【摘要】论文包括两大部分。1.采用EMD、SMD模拟以及ABF方法，研究了三种生物小分子（O2、CO2和NH3）在跨膜环八肽纳米水通道中的传输特性。研究表明，NH3分子进出管口遇到的阻力最小，在通道中传输时与周围水分子以及管壁形成氢键的能力最强。除了管口位置，O2和CO2分子在管中很难与管壁发生氢键作用。直接氢键作用的同时，三种气体分子可以与管壁形成间接氢键作用—水桥。PMF曲线展示了通道内-pl […]

【摘要】生物小分子在人体新陈代谢及生命过程中起着重要作用,与人类的健康息息相关,快速、灵敏的同时检测生物小分子对研究人类的生理功能和疾病早期诊断具有重要意义。电化学检测手段因其选择性好、灵敏度高、操作简单、成本低等优势引起人们的关注并用于生物小分子的检测。然而,固体电极不具备分子识别功能,且许多物质在裸电极上具有较高的过电位,难以实现对目标分子同时检测。为满足快速、灵敏、准确、高效检测,就必须在裸 […]

【摘要】近年来,功能化荧光染料在生物和医学方面的研究成为热门领域之一。其中,荧光探针具有结构可控、合成成本低、基于不可逆的化学反应识别等优点,能实现实时的细胞成像。然而,在生物环境的实际应用中,有机荧光探针的功效会受到诸如灵敏度、特异性、响应时间等问题的限制。因此,针对目前荧光探针存在的不足,本论文设计合成了10种新型的反应型荧光探针,具体如下：1.以新型长波长香豆素染料为信号基团,通过对染料母体 […]

【摘要】随着碳纳米材料的迅猛发展，多孔碳纳米材料因为存在大量的孔，高的比表面积和独特的构架组成已经在各种不同的领域引起了研究者们的极大兴趣。近些年来，多孔碳纳米材料更广泛的被应用在电化学领域，例如用作电催化的催化剂和电容器的电极材料等。本论文在前人研究的基础上，制备了几种新型的多孔碳及其纳米复合材料并对其电催化应用进行研究，内容主要包括以下几个部分：（1）通过自模板方法合成了一种新型的介孔碳纳米纤 […]

【摘要】随着纳米科技突飞猛进的发展,基于纳米材料建立新型的电化学传感方法用于生物小分子的检测,已成为电化学传感的热点研究领域之一。本论文主要采用化学还原法、电沉积法和生物法制备了不同的纳米材料,并基于这些纳米材料构置高性能的电化学传感器,建立检测糖类、胆固醇、过氧化氢、色氨酸、嘌呤等八种生物小分子的电化学分析新方法。该研究丰富了电化学传感研究内容,拓宽了纳米材料的应用范围。全文共分五章,作者的主要 […]