特约专题

• 硼亲和分子印迹聚合物对水中土霉素的吸附

  张愈惠;王凤杰;罗莎;王怡雪;卫潇;

  为提高分子印迹体系的特异选择性吸附能力，解决功能单体和模板分子之间仅依靠氢键作用而造成的特异性不足以及分子印迹聚合物活性位点内嵌导致吸附容量低的问题，研究基于硼酸基与土霉素(OTC)所含有的顺式邻二羟基结构之间的特殊作用以及电子转移-原子自由基聚合(ARGET ATRP)活性可控的特点，选取4-乙烯基苯硼酸(VPBA)作为分子印迹体系的功能单体，通过精准调控反应条件，利用ARGET ATRP成功制备出对OTC具有特异选择性的硼酸基共价印迹聚合物(MIPs)。系统研究各因素对MIPs性能的影响，优选预聚合体系中OTC与VPBA的最佳物质的量比为1∶1,吸附剂的最佳投加量为5.0 mg;以80 mg/L的OTC为目标污染物时，MIPs的最大吸附容量达51.44 mg/g,其吸附过程符合Temkin模型和拟二级动力学模型。选择性实验及模拟废水实验表明，MIPs对OTC有较强的特异选择性，能有效克服实际水体环境中的复杂干扰，具有良好的适用性。通过材料表征、吸附模型拟合和Scatchard分析可知，MIPs的吸附过程是由非共价作用与共价键作用共同作用。研究为水体中有机污染物的高效去除提供了新思路，在水污染治理领域具有潜在应用价值。

  2025年06期 v.47;No.401 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2040K]
  

• 近红外荧光探针在活性氧检测中的研究进展

  张奥金;弓韬;于保锋;文朝朝;梁文婷;

  活性氧(ROS)在细胞的生命活动中扮演着重要角色。它不仅参与细胞信号传导、调控细胞生长和分化，还能抵御病原体的侵袭，因此，与衰老、心血管疾病、糖尿病及癌症以及很多的并发症有密切的联系。近年来，荧光成像由于其众多优点，在监测细胞内ROS水平变化的研究方面得到了广泛应用。近红外(NIR)发射或激发技术凭借其强的组织穿透性、高分辨率、优越的光稳定性等优势，逐渐成为荧光成像ROS的首选技术。目前，尽管众多研究者致力于近红外ROS荧光探针的开发工作，但相关研究的系统性综述仍较为缺乏。系统梳理了近5年来基于不同识别机制的近红外ROS响应型荧光探针的研究进展，重点对每一类探针的检测机制进行了综述，同时对其生物应用进行了简要说明，为开发具有更高选择性、更低毒性、更好生物相容性的新型NIR探针，满足基础研究和临床应用的多样化需求提供帮助。特别提出了以DeepSeek为代表的先进人工智能技术与科研相结合来进行优化分子设计和性能预测，以期提升NIR荧光探针开发效率，为ROS的高效检测、精准调控及疾病诊疗开辟新途径。

  2025年06期 v.47;No.401 12-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K]
  

• 人血清淀粉样蛋白A纯品含量的同位素稀释质谱方法研究

  朱天翼;李兰英;孟娇然;王乐乐;李杰;刘刚;

  建立了人血清淀粉样蛋白A(SAA)纯品的液相色谱-同位素稀释串联质谱检测方法。首先采用凝胶电泳和液相色谱法对SAA的纯度进行了表征，然后采用飞行时间质谱对SAA的相对分子量和肽图进行了测定，最后利用氨基酸水解-同位素稀释串联质谱方法对SAA含量进行了准确测定。结果表明，SAA样品纯度为99.39%,实测相对分子质量为11 678.73 Da,与理论分子量11 682.7 Da高度一致，氨基酸序列覆盖率99.04%,氨基酸水解-同位素稀释串联质谱法的定量结果为80.9μg/g,扩展不确定度为2.0μg/g (k=2)。该方法具有较高的精密度和准确度，测量结果可溯源至SI单位，为SAA蛋白标准物质的研制奠定了基础。

  2025年06期 v.47;No.401 21-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1059K]
  

