稳态荧光分析方法与应用进展
稳态瞬态荧光光谱仪在荧光探针开发上的应用
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荧光分析法在药物分析中的应用新进展探索
荧光分析法在药物分析中的应用新进展探索摘要：在分析研究理论的基础上，探讨了其在药物分析中的应用，并提出了今后的发展方向。
我们就是在探索荧光分析法在药物分析中的应用新进展。
关键词：荧光分析法；药物分析；应用新进展前言：根据分析化学以及药物化学分析理论，药物分析在此基础上发展。
电化学分析、色谱以及光化学分析是常见的手段。
而其中光化学分析中包括原子吸收光谱分析和荧光分析等等，分析中光化学分析是很好的选择，它的灵敏度很高，检测比较准确，优势也比较突出。
在本文中使用荧光分析法加快药物分析的研究。
荧光分析法与其他分析法不同，最主要的优势就是具有较少的干扰、灵活度高、线性的范围较宽，而且仪器结构比较简单，成本也比较低。
目前应用到了生活中的各个领域，比如说在药物分析中和环境保护中。
一、常见的荧光分析法的应用1、同步荧光光谱法在药物分析中，常用的方法有同步荧光光谱法，主要包括不同类型的方法，如恒波长法、恒能量法法和可变角法。
我们采用恒波长法进行分析，它在药物分析中的应用是扫描检测激发波长和发射波长之间的距离，实现药物相关含量的检测，分析过程中要注意波长间距的选择，避免荧光光谱的变化利用化合物的特性进行优化，消除干扰，降低强度。
这个技术它的灵活度较高，分辨率越强，已经成为检测样品中的有效方法。
2、胶束增敏荧光分析法在药物分析中胶束增敏荧光法它是在20世纪后期兴起的一种化学分析方法，同步荧光技术的原理是扫描发射和激发波长，得出荧光光谱。
其主要原理是检测药物分子结构或分子温度、电荷等的变化，结合微观条件下胶束引起荧光分子无辐射还原的特点。
在这种变化的同时，速度不变，量子效率提高分子中的成分被吸附在外围，对其行动进行限制。
这种缝隙法比较简便，检测的灵敏性也较高，具有较高的研究价值。
它具有增溶和增稳作用。
例如，发现甲醛在酸性介质中可以催化刚果红氧化成溴酸钾，生物活性混性十二烷基硫酸钠可以提高反应的灵敏度，可以更快地建立和测定甲醛的方法，测量的结果也与药典法相符。
蛋白质稳态技术中的稳定性测量与分析方法
蛋白质稳态技术中的稳定性测量与分析方法蛋白质是生命体内重要的基础组成部分，其稳定性对于其功能和结构的保持至关重要。
在蛋白质研究中，稳定性测量与分析方法具有重要的意义，可以帮助科学家们更好地了解蛋白质的特性和功能。
本文将介绍蛋白质稳态技术中常用的稳定性测量与分析方法。
1. 热变性曲线测量法热变性曲线测量法是一种常用的蛋白质稳定性测量方法。
通过在不同温度下监测蛋白质的二级结构变化，可以得到蛋白质的热变性曲线。
在热变性曲线中，蛋白质的熔解温度（Tm）可以用来评估蛋白质的稳定性。
高熔解温度表示蛋白质更加稳定，而低熔解温度则表示蛋白质较不稳定。
2. 地方性波谷测量法地方性波谷测量法是一种测量蛋白质稳定性的新方法。
通过在不同压力下监测蛋白质的变化，可以得到地方性波谷图。
地方性波谷图中的波谷位置和形状可以反映蛋白质的稳定性。
高波谷位置和尖锐的波谷表示蛋白质更加稳定，而低波谷位置和平缓的波谷则表示蛋白质较不稳定。
3. 荧光分析法荧光分析法是一种常用的蛋白质稳定性分析方法。
通过荧光染料与蛋白质结合，可以测量蛋白质的荧光光谱。
荧光光谱中的峰值位置和强度可以用来评估蛋白质的稳定性。
稳定的蛋白质通常具有清晰的峰值和较高的荧光强度，而不稳定的蛋白质则可能表现为模糊的峰值和较低的荧光强度。
4. 微量色谱法微量色谱法是一种高效的蛋白质稳定性测量方法。
通过将蛋白质溶液通过柱层析，并监测蛋白质峰的形状和保留时间，可以评估蛋白质的稳定性。
稳定的蛋白质通常表现为清晰的峰形和较长的保留时间，而不稳定的蛋白质则可能表现出模糊的峰形和较短的保留时间。
总结起来，蛋白质稳定性测量与分析方法包括热变性曲线测量法、地方性波谷测量法、荧光分析法和微量色谱法。
这些方法可以帮助科学家们评估蛋白质的稳定性，并进一步了解蛋白质的结构和功能。
相信随着技术的不断进步，蛋白质稳态技术将在生命科学领域中发挥越来越重要的作用。
稳态-瞬态荧光光谱仪实验报告
稳态-瞬态荧光光谱仪实验报告1. 了解稳态荧光和瞬态荧光的基本概念和原理；2. 学习荧光光谱仪的使用方法；3. 研究荧光作用的动力学特性。
实验原理：荧光指的是当物质受到紫外线或其他激发光源的激发后从激发态跃迁到基态时所发生的发光现象。
荧光是一种具有单色性、狭带性和宽度较小的光谱线，荧光光谱通常由荧光强度（I）和发射波长（λ）两个参数描述。
