• 用于散射介质中聚合物混合物定量分析的逆红外光谱反卷积方法

  红外光谱技术是一种分析复杂物质成分的强大工具，能够通过物质的功能团特征来识别材料。然而，在实际应用中，尤其是在分析微小且具有强烈散射效应的复合材料时，光谱的解读依然是一项具有挑战性的任务。这类样品通常无法被转化为理想的薄层形式，而它们的尺寸又接近红外波长，因此散射效应会显著影响光谱数据的准确性。这些散射效应不仅会导致基线偏移和强度变化，还会破坏传统红外吸收光谱中基于比尔-朗伯定律的分析假设，从而使得从重叠的光谱峰中区分不同物质变得困难重重。因此，为了应对这一挑战，研究者们提出了创新的红外光谱分析方法，能够在不破坏样品的前提下，有效识别混合材料中的各个组分。这项方法的核心在于利用一种基于有效介质

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 基于物理化学原理的机器学习技术实现了小分子在细胞内定位的通用预测，并有助于靶向分子的发现

  精确的亚细胞定位对于分子探针和靶向治疗的设计至关重要，然而如何区分具有相似物理化学性质的细胞器（如脂滴、线粒体和细胞膜）仍然是一个巨大的挑战。传统的经验方法难以捕捉复杂的结构-活性关系，并且普遍适用性有限。在这里，我们提出了一种创新的机器学习策略，通过学习控制分子分配的基本物理化学力，实现了对这些细胞器中小分子定位的精确预测。值得注意的是，该方法仅使用355个样本的有限数据集，就获得了极高的预测准确性（交叉验证准确率超过94%）。随后，我们利用该模型指导了一个基于二苯胺-香豆素-噻吩骨架的探针库的筛选工作，而这些探针在训练集中并不存在。这一过程促使我们设计并合成了三种具有预测细胞器靶向特异性的

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 基于协同诱导增强效应和界面防污技术的双功能“开-关-开”生物传感器，用于血清中甲胎蛋白的痕量分析

  在电化学发光（ECL）分析中，强大的输出信号和抗干扰能力可以提高传感器的检测性能和使用寿命，而开发高性能荧光剂和抗污染界面是实现这些功能的关键。本文制备了一种具有协同增强效应的双金属有机框架（Zn/Ru-MOF），用于ECL发光，其中使用三(4,4′-二羧酸-2,2′-联吡啶)钌(II) [Ru(dcbpy)32+] 作为配体。由于Ru(dcbpy)32+的有效聚集、非辐射弛豫的抑制以及Zn2+向Ru(dcbpy)32+的能量转移，所制备的Zn/Ru-MOF表现出较高的ECL效率和稳定的发光信号，从而获得了强烈的“信号开启”状态。此外，在Zn/Ru-MOF上修饰了3-氨基丙基二甲基胺氧化物两性

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 可扩展的室温合成技术：用于分离C2H6/C2H4混合物的超微孔金属-有机框架

  乙烯（C₂H₄）是一种重要的工业化学品，其市场需求正在不断扩大。乙烯主要通过烃类蒸汽裂解工艺生产，例如乙烷（C₂H₆）。然而，从乙烷和乙烯的混合物中分离乙烯仍然面临诸多挑战，主要是由于它们的分子尺寸和沸点非常接近。这种相似性使得传统的分离方法，如低温精馏，往往需要大量的能量和复杂的操作流程，限制了其在工业上的广泛应用。为了解决这一问题，本研究引入了两种新型的超微孔金属-有机框架（MOFs）材料：NKMOF-17-Co 和 NKMOF-17-Cu。这些材料在常温条件下快速合成，具有高效的吸附性能，能够实现乙烷与乙烯的高效分离。在当前的工业生产中，乙烯作为聚乙烯、乙二醇和苯乙烯等众多石化产品的重要

  来源：Chem & Bio Engineering

  时间：2025-10-24

• 通过共价标记和质谱技术对酸性氨基酸残基进行选择性探测，以用于蛋白质结构分析

  我们提出了一种针对天冬氨酸（D）和谷氨酸（E）残基进行特异性生物偶联的化学标记方法，这对于阐明它们在蛋白质-蛋白质相互作用中的作用以及潜在的治疗干预措施至关重要。传统的使用碳二亚胺的方法受到非特异性和副产物生成的限制，因此我们开发了二苯基重氮甲烷（DPDAM）这种试剂，它能够通过单一试剂完成修饰。我们证明了该试剂在pH 4条件下选择性标记Asp和Glu的有效性，并且在更低pH值下可以实现C端特定羧酸的修饰。值得注意的是，这种方法能够将酸高效转化为酯类，且唯一的副产物是分子氮。通过串联质谱验证了标记肽样品的碎片化特征。利用模型肽和蛋白质（包括缓激肽、神经紧张素、血管紧张素I、牛血清白蛋白（BSA