生化与药用试剂

• ROS响应型荧光传感器阵列构建及其鉴别肿瘤

  刘倩;陶新怡;万宇;张苗苗;卢海峰;

  细胞内的活性氧(ROS)种类和含量与肿瘤类型密切相关，但基于ROS的模式识别用于癌症的精准诊断尚未见报道。在此，提出了一种基于pH调控多色金纳米簇的ROS响应荧光传感器阵列，用于区分肿瘤细胞类型及其增殖状态。该策略通过调控pH合成了三色荧光的组氨酸模版金纳米团簇(AuNCs@His),响应细胞内ROS而导致不同程度的荧光猝灭，从而形成独特的光学“指纹”,通过主成分分析(PCA)可以很好地聚为几个分离的基团，互不重叠。通过流式细胞术(FCM)检测发现，3种AuNCs@His被多种癌细胞内化后，对细胞内的ROS表现出不同程度的荧光淬灭。利用传感器阵列提供的信息，细胞内ROS种类和水平的差异形成了独特的光学“指纹”,通过PCA可用于区分各种癌细胞，且具有良好的重现性和准确性。更重要的是，所提出的ROS响应的荧光传感器阵列在区分肿瘤的增殖状态方面也表现出优异的性能。ROS响应的荧光传感器阵列可以作为一种有前途的工具用于癌症的精确诊断，显示出巨大的临床应用潜力。

  2025年06期 v.47;No.401 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2351K]
  

• SOD纳米类酶的分类及其疾病治疗应用

  张思嘉;刘鑫欣;崔岱宗;

  超氧化物歧化酶(SOD)作为机体内酶抗氧化系统的组分，在消除多余的活性氧(ROS),应对氧化应激，维持氧化还原平衡，使机体处于健康稳定状态发挥重要作用，同时，SOD在疾病治疗、食品、化妆品等方面有着广泛的应用。然而天然SOD存在提取困难、成本高、易失活，以及分子量大，细胞透过性弱等缺点严重限制了其应用。因此近年来，具有替代天然SOD发挥作用的潜力的SOD纳米类酶的研究较为活跃。综述了SOD纳米类酶优势、分类、活性调控，论述了SOD纳米类酶在疾病治疗上应用，总结了SOD纳米类酶面临的挑战和未来的发展方向。SOD纳米类酶在疾病治疗上具有较大的前景，但其发挥作用的机理日趋复杂，需要更深一步的研究。

  2025年06期 v.47;No.401 35-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 808K]
  

• 用于光热/光动力治疗的BODIPY衍生物合成及性能研究

  谢煜琦;姜渊;张蒙;刘晓婷;吴清华;李丽;

  开发一种兼具光热治疗(PTT)与光动力治疗(PDT)协同效应的新型光敏分子。通过分子工程策略设计并合成了双三苯胺(TPA)取代的BODIPY二聚体，采用核磁共振(NMR)和高分辨质谱(HRMS)对目标化合物的分子结构进行确证。通过系统光物理性质发现，该分子在近红外区域(780～800 nm)展现出显著红移的特征吸收，较传统BODIPY单体(500 nm)红移了近400 nm,为深层组织光疗提供了有利条件。该化合物在808 nm激光激发下展现出双重治疗特性：一方面通过能量转移途径产生单线态氧(~1O_2);另一方面表现出优异的光热转换效率(η=60.6%),其光热转换效率是临床常用光敏剂吲哚菁绿(ICG)的两倍。值得关注的是，其光热稳定性经连续6次激光循环后仍保持90%以上性能，显著优于ICG的快速光漂白特性。体外实验证实，该化合物对4T1乳腺癌细胞具有显著杀伤效果，优于市售光敏剂ICG,展现出更高的生物相容度与稳定性，在深层组织治疗应用中显示出重要潜力，为开发高效近红外光疗试剂提供了新的参考策略。

  2025年06期 v.47;No.401 42-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2292K]
  

电化学和新能源

• 电化学传感器检测果蔬中农用杀菌剂的研究进展

  赵锦瑶;王悦琪;惠怡帆;邱旭;顾菲菲;马廷梅;纳森巴特;杜海军;