稳态荧光与瞬态荧光：稳态荧光是指物质受到长时间的激发后，其达到稳态时所产生的荧光。
稳态荧光光谱是弛豫时间很短的发光现象，荧光持续时间与激发源相同，荧光的时间与激发源没有关系。
稳态荧光光谱实验可以用荧光光谱仪进行测定。
瞬态荧光是指物质受激后所发生的短暂的荧光。
瞬态荧光往往随着激发时间的改变而发生变化，因此瞬态荧光可以用来研究物质的动力学过程，如荧光猝灭、激发传递等。
荧光光谱仪：荧光光谱仪是一种专门测量荧光的仪器，其原理是利用荧光物质在激发光的作用下产生的荧光现象，将荧光频率分开，通过光谱仪分光装置记录下来，通过电子计算器处理，得出荧光光谱。
实验步骤：1. 样品制备：将样品加入水或其他溶剂中，搅拌混合均匀，用0.45μm滤膜过滤，将滤液移入荧光比色皿中。
2. 荧光光谱测定：将荧光比色皿置于荧光光谱仪中，选择相应的激发波长和发射波长测定荧光光谱，测定后将光谱数据保存。
3. 瞬态荧光测定：利用荧光光谱仪测定激发束界面上样品发光观察时间，测量其强度及荧光衰减曲线，记录数据并进行分析。
实验结果：通过稳态荧光和瞬态荧光实验，我们可以得出荧光物质的荧光光谱，同时也能够深入了解荧光作用的动力学特性，为进一步的研究提供了基础数据。
实验结论：稳态荧光和瞬态荧光是研究荧光作用的重要手段，荧光光谱仪则是对荧光的测量和分析提供了有效的工具。
通过本次实验，我们深入了解了稳态荧光和瞬态荧光的基本原理和特性，并掌握了荧光光谱仪的使用方法，对进一步的荧光研究奠定了基础。
稳态荧光法研究芘探针浓度和溶液极性对疏水缔合聚合物自缔合行为的影响
稳态荧光法研究芘探针浓度和溶液极性对疏水缔合聚合物自缔合行为的影响杨雪杉;郭拥军;柳建新;梁严;钟金杭;冯茹森【摘要】采用溶液聚合合成了丙烯酰胺-丙烯酸钠-十六烷基二甲基烯丙基氯化铵微嵌段疏水缔合水溶性共聚物(AL),以芘(Py)为探针,运用稳态荧光光谱法研究了芘浓度和溶液极性对该共聚物在水溶液中聚集行为的影响.结果表明,当研究参数主要考察I3/I1时,芘浓度适宜偏低,当主要考察IE/IM时,芘浓度过高适宜.而随着溶液极性的增加,聚合物缔合效应增强,聚集数增大.%A micro-block hydrophobically associating water-soluble copolymer(AL) of acrylamide-sodi-umacrylate-cetyldimethyldiallylammoniumchloride (AM-NaAA-C16 DMAAC) was prepared by solution polymerization. Using steady-state fluorescence spectrometry with pyrene as a probe, the effects of pyrene concentration and solution polarity on the aggregation behavior in the aqueous solution of the copolymer was studied. The results showed that, when the parameters were mainly about I3/I1, pyrene probe concentration appropriate lower, whereas the main investigation was IE/IM, it suitable for high. In addition, with the increase of the solution polarity, the polymer association effect enhanced and the aggregation number increased.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2013(042)002【总页数】6页(P195-199,204)【关键词】稳态荧光;疏水缔合聚合物;自缔合行为;芘浓度;溶液极性【作者】杨雪杉;郭拥军;柳建新;梁严;钟金杭;冯茹森【作者单位】西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川成都610500;西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TQ423.11疏水缔合共聚物是一类含有少量疏水基团的水溶性功能大分子［1］。
tio2 稳态荧光光谱
tio2 稳态荧光光谱
二氧化钛（TiO2）是一种常见的半导体材料，其稳态荧光光谱是一个非常重要的分析手段，用于研究二氧化钛的电子结构和光物理性质。
