高分思考题整理版

第一章分析化学相关文献基本概念：一次文献:原始的创作。

如期刊论文、技术报告、专利说明书。

二次文献：将分散的无组织的一级文献经过加工整理、简化组织成为系统的文献，便于查找一级文献，如书目、索引和文摘等检索工具。

技术标准：主要是对工农业产品和工程建设质量、规格及其检验方法等方面所做的技术规范。

如化工产品的分析检验方法的各种标准。

标准时从事生产、建设得共同技术依据。

通信作者:（Corresponding author)通常是实际统筹处理投稿和承担答复审稿意见等工作的主导者，也常是稿件所涉及研究工作的负责人。

通信作者的姓名多位列于论文作者名单的最后（使用符号来标识说明是Corresponding author)，但其贡献不亚于论文的第一作者ISSN：国际标准连续出版物编号，International Standard Serial Number，是根据国际标准ISO3297制定的连续出版物国际标准编码，其目的是使世界上每一种不同题名、不同版本的连续出版物都有一个国际性的唯一代码标识。

ISSN通常都印在期刊的封面或版权页上。

有时候两个杂志的名称相同，ISSN的作用很大DOI:数字对象标识符：可以直接利用这个标识符搜索文献，在DOI官网输入DOI号就可以直接链接到文章所在的网页，可以通过该方法寻找一些难寻网站的官网。

只要出版物愿意，就可以拥有DOI号，只有数字版本的文献，也会有DOI为什么要费时费力地去了解文献的相关知识？1、了解工作现状（即为什么要做这个方向的研究）2、从文献中获取知识（了解科研应该怎样做）3、帮助自己撰写论文（2）SCI和SciFinder是一回事吗？为什么？不是一回事，它有以下几个区别：1、属于不同的出版社旗下，SCI 属于tompling公司，scifinder是美国化学会旗下的化学文摘在线版数据库学术版2、scifinder收录了世界上几乎全部化学化工各种语种的文献期刊。

出现较早，是纸质的文献索引，SCI最开始只有作者索引，某一作者有哪些文章，他的文章发表在哪里，一开始只收录人们比较关注的杂志期刊，现在也以SCI为杂志的评判标准，最开始电子化的索引杂志。

3、SCI包括了整个自然科学领域的搜索引擎，而scifinder主要是化学、化工范围的。

（3）说明如何获取一篇专利的原文。

查什么国家的专利原文就上哪个国家的专利局网站，先把专利号输入进去搜索，打开新页面后，在专利号或者是专利文件里处点击可以获取原文。

以中国专利搜索为例：登陆中国知识产权网，选择高级搜索，按照自己所需要的（4）在尿样检验中，有什么手段可以降低假阳性出现的几率？1、不能使用过期变质的样品2、样品不能被污染3、复检、对照：同样的方法不同的人、不同的实验室来做、仲裁法检查，镜检也是属于仲裁法第二章分析化学的一些发展趋势2.1单分子分析基本概念：消失波：标准波在全内反射界面呈指数衰减由光密介质渗入光疏介质而形成消失波TIRFM：全内反射荧光显微镜：利用全内反射产生的消失波激发样品荧光的显微镜。

TLM：热透镜显微镜：采用波长不同的两种激光器，利用激光束焦点周围溶剂折射率不同形成凹透镜效应，根据单位面积上光强的变化进行物质检测。

AFM：原子力显微镜，利用微小探针与待测物之间作用力，通过将激光束照射到微悬臂上，进行反射及反馈呈现待测物表面形貌和物理特征。

（1）为什么要发展单分子分析方法？并举例具体说明。

实现探测并识别单个分子，研究单个分子特性，揭示基团平均所覆盖的分子特性，实时监测分子运动，反映异质微环境，这是分析化学的最低检测限和最终追求目标。

举例：1.单分子水平上的ELISA-超灵敏蛋白监测技术2.四膜虫核酶的构象变化，第一次从单分子层面解释了问题3.量子点超灵敏检测（数出分子数目）（2）为什么全内反射技术可以用于单分子分析？如果棱镜、显微镜头等光学元件表面有缺陷，会造成什么问题？由于激发光不会进入检测器，该方法具有较低的背景，高信噪比。

如果有缺陷，会破坏全内反射界面，产生光泄露。

（3）一些贵金纳米颗粒（纳米簇除外）没有荧光，如何在单颗粒水平上观察其行为？金颗粒能有效散射光线，在暗场显微镜全内反射或斜向散射下，金颗粒散射消失或斜向光波，就类似于单个的荧光基团形成一个可以观测的亮点，观察亮点移动就能金颗粒的行为了。

（4）如何观察myosinV（肌球蛋白V）的运动？用金纳米颗粒标记肌球蛋白后，在暗场显微镜下观察其运动。

2.2分析对象的识别基本概念：分子识别：特定主体（受体）分子选择性结合客体（底物）并产生某种特定功能的过程单克隆抗体：由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。

多克隆抗体：由多种抗原决定簇刺激机体，相应地就产生各种各样的单克隆抗体，这些单克隆抗体混杂在一起就是多克隆抗体，机体内所产生的抗体就是多克隆抗体；核酸适体：是一段单链核酸，通过分子内折叠形成特定的三维结构，能与靶标高亲和力、高特异性结合，有“化学抗体”之称。

（1）什么是超分子化学？超分子化学：研究两个或多个化学物种通过分子间作用力键合起来的更复杂的有组织的聚集体的化学（2）双抗夹心法检测目标物的时候，应该如何选用抗体？(或：描述ELISA的原理) 固定抗体（包被在板子上的）和检测抗体（酶标记的）必须是针对目标物（抗原）的不同决定簇。