  果蔬表面残留的杀菌剂严重影响食用安全性和危害人体健康，因而引起了人们的高度关注。近年来，电化学传感器由于制备过程简单、响应速度快、灵敏度高等优点，构建电化学传感器快速检测杀菌剂依然是国内外研究的热点。鉴于此，归纳总结了不同类型的电化学杀菌剂传感器，重点突出了当前探索的主要电极材料包括有机框架(金属有机框架和共价有机框架)、金属和金属衍生物、碳材料(碳纳米管、石墨烯、g-C_3N_4)、MXene等在制备传感器的核心功能。这些纳米材料在电化学传感器中发挥着重要的作用，包括作为促进氧化还原的电催化剂、作为负载识别元件或催化剂的载体、作为识别目标的识别器。此外，还进一步分析了基于不同纳米材料电化学传感器的检测性能以及面临的挑战，为电化学传感器的进一步发展和应用以及真实样品中杀菌剂的检测提供理论参考和新的见解。

  2025年06期 v.47;No.401 49-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K]
  

• 氮碳掺杂NiCoO₂@N-C-X电极材料的制备及其超级电容器性能研究

  张曼;王盈雪;王蕊;陈俞霖;任立新;

  在全球能源转型和环境保护的大背景下，深入探讨了氮碳掺杂对镍钴基电极材料电化学性能及储能效果的影响机制。选取六水合硝酸钴与六水合硝酸镍作为主要前驱体，通过精细调控水热反应条件及退火处理工艺，成功制备了一系列氮碳掺杂比例不同的NiCoO_2@N-C-X电极材料。借助傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)等先进表征技术，系统分析了掺杂前后电极材料的微观形貌、晶体结构、元素组成及化学状态的变化。研究揭示，氮碳掺杂有效促进了电极材料形成中空海胆状纳米球结构，显著增加了比表面积和活性位点数量，进而提升了电极材料的导电性、电化学活性及循环稳定性。特别地，当氮碳掺杂比例为1时，NiCoO_2@N-C-1电极材料展现出最优的电化学性能，其比电容、电流密度及能量密度均显著高于未掺杂的NiCoO_2电极材料。此外，研究还进一步阐明了氮碳掺杂对电极材料电荷转移动力学及储能机制的影响，为高性能超级电容器电极材料的设计与制备提供了重要的理论依据和技术支撑。

  2025年06期 v.47;No.401 58-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1692K]
  

化学品与环境

• 陶瓷膜负载ZIF-67活化PMS降解染料废水的研究

  罗顺;高常飞;

  随着纺织印染、造纸等行业染料废水排放量激增，其高色度、难降解特性对水生态系统构成严重威胁。传统硫酸根自由基高级氧化技术受限于均相催化剂金属浸出(如Co~(2+)>1 mg/L)和非均相体系回收困难，而金属有机骨架材料ZIF-67虽具有高比表面积和优异过一硫酸盐(PMS)活化性能，但其粉末形态在连续流系统中易流失。针对上述问题，创新性开发多孔陶瓷膜原位负载ZIF-67的催化-分离一体化工艺：通过水热合成法在多孔陶瓷膜孔道内原位生长ZIF-67晶体，构建ZIF-67-CM复合催化膜，其比表面积显著提升。实验表明，在25℃、pH 7、跨膜压差0.1 MPa、负载量0.032 wt%条件下，ZIF-67-CM耦合0.9 mmol/L PMS对40 mg/L茜素红(ARS)和亚甲基蓝(MB)在30 min内去除率分别达99.2%与99.4%,较未负载膜提升>60%。机理研究表明，ZIF-67中Co~(2+)通过界面电子转移活化PMS,同步产生单线态氧(~1O_2)、超氧自由基(O_2~(·-))、硫酸根自由基(SO_4~(·-))和羟基自由基(·OH),其中SO_4~(·-)为主要自由基主导ARS与MB的降解。该系统在pH 4～10范围内保持>95%去除率，证实了催化膜在宽pH范围下的稳定性与工程应用潜力，为工业废水处理提供了高效可靠的技术方案。

  2025年06期 v.47;No.401 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1367K]
  