下面是对二氧化钛稳态荧光光谱的详细说明：
1. 荧光光谱的基本原理：荧光光谱是一种通过测量物质在受到激发光照射后发出的荧光来分析物质特性的方法。
当物质受到激发光照射时，其电子结构会被激发，随后电子会回落到基态，同时发出荧光。
荧光光谱可以提供关于物质电子结构和光学性质的重要信息。
2. 二氧化钛的荧光光谱：对于二氧化钛荧光光谱的研究，通常采用脉冲激光或连续激光器作为激发源，以测量二氧化钛在受到激发后发出的荧光。
通过测量不同波长的荧光强度和分布，可以获得二氧化钛的能级结构和电子跃迁信息。
3. 稳态荧光光谱：稳态荧光光谱是一种特殊的荧光光谱技术，它通过长时间平均测量来获取荧光信号的统计性质。
稳态荧光光谱通常采用连续激光器作为激发源，并使用光电倍增管或单光子计数器来检测荧光信号。
4. 二氧化钛稳态荧光光谱的应用：二氧化钛稳态荧光光谱可以用于研究二氧化钛的电子结构和光物理性质。
通过对荧光光谱的分析，可以了解二氧化钛的能级结构、电子跃迁类型和能量转移过程等重要信息。
此外，二氧化钛稳态荧光光谱还可以用于二氧化钛材料的质量控制和优化，以及新型二氧化钛材料的设计和开发。
二氧化钛稳态荧光光谱是一种非常有用的分析手段，可以提供关于二氧化钛材料电子结构和光物理性质的详细信息，对于二氧化钛材料的研究和应用具有重要意义。
模块化稳态荧光光谱仪 Fluorolog-QM
模块化稳瞬态荧光光谱仪Fluorolog-QM ™系列新一代高灵敏度、高灵活性滚滚长江东逝水Fluorolog-QM TM独特优势2Fluorolog-QM™第四代Fluorolog荧光光谱仪“仪器性能、通用性及操作便捷性的飞跃提升”反射式光路设计，保证全波长范围性能优化高灵敏度保证优异的杂散光抑制比，像差校正长焦长单色仪（单级：350 mm，双级：700 mm）新一代专业分析软件，满足所有稳态和寿命测试需求，具有多种全新功能扩展波长范围，从深紫外到近红外区域可同时连接4种光源和6个检测器，且全部由电脑控制，实现多功能测试即插即用，100 MHz脉冲光源，强化TCSPC寿命功能 近红外稳态和磷光寿命检测波长至5500 nm优化的光学设计，深紫外激发（低至180 nm），无臭氧DeltaDiode, DataStation, DAS6, FelixFL, FluorEssence, EzSpec, EzTime, NanoSizer都是3技术和应用Fluorolog-QM 涵盖广泛的发光相关研究材料研究 ● 地球科学4混合体系瞬时反应三维光谱偏振和各向异性磷光吸收及透射时间分辨发射谱滴定测试荧光/磷光寿命测试比率荧光量子产率微孔板分析仪微区分析低温荧光温度控制上转换时间相关动力学纳米材料科学化学分析科学生物物理学高分子化妆品材料研究食品科学石油化工地质学法医学光伏领域稀土元素环境科学制药行业•Food Science•Life Sciences5● 化学 ● 食品科学 ● 生命科学需要更深紫外的光源?6荧光光谱仪灵敏度测试的行业标准是根据水拉曼计算信噪比。
Fluorolog-QM的信噪比在标准测试中已被证实具有超高水平，并且是在使用超低功率光源条件下实现的。
分辨率对光致发光研究至关重要。
高质量的分辨率可实现材料科学和分析化学等研究领域至关重要的光谱细节表征。
分辨率是检测极窄光谱特征的关键，是研究无机材料和晶体相互作用过程的关键。
(完整word版)稳态-瞬态荧光光谱仪操作说明书
稳态/瞬态荧光光谱仪（FLS 920）操作说明书一、仪器测试原理时间相关单光子计数原理是FS920测量荧光寿命的工作基础。
时间相关单光子计数法(time－correlated single photon counting）简称“单光子计数（SPC）法"，其基本原理是，脉冲光源激发样品后，样品发出荧光光子信号,每次脉冲后只记录某特定波长单个光子出现的时间t，经过多次计数，测得荧光光子出现的几率分布P(t），此P（t)曲线就相当于激发停止后荧光强度随时间衰减的I(t）曲线。
这好比一束光（许多光子）通过一个小孔形成的衍射图与单个光子一个一个地通过小孔长时间的累计可得完全相同的衍射图的原理是一样的。
二、测量之前需要特别注意的事项1.在切换光源、修改设置或放样品之前必须把狭缝(Δλ）关到最小（0.01nm），否则会损坏光电倍增管！如果打开样品室盖子之后，Em1的Signal Rate增加,请停止实验并立即与工作人员联系！2.测量样品的瞬态性质之前，请用先对样品的稳态性质进行表征，了解样品的激发光谱与发射光谱及最佳激发波长和发射波长;3.用PMT检测时，必须等稳压电源CO1的温度示数在-15ºC以下才可以开始采集数据；4.狭缝范围0。
