在模拟人体生理条件下, 采用分子模拟结合三维荧光、 圆二色谱、 荧光光谱、 时间分辨荧光等光谱方法, 研究了四溴联苯醚(BDE47)与溶菌酶的相互作用机制。 结果表明: BDE47能有效地猝灭溶菌酶的内源性荧光, 猝灭机制为静态猝灭。 分子对接显示, BDE47与溶菌酶分子中的TRP62, TRP63, ARG61, ASN59, ALA107和ILE98等氨基酸残基具有相互作用, 且BDE47分子中的醚键O原子与TRP63形成了氢键, 氢键距离为2.2 。 三维荧光的实验结果表明, BDE47的加入导致了溶菌酶的荧光强度降低, 峰位置发生略微红移, BDE47与溶菌酶之间的结合作用改变了溶菌酶的微环境。 圆二色谱分析则进一步证明, BDE47的存在引起了溶菌酶的构象发生改变, 导致α-螺旋结构的含量减少。 根据Fster非辐射能量转移理论计算得出, 供体(溶菌酶)与受体(BDE47)的结合距离r为3.31 nm, 满足非辐射能量的条件。 分析四个温度下的热力学参数发现, BDE47与溶菌酶之间的结合是一个自发放热的过程, 主要驱动力为氢键和范德华力, 与分子对接、 结合自由能分析结论一致。

研究并构建了一种基于荧光碳点(carbon dots, CDs)的新型“开关”探针, 利用CDs荧光强度的变化进行痕量组氨酸(histidine, His)的检测。 在pH 7.6的溶液中, 钌(Ru)能与CDs通过静电吸引作用形成弱的基态化合物, 导致CDs的荧光猝灭, 此时体系处于“关闭”状态。 而His与Ru有更强的亲和力, 故向体系中加入 His后, Ru从CDs表面竞争中下来, CDs的荧光得到恢复, 此时体系被“打开”。 考察了pH、 缓冲溶液、 反应时间、 温度等因素对体系的影响, 并初步讨论了Ru对CDs荧光的猝灭类型, 得出了Ru对CDs荧光的猝灭属于静态猝灭的结论。 实验结果表明, 在pH 7.6的溶液中, 在20～25 ℃条件下, 体系在10 min 内反应完成。 His的浓度与碳点荧光的恢复程度呈良好的线性关系, 其线性范围为: 6.5～219.3×10-6 mol·L-1, 检出限为: 2.15×10-6 mol·L-1。 将方法应用于实际样品氨基酸注射液中组氨酸含量的测定, 其RSD≤2.07%, 回收率在95.7%～102.4%之间。 将具有优良光学特性的CDs应用于构建“开关”型荧光探针, 不但拓宽了CDs的应用范围, 为一些重要物质的检测提供了参考。