摘要：氟离子在人类的生产生活以及生态平衡等方面都起着非常重要的作用。生理上,人体中大部分的氟存在于牙齿和骨骼,氟化物与人体生命活动以及牙齿骨骼组织代谢密切相关,氟离子缺乏或摄入过量都会导致严重的健康问题。生态中,用含氟水灌溉,含氟尘埃沉降,以及土壤中的空气与受氟污染大气的交换,都会使土壤和地下水受到污染。因此,对生理以及自然环境中氟离子的定量检测和控制有重要意义。由于传统检测方法的局限性,具有选择性好、可视化检测以及原位无损等优点的发光检测技术成为物质检测与分析领域的热点,基于发光检测技术的氟离子发光探针的设计方法也引起了科研工作者极大的研究兴趣,并将其运用在生物检测或者实际的生活产品中。本综述总结了近五年来基于不同种类及检测机理设计的氟离子探针的研究进展,同时对探针的负载和应用方式进行了深入分析,最后对氟离子发光探针的发展方向进行了展望。

摘要：酶在维持生物体内稳态与生命活动的正常运行方面发挥着举足轻重的作用。某些特定酶含量及活性的异常与人类重大疾病的发生与发展密切相关。因此,生物体内特定酶的实时原位检测及可视化成像具有重要的意义。化学荧光探针具有选择性好、灵敏度高及高时空分辨率可视化成像等优点,近年来研究者设计合成了大量的可用于生物体系内酶识别与可视化成像的荧光探针。目前识别酶的荧光探针主要有两类:(1)基于酶对荧光探针分子中酶抑制剂基团的识别引起探针荧光信号的变化;(2)基于酶对荧光探针特异性催化反应来实现识别前后荧光信号的激活,称为反应激活型酶荧光探针。对反应激活型酶荧光探针的设计策略及4种重大疾病相关的生物标志酶(单胺氧化酶、β-半乳糖苷酶、硝基还原酶、γ-谷氨酰转肽酶)的识别可视化荧光探针研究进展进行了综述,对未来酶识别荧光探针的研究方向进行了展望。

摘要：内质网作为亚细胞器在哺乳细胞生命活动中发挥重要作用.将内质网可视化,进一步检测其活性物质、微环境及生理过程,对于疾病的诊治具有重要的指导价值.近年来,内质网靶向荧光探针的设计与合成受到了越来越多的关注.当前已报道的内质网靶向荧光探针涵盖了单纯内质网成像、金属离子、小分子物质、大分子物质、微环境等.总结并介绍了近期报道的内质网靶向荧光探针的设计与合成工作,分析了内质网荧光探针在研究细胞生理过程中的应用,并展望了内质网靶向荧光探针的发展趋势.

摘要：提出了一种在原子力显微镜(AFM)基础上设计的探针诱导表面等离子体共振纳米光刻(PSPRN)系统。此系统不但实现了探针的精确控制,而且由于系统本身具有AFM的全部功能,因此可以实时检测样品表面的形貌以及光刻效果。系统采用改进的Kretschmann型共振耦合器件,在棱镜和样品基板之间注入匹配折射率油,使样品更方便更换;利用声光调制器与AFM配合实现了等离子体激发光照射时间的精确控制。通过初步实验,在银(Ag)膜表面获得了直径100 nm左右的光刻点,验证了PSPRN的可行性。研究了光照时间、激光功率、激光入射角、材料厚度等因素对光刻点大小、深度的影响,为实现更小的光刻点提供了参考。

摘要：针对含有遮挡区域、深孔及凹槽等特征的多面体或回转体物体,设计了一套基于立体定向靶标的探针式多视场三维视觉测量系统。首先,基于近景摄影测量技术建立立体定向靶标的6个单元模型,计算靶标各侧面角点在各自单元模型内的坐标,单元模型的链接和光束平差,获取全部角点的精确全局坐标,作为立体定向靶标的全局控制点。然后,设计了利用共面角点辅助定位的探针,仍基于近景摄影测量技术解算出角点和测头在探针坐标系中的精确坐标。最后,利用共面的棋盘格角点与其像平面之间的单应性矩阵,推导全局坐标系、探针坐标系各自与相机坐标系的位姿关系,进而求得探针测头的全局坐标。以量块(量棒)的标准长度作为评价指标,在2m×1.5m的视场范围内测量精度优于0.1mm。测量实验表明,多视场三维视觉测量系统用于测量具有回转体结构特征的水壶,能够获取水壶表面全部区域的点云数据。

摘要：AFM探针的形貌和尺寸对纳米尺度线宽的测量有较大影响.首先建立了一个基于最小二乘的应用于AFM测量技术的线宽计量模型,并使用三种不同探针在NanoScopeⅢa型AFM上对设计线宽尺寸为1000nm的样本进行了测量.应用该模型和算法对线宽进行计算,揭示出探针尺寸对线宽测量结果的影响以及该模型对探针尺寸的依赖性.

摘要：半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和还原型谷胱甘肽(GSH)等小分子生物硫醇在人的生理活动中起着重要作用.近年来,生物和环境样品中小分子生物硫醇的检测引起科学家们极大的兴趣,生物硫醇荧光探针和比色传感器得到快速发展.根据探针与生物硫醇的反应机理,包括利用小分子生物硫醇中巯基与探针反应、巯基和氨基协同与探针反应,综述两年来生物硫醇小分子荧光探针的设计、合成与应用进展.

摘要：设计合成了以罗丹明为母体的探针分子RCu,可实现对Cu2+的选择性识别。在HEPES缓冲溶液(2×10-5mol·L-1,p H=7.4)的测试体系中RCu本身无颜色,加入Cu2+后溶液变为粉红色,而且加入其他常见金属阳离子无颜色变化。探针分子可识别较低浓度的Cu2+,检出限可达6.37×10-8 mol·L-1。同时探针分子可用于试纸化检测,对水样中的Cu2+可实现低浓度的检测,具有一定的实用价值。

摘要：铜离子在不同细胞生理过程中作为催化辅助因子起着很重要的作用,但是体内铜离子浓度出现异常也会导致疾病甚至死亡。与铜离子相比,汞离子是各种重金属污染物中最普遍、最危险的一种。因此,对它们高灵敏度、高选择性检测具有非常重要的意义。荧光探针法由于具有灵敏度高、快速便捷、可视化和原位无损检测等优点而成为Cu^(2+)与Hg^(2+)离子重要的检测手段之一。本文总结了近几年基于小分子Cu^(2+)和Hg^(2+)离子双识别荧光探针的设计合成、性能及其在分析方面的研究与最新进展,并展望了此类荧光探针未来的研究与发展方向。

摘要：本文设计合成了4个双臂2,4-二硝基苯腙衍生物作为F-和H2PO4-阴离子的比色法检测用探针主体,并得到其中一个主体的单晶结构。4种受体可以通过溶液颜色的变化选择性识别F-和H2PO4-。UV-Vis和1HNMR光谱研究表明受体与F-和H2PO4-的作用都形成氢键,与F-作用还伴随一个脱氢过程。