天然化合物牛血清白蛋白及葡聚糖的簇聚誘導發(fā)光研究
發(fā)布時間:2021-10-11 19:19
近年,不包含任何大π共軛結構,僅含一些非典型生色團的發(fā)光化合物因其重要的基礎研究價值和實際應用前景受到了廣泛關注。研究人員也在不斷地發(fā)現(xiàn)或合成不同的此類化合物,但這類發(fā)光材料的發(fā)展卻依然處于起步階段且充滿挑戰(zhàn),尤其對于發(fā)光機理的闡述仍充滿爭議。在本論文中,系統(tǒng)研究了含有不同非典型生色團的天然化合物牛血清白蛋白(BSA)和葡聚糖的光物理性質,對其獨特的簇聚誘導發(fā)光(CTE)現(xiàn)象的機理進行了深入探討,并在防偽、氧氣傳感等領域展現(xiàn)了優(yōu)異的應用前景。主要內容包括:(1)目前人們認為蛋白質的本征發(fā)光源于色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)三個芳香性氨基酸殘基,其主要貢獻來自Trp。在前期濃溶液和固體狀態(tài)下非芳香族氨基酸的固有可見發(fā)射的啟發(fā)下,我們重新審視了蛋白質特別是在聚集狀態(tài)下的發(fā)光情況,為此研究了以BSA為代表的蛋白質體系。研究發(fā)現(xiàn),BSA除了表現(xiàn)出由色氨酸殘基帶來的紫外發(fā)射光外,還呈現(xiàn)出濃度增強和聚集誘導發(fā)光(AIE)特征的明亮可見的熒光和磷光發(fā)射。BSA稀溶液即使是在77 K的低溫條件下,也幾乎不發(fā)光,但在濃溶液和固體時,呈現(xiàn)出較強發(fā)射且粉末的量子效率可通過壓片得到有效...
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻綜述
1.1 引言
1.2 光致發(fā)光
1.2.1 光物理基本過程
1.2.2 斯托克斯位移
1.2.3 量子效率
1.2.4 壽命
1.3 非典型發(fā)光化合物
1.3.1 非典型與典型發(fā)光化合物的比較
1.3.2 非典型生色團發(fā)光機理的研究
1.3.3 簇聚誘導發(fā)光機理
1.3.4 含非典型生色團的發(fā)光化合物
1.4 磷光材料
1.4.1 磷光的產生
1.4.2 傳統(tǒng)的純有機磷光材料
1.4.3 非典型的有機磷光材料
1.5 本論文研究目的及內容
第二章 蛋白質的顯著可見光發(fā)射和機理研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 樣品的純化
2.2.4 BSA固體壓片的制備
2.2.5 荷花膜的制備
2.3 結果與討論
2.3.1 BSA水溶液的光物理性質
2.3.2 BSA固體的光物理性質
2.3.3 BSA單晶結構分析
2.3.4 BSA在不同pH溶液中的光物理性質
2.3.5 BSA的應用探索
2.4 本章小結
第三章 葡聚糖的發(fā)光性質與機理研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 樣品的純化
3.2.4 葡聚糖物理凝膠的制備
3.2.5 葡萄糖固體壓片的制備
3.2.6 不同構型葡萄糖的單晶培養(yǎng)
3.3 結果與討論
3.3.1 葡聚糖溶液的光物理性質
3.3.2 葡聚糖固體的光物理性質
3.3.3 不同構型葡萄糖的光物理性質
3.3.4 葡萄糖單晶結構分析
3.4 本章小結
第四章 結論與展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Prevalent intrinsic emission from nonaromatic amino acids and poly(amino acids)[J]. Xiaohong Chen,Weijian Luo,Huili Ma,Qian Peng,Wang Zhang Yuan,Yongming Zhang. Science China(Chemistry). 2018(03)
[2]聚甲基丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)酯的簇聚誘導發(fā)光研究[J]. 賓鑫,羅衛(wèi)劍,袁望章,張永明. 化學學報. 2016(11)
[3]Crystallization-induced phosphorescence of pure organic luminogens[J]. Chun-Rui Wang,Yong-Yang Gong,Wang-Zhang Yuan,Yong-Ming Zhang. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[4]Aggregation-induced Emission of Non-conjugated Poly(amido amine)s:Discovering,Luminescent Mechanism Understanding and Bioapplication[J]. Rui-bin Wang,Wang-zhang Yuan,朱新遠. Chinese Journal of Polymer Science. 2015(05)
