联
沸腾换热是一种高效的传热方式,在日常生活和各类工程领域中得到了广泛的应用。提高沸腾传热的热流密度,增强换热效率,不断提高热能利用率和能源转换率对建设当代低碳、清洁、环保的能源体系有着重要意义,因此,对沸腾换热技术提出了更高的要求。表面微结构尺寸和表面润湿性对沸腾换热的影响一直是该领域内主要研究的热点。本文以试验研究和数值模拟相结合的方法,系统研究表面不同结构尺寸和不同粘附性表面池沸腾换热性能,分析
随着生物柴油行业的发展,甘油的产量也在迅速增加,与甘油相关的产业也在快速发展。甘油分子中含有三个羟基,可以发生多种反应,生成各种类型的衍生物,聚甘油就是其中之一,聚甘
脂肪酶是一种绿色安全的重要工业酶制剂,因其良好的底物特异性,可以催化多种反应,广泛应用于油脂加工、医药、香料等许多工业领域。农副产品和微生物是脂肪酶的重要来源,由于天然脂肪酶存在稳定性差、立体选择性不理想和难以重复使用的问题,适用范围受到很大限制。本文以皱褶假丝酵母脂肪酶(Candida rugosa lipase,CRL)为模型酶,利用纳米金(Gold nanoparticles,AuNPs)优