分析与测试

• 无需净化气相色谱质谱联用法测定奶制品中的三聚氰胺

  肖雪;洪亮;陈华国;

  针对现行国家标准(GB/T 22388—2008)《原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法》中气相色谱-质谱联用法在样品处理环节存在无法获取上清液进而无法开展后续净化与衍生化处理等弊端，旨在优化处理流程，构建一种无需净化步骤的气相色谱串联质谱法，以实现对奶粉中三聚氰胺的快速精准测定，为奶粉及其制品中三聚氰胺的高效检测及相关标准修订提供参考依据。分别以不同浓度的甲醇和乙腈溶液作为提取剂，在超声条件下提取样品中的三聚氰胺，无需净化直接衍生化后结合气相色谱串联质谱法检测，外标法对其进行定量分析。结果表明：50%乙腈作为提取剂，其蛋白沉淀及提取效果显著优于现行国家标准方法。样品经50%乙腈水溶液超声后，在分流比为1∶10,多反应监测模式(MRM),m/z:342>327(定量离子),m/z:342>327、342>171(定性离子)的质谱条件下，在0～40 mg/kg呈现良好的线性关系，检出限为0.000 7 mg/kg,定量限为0.002 mg/kg,平均回收率为96.33%～103.33%,相对标准偏差为1.86%～2.61%。该方法通过对提取试剂和检测条件进行改进，有效解决了无法获得上清液所带来的困扰，前处理简单、重复性好、结果准确可靠，能够对批量奶粉及奶制品中的三聚氰胺进行快速、有效测定。

  2025年06期 v.47;No.401 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1003K]
  

• 固相萃取-高效液相色谱法测定亚麻油中酚类抗氧化剂的不确定度评定

  蔡林森;马占花;宋宇杰;马洪英;

  采用固相萃取-高效液相色谱法(SPE-HPLC)测定亚麻油中特丁基对苯二酚(TBHQ)、叔丁基茴香醚(BHA)和2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)3种抗氧化剂，并建立该方法的不确定度评定模型，以进一步提高亚麻油中抗氧化剂检测结果的准确性。采用固相萃取法对亚麻油样品进行预处理以去除杂质并富集目标抗氧化剂。使用高效液相色谱法对预处理后的样品中的3种抗氧化剂进行定量分析。根据CNAS-CL-01:2021《测量不确定度的要求》、JJF1059.1—2012《测定不确定评定与表示》和RB/T 214—2017《检验检测机构资质认定能力评价检验检测机构通用要求》分析亚麻油中抗氧化剂测定方法的不确定度来源。通过对样品前处理、标准物质不确定度、标准物质配制过程、固相萃取过程、标准曲线拟合、仪器设备精密度和样品测定结果重复性等因素进行分析，量化各个分量建立合理的数学模型。亚麻油中3种抗氧化剂TBHQ、BHA和BHT的扩展不确定度分别为4.63%、4.61%、4.65%,测定结果表示为：X_(TBHQ)=(19.47±1.80)mg/kg、X_(BHA)=(19.65±1.81)mg/kg、X_(BHT)=(19.21±1.79)mg/kg(k=2,P=95%)。建立方法对3种抗氧化剂测定结果的相对不确定度均小于5%,展现出良好的准确性和可靠性。影响方法不确定度的主要因素包括标准物质配制过程、SPE处理过程和仪器设备精密度。

  2025年06期 v.47;No.401 79-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 800K]
  

• HPLC-DAD检测胡豆莲多种有效成分

  杨浩然;秦学;