（3）核酸适配体作为分子识别探针，有哪些优点？来源：体外筛选、人工合成、方便、快速、成本低、不需要动物，均一性好靶标：离子、毒素、病毒、细菌、细胞、组织、个体等亲和力：可调标记：方便保存：容易（化学稳定性好）毒性：无毒、不被机体排斥分子量：小（在组织中渗透更快）（4）阅读文献（Using personal glucose meters and functional DNA sensors to quantify a variety of analytical targets, Nature Chemistry, 2011, 3, 697-703），指出其中用到了那些分子（或离子）识别的方法。

蔗糖转换成葡萄糖：酶-底物识别血糖仪中利用葡萄糖脱氢酶检测葡萄糖酶底物识别核酸互补链识别方式目标分子与DNA的结合核酸适配体识别核酸连接在磁珠上主-客体识别（5）人们为什么要发展长波长的荧光探针？最小程度地对生物样品产生光损伤，很深的组织穿透性，让来自样品背景自发荧光的干扰最小化（6）如何获得核酸适配体？利用SELEX技术三个主要步骤：1.合成随机寡核苷酸文库2.令文库中DNA与目标物结合，并筛选出与目标物结合能力强的序列3.扩增筛选出的序列，并进入下一个循环，改变第二步的筛选条件筛出结合能力更强的序列直到筛出一个对目标物具有最高亲和性的序列为止。

2.3高通量分析基本概念：高通量分析：通过一次实验得到大量数据并从中得到有价值的信息的分析方法（1）发展高通量分析的出发点①人类基因组测序；②新药研发③希望在单位时间内获得更多的数据（2）发展高通量分析方法，应从哪几个方面进行考虑？1、提高同一时刻处理样品的能力2、缩短每个样品占用的时间3、实现阵列化、自动化（3）提高分析速度（通量）还有哪些方法？1、高通量筛分技术：以分子水平和细胞水平的实验方法为基础，以微板形式作为实验工具载体，以自动化操作系统执行试验过程，以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据，以计算机分析处理实验数据，在同一时间检测数以千万的样品，并以得到的相应数据库支持运转的技术体系2、生物传感器阵列（4）什么是高通量测序技术（High-throughput sequencing）？实现一次对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定的技术（5）流式细胞仪中，如何使被测细胞形成快速、直线流动的单细胞队列？利用流体力学聚焦，用鞘液对样品溶液进行挤压，并同时控制液流速度，使其加速并排列成直线可以画图，对着图说明PPT上2.4微流控芯片微流控芯片：通过微机电加工技术把实验室的功能，包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等在几平方厘米的芯片上实现。

(1) 为什么要推动化学分析设备的微型化与集成化？1、降低消耗(使用的试剂减少，昂贵器材的使用减少)2、增强性能（微型化后可以带来很多不同的性能，反应的时间加快，传热的性能增强）3、便于携带和操作（能够实现采样地点实时原位检测）（2）微流控分析芯片中，微结构的形成方法主要有哪些？1、光刻技术，适合硅、玻璃、石英等材料；2、模塑法适合聚合物材料；3、模版热压法适合热塑性聚合物；4、激光刻蚀法，用激光直接在聚合物或玻璃上加热形成微结构；（3）为什么会有纳流控、光流控、纸芯片这三个新的发展方向？纳流控——微流控技术的进一步发展，能进一步降低消耗光流控—希望能在微流控芯片上实现如试样的检测等更多功能，因此与微光电技术结合，产生了光流控芯片微流控芯片的制作成本还不够低，要做到更低的成本，纸芯片是更重要的发展方向2.5活体实时原位分析生物体系对分析方法有哪些特殊要求具有极小的空间尺度，能进入组织、细胞、甚至细胞器内进行检测；•有极高的灵敏度，能准确地测定极其少量的分析对象；•有极快的响应特性，能及时跟上生物信息的快速变化；•具有极高的选择性，能在复杂的生命体系中准确地识别出分析对象；•对生物体的扰动极小，最好是没有损伤，以获得真实的生命活动信息。

（2）人们为什么要发展长波长的荧光探针？最小程度地对生物样品产生光损伤，很深的组织穿透性，让来自样品背景自发荧光的干扰最小化第三章分析仪器的掌握3.1光谱仪器单色器：将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出任意波长单色光的光学系统。

由入射狭缝、准光装置、色散元件、聚焦装置、出射狭缝组成全息光栅:利用全息照相技术即利用光相干迭加原理制作的光栅。

闪耀光栅：当光栅刻画成锯齿形的线槽断面时，光栅的光能量便集中在预定的方向上，即某一光谱级上，从这个方向探测时，光谱强度最大，这种现象称为闪耀，这种光栅称为闪耀光栅。

闪耀角:光栅法线与槽面法线之间的夹角，在数值上等于槽面和光栅表面间的夹角。

截止滤光片:能从复合光中滤掉全部长波或短波的滤光片高阶衍射:由光栅公式d(sinα+sinθ)=nλ，当m1λ1=m2λ2，波长为λ1的第m1级衍射光谱和波长为λ2的m2级衍射光谱将重叠在同一位置上。

这种现象称为高阶衍射。

光栅公式: d(sinα+sinθ)=nλ，其中α、θ分别为入射角和反射角，整数n为光谱级次，d为光栅常数。

光致发光:原子/分子吸收了光能而被激发至较高能态，在返回基态时，发射出与吸收光波长相等或不等的辐射，这种现象称为光致发光。

化学发光：氧化还原反应过程中，产物分子吸收反应过程中的化学能被激发，返回基态时以光能形式辐射出能量。