[5]Room temperature phosphorescence from natural products: Crystallization matters[J]. GONG YongYang,TAN YeQiang,MEI Ju,ZHANG YiRen,YUAN WangZhang,ZHANG YongMing,SUN JingZhi,TANG Ben Zhong. Science China(Chemistry). 2013(09)
[6]含非典型性生色團的發(fā)光聚合物[J]. 黃田,汪昭旸,秦安軍,孫景志,唐本忠. 化學學報. 2013(07)
[7]pH誘導牛血清白蛋白芳香氨基酸殘基微環(huán)境變化的光譜分析[J]. 魏曉芳,丁西明,劉會洲. 光譜學與光譜分析. 2000(04)
本文編號:3431098
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻綜述
1.1 引言
1.2 光致發(fā)光
1.2.1 光物理基本過程
1.2.2 斯托克斯位移
1.2.3 量子效率
1.2.4 壽命
1.3 非典型發(fā)光化合物
1.3.1 非典型與典型發(fā)光化合物的比較
1.3.2 非典型生色團發(fā)光機理的研究
1.3.3 簇聚誘導發(fā)光機理
1.3.4 含非典型生色團的發(fā)光化合物
1.4 磷光材料
1.4.1 磷光的產生
1.4.2 傳統(tǒng)的純有機磷光材料
1.4.3 非典型的有機磷光材料
1.5 本論文研究目的及內容
第二章 蛋白質的顯著可見光發(fā)射和機理研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 樣品的純化
2.2.4 BSA固體壓片的制備
2.2.5 荷花膜的制備
2.3 結果與討論
2.3.1 BSA水溶液的光物理性質
2.3.2 BSA固體的光物理性質
2.3.3 BSA單晶結構分析
2.3.4 BSA在不同pH溶液中的光物理性質
2.3.5 BSA的應用探索
2.4 本章小結
第三章 葡聚糖的發(fā)光性質與機理研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 樣品的純化
3.2.4 葡聚糖物理凝膠的制備
3.2.5 葡萄糖固體壓片的制備
3.2.6 不同構型葡萄糖的單晶培養(yǎng)
3.3 結果與討論
3.3.1 葡聚糖溶液的光物理性質
3.3.2 葡聚糖固體的光物理性質
3.3.3 不同構型葡萄糖的光物理性質
3.3.4 葡萄糖單晶結構分析
3.4 本章小結
第四章 結論與展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Prevalent intrinsic emission from nonaromatic amino acids and poly(amino acids)[J]. Xiaohong Chen,Weijian Luo,Huili Ma,Qian Peng,Wang Zhang Yuan,Yongming Zhang. Science China(Chemistry). 2018(03)
[2]聚甲基丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)酯的簇聚誘導發(fā)光研究[J]. 賓鑫,羅衛(wèi)劍,袁望章,張永明. 化學學報. 2016(11)
[3]Crystallization-induced phosphorescence of pure organic luminogens[J]. Chun-Rui Wang,Yong-Yang Gong,Wang-Zhang Yuan,Yong-Ming Zhang. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[4]Aggregation-induced Emission of Non-conjugated Poly(amido amine)s:Discovering,Luminescent Mechanism Understanding and Bioapplication[J]. Rui-bin Wang,Wang-zhang Yuan,朱新遠. Chinese Journal of Polymer Science. 2015(05)
[5]Room temperature phosphorescence from natural products: Crystallization matters[J]. GONG YongYang,TAN YeQiang,MEI Ju,ZHANG YiRen,YUAN WangZhang,ZHANG YongMing,SUN JingZhi,TANG Ben Zhong. Science China(Chemistry). 2013(09)
[6]含非典型性生色團的發(fā)光聚合物[J]. 黃田,汪昭旸,秦安軍,孫景志,唐本忠. 化學學報. 2013(07)
[7]pH誘導牛血清白蛋白芳香氨基酸殘基微環(huán)境變化的光譜分析[J]. 魏曉芳,丁西明,劉會洲. 光譜學與光譜分析. 2000(04)
本文編號:3431098
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