  旨在建立一种高效液相色谱-二极管阵列检测法(HPLC-DAD),用于同时测定胡豆莲(Euchresta japonica)中7种主要有效成分的含量，包括金雀花碱、氧化苦参碱、牡荆素、毛蕊异黄酮、苦参碱、N-甲基金雀花碱和芒柄花素。采用迪马Platisil ODS色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5μm),以0.1%甲酸(pH 1.9)-乙腈为流动相进行梯度洗脱，流速为1.0 mL/min,柱温为30℃,进样量为20μL。根据各成分的最大吸收波长，分别设置检测波长。通过优化提取和色谱条件，7种成分在各自线性范围内(金雀花碱：7.27～72.74μg/mL;氧化苦参碱：37.05～370.52μg/mL;牡荆素：0.93～9.30μg/mL;毛蕊异黄酮：0.64～6.44μg/mL;苦参碱：34.04～340.44μg/mL;N-甲基金雀花碱：3.51～35.08μg/mL;芒柄花素：1.59～15.85μg/mL)均表现出良好的线性关系(R~2>0.998 0)。方法的平均加样回收率为95.70%～103.99%,相对标准偏差(RSD)在2.44%～5.10%之间，表明方法具有较高的准确度和精密度。对不同产地的胡豆莲样品进行分析，结果显示7种成分的含量差异较大，其中氧化苦参碱和苦参碱的含量较高，分别为5.21～11.75和3.62～9.57 mg/g。该方法操作简便、准确可靠，适用于胡豆莲药材的质量控制，为其临床应用和进一步研究提供了科学依据。

  2025年06期 v.47;No.401 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K]
  

• 快速微波消解结合电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定枸杞中金属元素研究

  高绪安;李胜生;谢飞;

  为了实现对中药枸杞(Lycium barbarum)中的矿物元素进行快速、准确测定，有效解决传统消解方法存在的效率低、分解不完全等问题；建立了快速微波消解前处理结合电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)技术测定枸杞中的15种金属元素的方法。采用密闭式微波消解前处理实现对枸杞样品的快速、完全分解。通过正交实验优化微波消解参数，建立高效样品前处理体系。利用ICP-OES的高精度和宽线性范围特性，成功检测了枸杞中的15种矿物元素，包括Na、K、S、Mg、P、Si、Ca、Fe、Al、Ti、Zn、Mn、Cu、Ba和Cr;通过测定不同实验条件下的加标回收率，对建立方法消解温度、消解时间、消解压力进行优化，确定了最佳的实验条件为200℃下，采用HNO_3/H_2O_2混合消解体系在最终消解压力为3.5 MPa下消解10 min,枸杞中15种元素的加标回收率均在90%以上；建立的方法体系灵敏度高(多数元素LOD<1 mg/L)、精密度好(RSD<3.5%)、线性范围宽(0.025～50 mg/L),实验结果为开展枸杞的药理学研究提供了重要的基础数据。

  2025年06期 v.47;No.401 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K]
  

合成与应用

• 高效芳甲硫醚化反应合成光引发剂TPMK

  罗勇波;程格;

  四丁基溴化铵相转移催化中间体2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-(4-氯苯基)-1-丙酮(Ⅳ)与质量分数为20%的甲硫醇钠水溶液的芳甲硫醚化反应合成光引发剂2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基)-2-(4-吗啉基)-1-丙酮(TPMK)是目前TPMK合成工艺中的关键反应步骤，但在该反应中存在相转移催化效率不稳定、四丁基溴化铵耗量大、后处理中因四丁基溴化铵回收难度大导致的生产废水中含大量季铵盐类有机污染物、废水处理费用增加以及对TPMK产品纯度的影响等问题。为了克服这些弊端，偶极非质子溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)和二甲亚砜(DMSO)被筛选出来取代四丁基溴化铵而介入该反应中，增强反应介质对阴离子CH_3S~-亲核试剂的去溶剂化效应、促成中间体Ⅳ分别在NMP-H_2O和DMSO-H_2O中与甲硫醇钠的高效芳甲硫醚化反应合成光引发剂TPMK。在优化反应条件基础上，获得了不采用催化剂、中间体Ⅳ与甲硫醇钠芳甲硫醚化反应的最佳反应条件及结果参数为：水在反应介质NMP-H_2O和DMSO-H_2O中的体积分数φ(%)为28%、甲硫醇钠相对于中间体Ⅳ的物质的量分数χ(%)为64%、反应温度为116～120℃,反应转化率在2 h内达100%,产物光引发剂TPMK的收率达97%,GC纯度达98.9%,为避免使用四丁基溴化铵、改进目前光引发剂TPMK合成工艺提供了科学依据。

  2025年06期 v.47;No.401 97-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 996K]
  
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