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 利用Lipidepifind技术对脂质表代谢物/反应进行表征，作为特发性肺纤维化的诊断生物标志物

  脂质组学能够全面分析脂质种类，为研究疾病发病机制和识别生物标志物提供了强有力的方法。传统的脂质组学工作流程依赖于使用经过整理的生化数据库对脂质种类进行注释。然而，许多未被识别的脂质并未包含在这些数据库中，这限制了功能性或病理性生物标志物的发现。为了解决这一限制，我们开发了一种系统识别生物样本中结构修饰脂质（称为表观代谢物）的方法。首先，通过液相色谱-高分辨率质谱技术在不同生物基质中鉴定了1479种母脂质。接着，利用包含62种反应类型的代谢网络扩展策略预测了所有潜在脂质表观代谢物的质谱特征，并在原始测试样本数据中进行了筛选。为了确保可重复性和提高分析效率，我们将这一工作流程实现了一个用户友好的S

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 雨生红球藻的创新培育-转化-积累策略：从小规模优化到中试验证及环境经济可持续性评估的综合研究

  为了解决传统单阶段和两阶段Haematococcus pluvialis培养过程中细胞死亡率高、虾青素产量低以及成本高昂的问题，本研究开发了一种新的培养-转化-积累（CTA）策略。该策略依次优化了生物量生长（第一阶段），通过添加1 g/L NaCl诱导出具有抗逆性的不动细胞（第二阶段），并最大化了虾青素的积累（第三阶段），从而将产量提高了61.1%（相对于0 g/L NaCl的条件）。小规模实验验证了CTA策略的优越性：虾青素含量达到了3.0%，分别比单阶段和两阶段方法高出1.4倍和1.2倍，且无需进行昂贵的离心处理。初步规模试验表明，管式光生物反应器（T-PBRs）是最佳选择，其生物量可达3

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-24

• 振动辅助磁分离技术（VibroMag）在机器人液体处理平台中的应用

  细胞分离是生物医学研究、诊断和药物开发中许多实验的关键步骤。在这里，我们开发了VibroMag，这是一种利用振动辅助的磁性细胞分离技术，专为使用机器人液体处理平台自动处理标准微孔板而设计。VibroMag通过交变极性磁场将磁性标记的细胞固定在平底微孔的中心位置。集成在微孔板振荡器中的旋转搅动作用将未标记的污染物细胞分散到上清液中，类似于淘金过程。通过在不同位置使用移液器吸取上清液，可以高效地提取上清液。重复这一过程进一步提高了最终细胞样本的纯度。与手动方法和现有的机器人液体处理平台解决方案相比，VibroMag表现出更优越的细胞分离性能。具体来说，在目标细胞与背景细胞比例为1:5的情况下，Vi

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 基于生物原料的不饱和聚酯胶粘剂：通过自由基交联技术从粘康酸制备，具备优异的多溶剂耐受性

  目前，基于化石的粘合剂系统在市场上占据主导地位；然而，它们对溶剂的耐受性不足，严重限制了其在恶劣环境中的应用。因此，开发具有更强溶剂耐受性的生物基粘合剂具有重要意义。在这项研究中，cis,cis-粘康酸（一种从不饱和木质纤维素生物质中分解得到的二元羧酸）与可再生二醇和二元酸共聚，合成了基于粘康酸的不饱和聚酯。通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱（XPS）等结构分析方法，证实了共轭双键的成功引入以及聚酯主链的形成。随后，通过过氧化二枯基引发的自由基交联工艺制备了一种耐溶剂的粘合剂体系。系统评估了催化剂类型、粘康酸含量及共聚单体结构对分子量、热稳定性和粘合性能的影响。在所得材料中

