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基于大科学装置的纳米生物效应研究进展
1
作者 解宏鑫 李玉锋 +4 位作者 于永亮 陈栋梁 敬罕涛 李柏 陈春英 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1483-1495,共13页
纳米生物效应是指纳米尺度物质与生命体系的相互作用情况。大科学装置也称大科学设施,是指需通过较大规模投入和工程建设来完成、建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动而实现重要科学技术目标的大型设施。大科学装置可为纳米... 纳米生物效应是指纳米尺度物质与生命体系的相互作用情况。大科学装置也称大科学设施,是指需通过较大规模投入和工程建设来完成、建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动而实现重要科学技术目标的大型设施。大科学装置可为纳米生物效应研究提供重要工具。基于大科学装置的相关技术在时间分辨率、空间分辨率、测定通量和原位分析方面具有独特优势,可为纳米生物效应研究提供前沿分析方法。该文介绍了基于大科学装置的相关技术在纳米生物效应研究中的最新进展,着重总结了基于同步辐射装置、自由电子激光装置和中子源等相关技术在纳米生物效应研究中的应用进展,特别是纳米材料表征、纳米材料在生物体内的分布与转化以及纳米材料与生物分子的相互作用研究等。此外,也对利用新一代大科学装置开展纳米生物效应研究进行了展望。 展开更多
关键词 大科学装置 纳米生物效应 同步辐射装置 自由电子激光装置 中子源
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微/纳米聚酰胺对水稻幼苗的影响:尺寸依赖性和浓度依赖性
2
作者 尹铭 汪学佳 +6 位作者 解宏鑫 辛岩 陈瑞 崔丽巍 陈帅 李柏 李玉锋 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第7期926-938,共13页
微纳米塑料(M/NPs)是全球关注的新兴污染物。聚酰胺(PA)纤维是世界上出现的第一种合成纤维,也是世界上使用最广泛的材料之一。用不同尺寸和不同浓度的聚酰胺(PA)微/纳米塑料对水稻幼苗的影响。通过水培实验研究不同尺寸、不同浓度PA微/... 微纳米塑料(M/NPs)是全球关注的新兴污染物。聚酰胺(PA)纤维是世界上出现的第一种合成纤维,也是世界上使用最广泛的材料之一。用不同尺寸和不同浓度的聚酰胺(PA)微/纳米塑料对水稻幼苗的影响。通过水培实验研究不同尺寸、不同浓度PA微/纳米塑料(PA-MP/NP,5、50、500 mg/L)对水稻幼苗生长指标、生化指标及金属组的影响情况。结果显示,不同尺寸的PA微/纳米塑料均抑制水稻幼苗生长,且纳米塑料具有更强的抑制作用。相同尺寸下,高浓度处理组抑制作用更强。同时,PA微/纳米塑料暴露引发氧化应激反应,导致丙二醛含量增加,抗氧化酶活力先升后降,还显著降低叶绿素含量,影响光合作用。PA微/纳米塑料暴露还导致水稻叶片中金属元素稳态平衡的紊乱。研究表明,PA微/纳米塑料均抑制水稻幼苗生长、破坏其光合作用系统以及植株内金属组稳态平衡,且具有尺寸依赖性和浓度依赖性,因此,应减少环境中的微纳米塑料污染,以保证食品安全和质量。 展开更多
关键词 聚酰胺微/纳米塑料 水稻幼苗 生化特性 金属元素稳态
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同步辐射技术在环境纳米金属组学研究中的应用 被引量：4
3
作者 史雪倩 李红 +4 位作者 白旭 张晨曦 李玉锋 赵甲亭 高愈希 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期1-11,共11页
随着我国工业的发展,在工业产值不断提升的同时,向环境中释放出的各类污染物也逐渐增加,其中包括多种金属纳米颗粒物。这些金属纳米颗粒物进入大气、水源及土壤中,累积到一定程度引起环境安全问题;进一步可被动植物所吸收,经过食物链富... 随着我国工业的发展,在工业产值不断提升的同时,向环境中释放出的各类污染物也逐渐增加,其中包括多种金属纳米颗粒物。这些金属纳米颗粒物进入大气、水源及土壤中,累积到一定程度引起环境安全问题;进一步可被动植物所吸收,经过食物链富集和传递,造成直接或间接人体暴露,危害人体健康。环境纳米金属组学,研究的范畴主要涉及自然或人为因素产生的金属纳米颗粒在环境介质和生物有机体中的生物/化学行为、转化归趋,并且据此评价金属纳米颗粒物的环境安全性及其生物健康效应。随着对金属纳米颗粒环境效应研究的不断深入,对传统的研究方法提出了更多的挑战。同步辐射具有高亮度、高准直和宽频谱等特性,在金属元素分析方面具有无可比拟的优势。本文主要介绍了同步辐射技术,如同步辐射X射线荧光分析技术(SR-XRF)和同步辐射X射线吸收光谱技术(SR-XAS)等,在金属纳米颗粒物的环境行为及其生物健康效应研究中的应用;结合本实验室及国内外的一些研究工作,阐述了同步辐射技术应用于环境纳米金属组学研究领域所取得的一些新进展,以期为拓展同步辐射技术在环境金属纳米颗粒物分析的应用研究提供参考价值。 展开更多