01～18nm，调节时注意不要超过其上限；（L1： 1mm相当于1.8nm， 200—900nm）；(L2: 1mm相当于5。
4nm， 900—1900nm)5.每次设置完参数后都要点击Apply或者回车键确定;6.文件保存路径为：C:\data\导师\自己文件夹7.用专用u盘拷贝数据并到另一台电脑发送数据8.如实填写仪器使用记录，爱护仪器。
三、稳态荧光光谱的测定1.紫外可见区稳态荧光光谱的测定步骤1)打开Xe900电源,待其稳定，稳定后电压约16—17V,电流25A；2)打开CO1电源和FLS920主机电源；3)打开计算机，双击桌面上F900图标，进入工作站4)点击窗口左上角的按钮，进入Signal Rate设置窗口，先将Excitation Wavelength和Em1Wavelength处的Δλ均设置为0。
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• 获得分子的大小以及分子之间相互作用的信息。
– – – – 免疫分析 激素-受体作用 蛋白-多肽相互作用 DNA-蛋白相互作用以及酪氨酸激酶分析等方面的研究。
荧光偏振免疫分析(FPIA)
荧光分析法（第三版）， 王尊本， 科学出版社， 荧光分析法（第三版）， 许金钩 王尊本， 科学出版社，2007
N H3C NH CH3 S N CH3
CH3
The RLS spectra pf MB with DNA(pH 8.14)
MB在DNA分子骨架上的组装 在 分子骨架上的组装
Huang et al, Bull. Chem. Soc. Jpn, 72, 1501-1508(1999)
荧光偏振技术(1926年，Perrin)
β-carotene在表面活性剂中的同步以及3D荧光光谱
550
0.5000 19.81 39.13
1800 1600 1400 1200 1000 800
4.55E-4 mol/L 3.62E-4 mol/L 2.74E-4 mol/L 1.10E-4 mol/L 7.12E-5 mol/L 6.25E-5 mol/L 5.37E-5 mol/L 4.49E-5 mol/L niosome membrane phase solvent
5 .0 0 0
Y = 0 .0 7 0 1 + 1 .8 9 * 1 0 X R = 0 .9 9 8
4
4 .0 0 0
Relative I
FL
3 .0 0 0
20 15
I
2 .0 0 0
1 .0 0 0
10 5 0 250 300 350 400
0 .0 0 0 0 .0 0 5 .0 0 x 1 0
500
58.44 77.75
Excitation wavelength / nm
97.06
450
116.4 135.7 155.0
350
IFL
400
600 400
300
200
250 250
0
300
350
400
450
500
550
400
450
500
550
600
Emission wavelength / nm
40 35 30 25
FL
wavelength / nm
6 .0 0 0
2 . 7 4 E - 4 m o l/L 2 . 4 0 E - 4 m o l/L 2 . 0 6 E - 4 m o l/L 1 . 7 1 E - 4 m o l/L 1 . 3 7 E - 4 m o l/L 1 . 0 7 E - 4 m o l/L 6 . 8 5 E - 5 m o l/L 3 . 4 8 E - 5 m o l/L n io s o m e m e m b r a n e p h a s e s o lv e n t
∆λ=15 nm
HO
OH HO OH
hydroquinone
292/328 nm
resorcinol
275/303 nm
Anal Bioanal Chem (2004) 378 : 1648–1651
共振光散射原理和应用
• 光散射 • 共振光散射
– λLS≈λAbs
2 n12 − n0 2 16π a NI0 sin α 2 I= 2 4 n + 2n2 rλ 0 1 4 6
分子荧光产生机理-Jablonski Diagram
荧光分光光度计结构示意图
透射光 吸收光谱 氙灯(或高压汞灯） 氙灯 或高压汞灯） 或高压汞灯 （200-800 nm)
荧光信号
• • • • 荧光寿命 荧光光谱 荧光强度随光谱变化 成像（荧光物质在样本中分布的空间信息）
• 1993年Pasternack 等用共振光散射技术研究了卟啉类 化合物在核酸上的聚集，首次将该技术应用于分析 化学。 • 黄承志等利用光散射技术研究了生物大分子体系的 散射光谱。