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-24

• 集成稳定同位素追踪与酸化碘化钾还原（SIT-APIR）方法用于测定不同环境中的微生物硝化速率

  准确测定氨（R_a）和亚硝酸盐氧化速率（R_n）对于理解各种生态系统中的硝化过程至关重要。然而，目前可用于量化R_a和R_n的方法数量有限。在这里，我们介绍了一种新的方法，该方法结合了稳定同位素追踪和酸化碘化钾还原（SIT-APIR）技术，能够同时测量R_a和R_n。在培养过程中加入15NH4+作为示踪剂，通过计算生成的15NO2–和15NO3–来量化R_a；而15NO2–则被用作R_n的示踪剂，通过测定生成的15NO3–来进行测量。利用酸化碘化钾将15NO2–和15NO3–化学还原为15NO，随后使用膜入口质谱仪（MIMS）对生成的15NO进行检测。在优化的实验条件下，该方法的检测限为0.1

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• AI增强型侧向流动分析技术实现3分钟定量检测，准确性与实验室级别相当

  侧向流动免疫测定（LFA）仍然是用于疾病诊断、食品安全评估和环境监测的最广泛使用的即时检测（POCT）平台之一。然而，传统的LFA通常需要长达30分钟的时间，并且只能提供定性结果，这限制了其在需要精确和快速定量分析中的应用。在这项研究中，我们提出了一种基于深度学习的快速准确定量侧向流动免疫测定方法（RAD-LFA），专门设计用于克服传统LFA技术的固有局限性。RAD-LFA结合了残差网络（ResNet）模块用于空间特征提取和DyFormer模块用于动态时间建模，能够在检测开始后的前3分钟内实现对目标分析物的精确定量。这一集成框架显著缩短了检测时间并提高了定量准确性，这一点通过针对2019冠状病

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 通过配对电解技术从废旧电池中回收阴极材料和塑料芯材

  锂离子电池（LIBs）产量的不断增加对金属资源的可持续性和生态环境稳定性构成了严重挑战，因此对废旧LIBs的回收变得十分紧迫。然而，现有的回收方法存在污染严重、能耗和化学消耗较高的问题，并且仅关注正极金属，而忽视了塑料等非金属成分，这些非金属成分约占电池重量的10.9%。本文提出了一种耦合电解再循环（ECO）策略，能够同时从废旧LIBs中回收关键金属和聚合物材料。该方法结合了正极材料的电化学还原与塑料的氧化降解过程：塑料的氧化作用作为质子来源，有助于实现金属的完全提取并减少酸的消耗，从而实现金属和塑料的可持续再循环。以锂钴氧化物（LCO）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为实验对象，我们展示了

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-24

• 通过适配体驱动的T7 RNA聚合酶扩增技术实现蛋白质生物标志物的超高灵敏度多重检测

  在复杂的生物流体中准确且多重检测蛋白质生物标志物对于早期诊断和精准医疗至关重要。然而，现有技术在灵敏度、特异性、多重检测能力和操作简便性之间存在关键权衡。基于抗体的检测方法（如ELISA）往往缺乏早期检测所需的灵敏度，而核酸扩增方法则不适用于蛋白质目标，并且需要复杂的工作流程。这迫切需要一种简单、高灵敏度且无干扰的方法来同时检测实际样本中的蛋白质。在这里，我们报道了一种由适配体驱动的T7 RNA聚合酶级联扩增系统，可以直接在血清中可视化、双通道检测蛋白质生物标志物。该平台将目标识别转化为等温RNA转录，通过荧光RNA染料复合物产生红色或绿色荧光。使用甲胎蛋白和人血清白蛋白作为模型，该系统实现了

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 绿色超高压辅助胶束萃取技术在金银花茶中提取环拉罗苷的应用与机理

  开发了一种利用超高压辅助胶束萃取（UHPM）的方法，从金银花茶中提取金丝桃苷（Cy）。提取出的胶束通过COSMO-RS方法进行了分析，以确定金丝桃苷的真实溶解度。采用响应面分析法（RSM）和四因素（萃取压力、物料粒径、物料与液体比例以及Tween 60浓度）中心复合设计，来最大化金丝桃苷的萃取效率。根据RSM得出的公式计算，金丝桃苷的理论萃取收率为73.45%。在最佳萃取条件下，实际最大萃取收率介于72.44%至75.25%之间。机制分析表明，超高压显著破坏了植物细胞壁结构，表面活性剂随后进入细胞并与金丝桃苷形成氢键，从而促进其自组装成胶束，实现活性成分的有效释放。通过CHEM21 Toolk