关键词 同步辐射技术 环境毒理与健康 纳米金属组学
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纳米聚对苯二甲酸乙二醇酯对水稻幼苗光合作用系统和金属组稳态平衡的影响 被引量：3
4
作者 解宏鑫 费钰茜 +6 位作者 曹浩楠 陈瑞 崔丽巍 陈栋梁 于永亮 李柏 李玉锋 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第8期1058-1065,共8页
纳米塑料(NPs)是全球关注的新兴污染物,然而有关它们对陆生植物毒性的知识仍然有限。比较了不同浓度的纳米聚对苯二甲酸乙二酯(nPET)对水稻幼苗的影响。与对照组相比,低浓度(10 mg/L)的nPET明显抑制幼苗的生长,叶绿素含量明显下降,水稻... 纳米塑料(NPs)是全球关注的新兴污染物,然而有关它们对陆生植物毒性的知识仍然有限。比较了不同浓度的纳米聚对苯二甲酸乙二酯(nPET)对水稻幼苗的影响。与对照组相比,低浓度(10 mg/L)的nPET明显抑制幼苗的生长,叶绿素含量明显下降,水稻根中的MDA含量和SOD活性都明显增加,GPx活性变化主要反映在水稻茎部和叶片,表明nPET会干扰水稻光合作用系统,并引发氧化应激。此外,nPET还改变水稻幼苗中钙(Ca)、锰(Mn)、铁(Fe)、镍(Ni)和锌(Zn)的含量,表明暴露于nPET会影响植物体内的金属组稳态平衡。总之,nPET会影响水稻苗的光合作用,造成氧化损伤,并干扰体内金属组的稳态平衡,从而影响水稻的生长发育。 展开更多
关键词 聚对苯二甲酸乙二醇酯 纳米塑料 微塑料 水稻 同步辐射X射线荧光光谱
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电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定氟的应用进展
5
作者 刘浩港 马珍珍 +4 位作者 郑令娜 竺云 王萌 汪冰 丰伟悦 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第8期1149-1155,共7页
氟及其化合物广泛应用于工业生产、农业和生物医药等领域,其在环境中的分布与循环对人类健康和生态系统的可持续发展具有重要影响。因此,准确分析氟及其化合物在样品中的含量、形态和空间分布,对于环境保护和公共健康研究至关重要。综... 氟及其化合物广泛应用于工业生产、农业和生物医药等领域,其在环境中的分布与循环对人类健康和生态系统的可持续发展具有重要影响。因此,准确分析氟及其化合物在样品中的含量、形态和空间分布,对于环境保护和公共健康研究至关重要。综述了现有的氟分析方法,重点探讨了近年来发展的基于电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术的氟分析方法及应用,深入讨论了这类方法如何通过质量转移策略,显著降低ICP-MS谱图中的多原子离子干扰,提高了氟分析的灵敏度和准确性,从而为氟及其化合物的研究提供了新的技术支持和研究途径。最后,对基于ICP-MS的氟分析方法及应用作出了展望。 展开更多
关键词 氟化物 氟分析 电感耦合等离子体质谱法 碰撞反应池
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同步辐射X射线荧光和吸收谱技术在环境汞污染研究中的应用进展 被引量：6
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作者 李院霞 史雪倩 +5 位作者 李红 白旭 张晨曦 李玉锋 赵甲亭 高愈希 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期30-38,共9页
汞作为一种重要的全球性重金属污染物,被许多国际组织列为优先控制污染物。常规的汞分析手段,例如电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)等,对汞的分析精度较高,方法比较成熟,但对样品前处理要求也较高。同步辐射技术由于其... 汞作为一种重要的全球性重金属污染物,被许多国际组织列为优先控制污染物。常规的汞分析手段,例如电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)等,对汞的分析精度较高,方法比较成熟,但对样品前处理要求也较高。同步辐射技术由于其高、精、准的优势,且对样品前处理要求比较简单、可实现原位无损分析,因此被广泛应用于环境样品的分析中。随着研究的发展,同步辐射X射线荧光光谱(SRXRF)和同步辐射X射线吸收光谱(SRXAS)技术在环境汞污染分析领域得到了越来越多的应用。主要介绍了我国环境汞污染现状及污染特征,同步辐射技术对于汞分布蓄积、含量和化学形态分析方面的独特优势,重点回顾了本项目组和其他一些研究组近几年关于SRXRF和SRXAS技术在环境介质如土壤、植物体内汞的分布蓄积、相对含量和化学形态转化研究领域的应用进展,对进一步发展并提高同步辐射技术在环境及生物体汞污染水平、毒性机理和生态毒理评价方面的应用进行了展望。 展开更多