金纳米(AuNPs)共振光散射测定糖原
10000 8000 RLS Intensity 6000 4000 2000 0 200
10000 8000 6000 4000 2000 0 0 200 400 600 800
B
300
400 500 600 Wavelength (nm)
700
800
AuNPs
AuNPs和500 ng•mL-1糖原
+
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。
三维荧光分析方法应用 天然与人工处理琥珀的三维荧光光谱
天然琥珀
热处理琥珀
热处理琥珀
热填充处理琥珀
亓利剑等，宝石和宝石学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ志，2005，7卷，1期，10-16
同步荧光分析方法的应用
• 恒波长同步荧光分析
– 多环芳烃和生物大分子的检测 – 小分子与蛋白相互作用的热力学研究
• 恒能量同步荧光分析
– 多环芳烃的检测
一般稳态荧光仪的功能
• 2D荧光光谱：荧光强度-激发（发射）波长 • 3D-荧光光谱：激发波长-发射波长-荧光强度 • 同步荧光光谱（固定∆λ）：以一定波长差同时扫 描激发和发射单色器，∆λ=Stokes位移;荧光强度激发（发射）波长 • 共振光散射(固定∆λ=0 nm) • 荧光偏振技术：平面偏振光激发样品。 • 荧光动力学方法 • 导数荧光方法
稳态荧光分析方法与 应用进展
北京大学化学学院 邹明健 许潇 李娜 2009年1月9日
The Discovery and Development of the Green Fluorescent Protein,（GFP ）绿色荧光蛋白 （
2008诺贝尔化学奖 诺贝尔化学奖
Osamu Shimomura 1960s Martin Chalfie 1990s Roger Y. Tsien’s, today
SFS, ∆λ=20 nm
a. Settled sewage b. Final effluent c. Filtered sewage
SFS, ∆λ=20 nm
a. Tyrosin b. Humic acid c. Tri-distilled water
280 nm
280 nm
Wat. Res. Vol. 29, No. 6, pp. 1599-1602, 1995
KAuGn
KChSn
K ChSG n
[ChSG n ] = [ChS][G n ]
Talanta 76, 1207-1211, 2008. J. Phys. chem. B (accepted)
共振光散射研究亚甲基蓝(MB)在核酸 分子骨架上的组装
DNA mg/mL a. 0 b. 0.4 c. 0.8 d. 1.2
– 强度 – 寿命
可获得的信息
• 分子结构信息：荧光发射波长，荧光寿命，大分子 表面荧光物质的荧光强度随溶剂极性的变化等等 • 分子浓度信息：荧光强度增强或猝灭 • 分子在溶剂中的状态：荧光光谱的红移或者蓝移， 静态或动态猝灭，荧光寿命的变化等等 • 分子间的相互作用：荧光猝灭，荧光寿命，共振能 量转移、新的荧光峰的产生 • 分子的大小：分子的转动速度对偏振光的消偏等
• 可变角同步荧光分析
– 天然产物检测 – 高背景体系中微量组分的检测
生活污水的同步荧光谱(SFS)研究(λex=248 nm)
FL & UV absorption
a. b. Settled sewage Final effluent
FL
a. Tyrosin b. Cinnamic acid c. Humic acid
稳态荧光
荧光分析法
偏振荧光
时间分辨荧光
2D荧光 3D荧光 同步荧光 共振光散射 荧光动力学， 共振能量转移， … … 荧 光 成 像 脉冲时间分辨 频域时间分辨
-5
1 .0 0 x 1 0
-4
1 .5 0 x 1 0
-4
2 .0 0 x 1 0
-4
2 .5 0 x 1 0
-4
3 .0 0 x 1 0
-4
C o n c e n tr a tio n / m o l/L
w a v e le n g th / n m
unpublished results
大气样品中对苯二酚与间苯二酚的同步荧光测定
• 以平面偏振光激发荧光分子时，静止的荧光分子则发 射与入射光相同偏振面的偏振光（各向异性/偏振)。 • 由于分子存在旋转翻滚运动，发射光的偏振平面与入 射光会有差异，产生消偏振。 • 消偏振 vs 分子运动
– 大分子(如蛋白质)运动缓慢，发射光偏振度较高。 – 小分子，旋转与翻滚速度快，发射光有不同程度的消偏振 现象。