丁建英[1]2004年在《荧光关联谱及其应用研究》文中研究表明荧光关联谱方法是一项近年来发展很快的实验分析方法,它通过分析微小探测区域(一般小于1μm3)内少量发光粒子由于布朗运动产生的荧光涨落信号,得到粒子扩散系数和溶液浓度等物理参数值,进而获得粒子的结构和状态、所处的微观环境以及微观相互作用等信息。由于测量具有很高的灵敏度、测量时不破坏研究体系的平衡状态以及可以进行实时监测等优点,荧光关联谱技术在化学、医学和生命科学等领域逐渐显现出它广阔的应用前景。本论文的工作主要包括以下方面:首先对荧光关联谱技术的原理、理论和实验,产生、发展和应用的历史,以及当前国际上的研究状况做了比较全面的介绍。强激发光产生的饱和激发会改变激光诱导荧光的空间分布函数,从而影响荧光关联谱的测量结果。论文首先根据饱和激发的物理模型, 推导出强激发光情况下有效探测区域变化的定量公式,获得了荧光关联谱测量所得到的粒子数和特征扩散时间与饱和激发光强和激光光强的函数关系,并用于消除饱和激发造成的误差。采用Monte Carlo模拟方法和荧光关联谱实验,我们对理论分析结果进行了验证。结论将有助于完善荧光关联谱分析方法的理论模型,为高激发光强度下的荧光关联谱探测提供依据。由于荧光关联谱具有探测灵敏度达到单分子量级,探测区域达到飞升量级,分析过程给出粒子的数目、扩散系数等微观信息等其它激光诱导荧光方法无可比拟的优势,所以荧光关联谱方法为微流控芯片分析提供了强有力的检测手段。通过和清华大学化学系分析中心的合作,我们利用荧光关联谱装置作为检测手段在微分析通道内实现了免疫球蛋白IgG的快速免疫检测,使整个分析时间大大缩短。
佚名[2]2005年在《光谱学 激光光谱学》文中提出O433．54 2005031677 饱和激发情况下的荧光关联谱测量=Fluorescence corre- lation spectroscopy with saturated excitation[刊,中]／丁建 英(清华大学物理系,原子分子纳米科学教育部重点实验 室．北京(100084)),陈波…∥物理学报．-2004,53 (8)．-2503-2508 研究了激发光谱增强时其对荧光关联谱(FCS)测量的 影响。强激发光产生的饱和激发会改变激光诱导荧光的 空间分布函数,从而影响FCS的测量结果。首先根据饱和 吸收的物理模型,推导出强激发光情况下有效探测区域变
张芳[3]2010年在《单分子光学探针研究聚合物动力学特性》文中认为单分子光谱探测消除了系综平均,可以反映单个分子的量子力学性质,由于单分子对周围环境十分灵敏,因此它又可以作为周围纳米环境动力学性质的光学探针。人们已经利用单分子光谱开展了一系列研究工作,并取得了令人瞩目的成绩。此外,基于单分子的光子源在量子保密通信与量子计算中也有非常重要的应用。单分子实验可在低温和室温两种条件下进行。这里我们进行了室温下单分子的光学探测,测量了室温下单分子光物理参数以及以分子作为灵敏纳米探针对聚合物薄膜的动力学特性的探测。本论文的主要研究内容包括：1.建立基于单分子光学探测聚合物动力学特性的实验装置,分析单分子荧光探测获得最佳信噪比的环境与条件。给出了样品制备的实验过程以及单分子荧光探测的数据采集与处理的实验方法。2.光物理参数的测量。包括：单分子的寿命、电场对单分子荧光与单分子荧光寿命的影响以及单分子的光漂白机制。研究发现：单分子寿命随电场的变化会发生涨落,变化的电场可以调制单分子荧光强度。双光子光漂白效应是单分子的光漂白的主要机制。3.动力学特性测量。利用皮秒二极管激光器对单分子进行光学激发,用单光子探测器观测单分子辐射出的荧光,根据单分子荧光光谱特性分析单分子动力学特性及单分子与周围环境的相互作用。研究发现：在聚合物薄膜表面的单分子SR偶极取向具有量子特性,在多个偏振态之间跳跃。处在聚合物薄膜表面与内部的单分子的荧光辐射在两个正交偏振方向上的荧光自关联和互关联谱表明,相比聚合物薄膜内部,聚合物薄膜表面动力学行为更为活跃。
孟凡波, 陈波, 丁尧, 马辉, 金雷[4]2001年在《激光梯度场中荧光关联谱》文中研究指明荧光关联谱是一种适用于生物体系动态过程测量的实验方法，通过观测微区内发光粒子Ｂｒｏｗｎ运动产生的荧光涨落，获得溶液中发光粒子的微观浓度、所处的微观环境和构形等信息．讨论了激光场中Ｒａｙｌｅｉｇｈ粒子所受到的辐射力，并分析了激光梯度场对荧光关联谱测量的影响．
陈波, 孟凡波, 马辉, 丁尧, 金雷[5]2001年在《梯度场中荧光关联谱测量的Monte Carlo模拟》文中进行了进一步梳理荧光关联谱 (FCS)利用少量分子的荧光涨落获得分子运动和反应信息 ,是一种探测活细胞内生物过程的有力工具。本文利用MonteCarlo方法模拟激光梯度场下瑞利粒子的布朗运动 ,分析梯度场对FCS测量得到的扩散时间、粒子数等参数的影响 ,模拟与初步实验结果定性吻合。文中还讨论了MonteCarlo模拟预测的一些实验现象
王硕, 金雷, 陈瓞延[6]2008年在《荧光关联谱的数据处理改进方法》文中研究指明荧光关联谱方法凭借其独特的对溶质浓度及扩散系数的测量能力,在对复杂系统的分子物理化学性质测量方面,不断扩大和深化其应用领域。但是从经典上,传统的荧光关联谱数据处理方法容易在拟合自相关曲线的参数时引入一定的误差,而且图表上的直观信息不多。针对以上问题,在文章中作者尝试用带有微分的数据处理办法,来更直观地估测参数并判断荧光多组分问题。经典自相关曲线处理后的微分曲线,有特异的波谷位置、深度和半深宽度,由此可判断特征扩散时间和多荧光成分的组分数目。此改进方法为利用荧光涨落谱方法测量生物组织体内的复杂环境提供帮助。
参考文献：
[1]. 荧光关联谱及其应用研究[D]. 丁建英. 清华大学. 2004
[2]. 光谱学 激光光谱学[J]. 佚名. 中国光学与应用光学文摘. 2005
[3]. 单分子光学探针研究聚合物动力学特性[D]. 张芳. 山西大学. 2010
[4]. 激光梯度场中荧光关联谱[J]. 孟凡波, 陈波, 丁尧, 马辉, 金雷. 科学通报. 2001
[5]. 梯度场中荧光关联谱测量的Monte Carlo模拟[J]. 陈波, 孟凡波, 马辉, 丁尧, 金雷. 光谱学与光谱分析. 2001
[6]. 荧光关联谱的数据处理改进方法[J]. 王硕, 金雷, 陈瓞延. 光谱学与光谱分析. 2008