关键词 汞 植物 生态毒理 同步辐射X射线荧光和吸收谱 环境介质
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荧光上转换纳米材料在光动力学治疗癌症中的应用 被引量：7
7
作者 郑晓鹏 田甘 谷战军 《中国肿瘤临床》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期27-31,共5页
作为微创的光疗方法,光动力学治疗有着重要的临床价值。近年来,荧光上转换纳米粒子(UCNPs)在光动力治疗领域脱颖而出。在组织穿透能力强的近红外(NIR)光激发下,UCNPs可以发射高能量的可见光,通过能量共振转移激活周围的光敏剂(PS)分子... 作为微创的光疗方法,光动力学治疗有着重要的临床价值。近年来,荧光上转换纳米粒子(UCNPs)在光动力治疗领域脱颖而出。在组织穿透能力强的近红外(NIR)光激发下,UCNPs可以发射高能量的可见光,通过能量共振转移激活周围的光敏剂(PS)分子产生单线态氧杀死癌细胞,达到治疗的效果。基于UCNPs的光动力学疗法可以克服传统光动力疗法中光敏剂难输运,难靶向和难以治疗深层组织的缺点。此外,UCNPs可以和其它诊疗分子相结合,达到协同治疗和诊疗一体化的目的。本文综述了上转换纳米材料在癌症光动力学中的应用以及研究进展。 展开更多
关键词 癌症 上转换纳米材料 光动力学治疗
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贵金属团簇探针用于细胞成像及体外检测 被引量：2
8
作者 刘茹 王亚玲 +3 位作者 崔岩岩 孙志鹏 魏岳腾 高学云 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第10期977-989,共13页
贵金属团簇(noble metal clusters)是近年来新兴的一类荧光标记材料.由于具有物理尺寸小、荧光可调及生物相容性等优异的性能使得其在生物成像及检测领域都有着广泛的应用前景.本文讨论了贵金属团簇的制备和荧光特性,重点论述了其作为... 贵金属团簇(noble metal clusters)是近年来新兴的一类荧光标记材料.由于具有物理尺寸小、荧光可调及生物相容性等优异的性能使得其在生物成像及检测领域都有着广泛的应用前景.本文讨论了贵金属团簇的制备和荧光特性,重点论述了其作为标记材料在细胞成像方面及体外检测应用中的研究进展. 展开更多
关键词 贵金属团簇 荧光探针 细胞成像 生物检测
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基于Au MOFs的SERS传感器构筑及对挥发性有机化合物的检测 被引量：1
9
作者 王怡然 乔王 +2 位作者 赵钟兴 李敏 赵祯霞 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期1385-1394,共10页
针对挥发性有机气体(volatile organic compounds,VOCs)检测难度大的问题,选用MIL 100(Fe)、UiO 66(Zr)2种具有拉曼吸附增强效应的金属有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)作为表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scatti... 针对挥发性有机气体(volatile organic compounds,VOCs)检测难度大的问题,选用MIL 100(Fe)、UiO 66(Zr)2种具有拉曼吸附增强效应的金属有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)作为表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scatting,SERS)基底,用于检测几种常见的VOCs,并通过掺入金纳米颗粒(Au NPs)构筑“热点”得到检测性能更优异的复合基底。结果表明:MIL 100(Fe)能够检测出甲苯、丙酮及乙酸乙酯的拉曼信号,UiO 66(Zr)能够检测出异丙醇、异戊二烯的拉曼信号。加入Au NPs提高检测能力后,复合基底Au MIL 100(Fe)对甲苯的检测限为0.004 mg/m^(3),异戊二烯的检测限为13.900 mg/m^(3);Au UiO 66(Zr)对甲苯的检测限为0.400 mg/m^(3),异戊二烯的检测限为0.300 mg/m^(3)。复合基底对于VOCs的检测优势来源于不同的MOFs材料对于不同目标物的富集能力和材料自身的拉曼吸附增强效应以及金纳米颗粒构筑热点后的拉曼增强效果。 展开更多
关键词 金属有机框架材料 表面增强拉曼光谱 挥发性有机气体 甲苯 丙酮
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