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-24

• 通过顺序溶剂萃取结合21T FT-ICR质谱（采用电喷雾和常压光电离技术）对烧蚀土壤有机质进行表征

  野火显著改变了土壤有机质（SOM）的组成，产生了复杂的极性和非极性化合物混合物，这些混合物难以分析。本研究结合了顺序萃取、电喷雾离子化（ESI）和大气压光离子化（APPI）技术，随后使用21T傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）技术，以提高对燃烧后土壤中有机质的分子表征能力。首先用水萃取土壤，然后用有机溶剂（丙酮/环己烷以及甲醇/甲苯/四氢呋喃）进行索氏萃取。通过正负ESI检测到的化合物种类范围扩大了8-62%，而APPI技术使得原本无法被ESI检测到的碳氢化合物和含氮化合物得以被识别。在鉴定出的化合物中，与植物甾醇降解产物stigmasta-3,5-diene等生物标志物一致的分

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 迈向基于事件和质量保证的空气采样技术：一种用于检测和采集挥发性有机化合物的便携式系统

  在当前环境监测技术不断发展的背景下，挥发性有机化合物（VOCs）的检测和分析已经成为评估空气质量和人类健康风险的重要手段。VOCs来源广泛，包括自然界的植物排放和人类活动产生的污染，如化石燃料燃烧、工业排放以及机动车尾气等。由于这些化合物在大气中具有一定的扩散性和反应性，其浓度和种类会随着时间和空间的变化而变化，因此需要一种能够兼顾实时监测和精确分析的系统。本文介绍了一种结合实时在线监测与主动采样的便携式模块化传感器平台，旨在提升空气质量评估的准确性和可靠性，同时降低对专业实验室的依赖。该平台由三个核心模块组成：传感器模块、采样模块和电源模块。传感器模块负责实时检测空气中可能存在的污染物，采用

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 基于SERS技术的与逻辑门组合，用于监测特定癌细胞的信号转导过程，并通过成像技术评估抗肿瘤药物对膜蛋白二聚化的作用效果

  间充质-上皮转化因子（Met）二聚体在癌细胞膜上的异常持续激活与恶性肿瘤的进展密切相关；然而，在复杂的肿瘤微环境中准确识别特定的癌细胞并随后敏感地监测由膜Met二聚化激活的细胞间信号通路仍然是一个重大挑战。本文提出了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的AND逻辑门技术，用于高灵敏度地成像目标癌细胞上的Met蛋白二聚体。该技术通过组装具有丰富SERS热点区域的识别探针（RPs）和SERS标记网络纳米结构（RP-SERS tag NWs）来实现。这种基于SERS的AND逻辑门利用适配体靶向的癌细胞触发的局部催化发夹组装（LCHA）与邻近连接诱导的DNA酶切割之间的协同作用，能够精确识别特定肿瘤细

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 在发散的非对称电场中，利用离子迁移聚焦技术进行大分子分离

  离子迁移谱（IMS）已成为一种强大的技术，可用于简化混合物成分、区分异构体并阐明分子结构。IMS的主要分支包括：基于中等归一化电场（E/N）下离子迁移率K的线性IMS，以及依赖于高电场（E/N）下K增强的场不对称波形IMS（FAIMS），后者会导致离子强烈加热（ΔK）。在低场差分（LOD）IMS中，由于分散场（ED）太弱，无法显著改变大分子的迁移率，因为其偶极子被“锁定”在原位。FAIMS装置具有弯曲的间隙或差分加热结构，能够通过改变电场极性和ΔK的符号来聚焦或散射离子。我们发现，离子的聚焦效果实际上取决于补偿场（EC）与ED之间的超线性关系，这种关系由整个K(E/N)函数控制。与旋转离子的基

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 一种超灵敏且稳健的circRNA纳米生物传感器：通过磁控纯化与催化发夹结构组装级联放大技术实现，适用于临床可获取的液体活检样本

  环状RNA（circRNA）是一种共价闭合的RNA分子，由于其独特的稳定性、组织特异性表达模式以及在多种疾病中的异常表达，已成为液体活检领域中极具潜力的新型生物标志物。然而，由于线性RNA的干扰、低表达丰度以及血液中的混杂因素，circRNA的准确定量仍然是一个难题。因此，本研究开发了一种集成催化发夹组装（CHA）级联放大技术和磁控纯化技术的纳米生物传感器，该传感器能够检测人体组织和血液中的circRNA。CHA级联放大通过将CHA反应与随后形成的G-四链体-血红素DNA酶结合来实现，从而显著提高了检测的特异性和灵敏度。该纳米生物传感器在组织和血液样本中的稳定性得益于目标识别后寡核苷酸探针从复

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 用于灌注心脏功能监测的多路复用光纤荧光技术

  心脏是人体最重要的器官之一，其功能的正常运作对于维持生命至关重要。因此，研究心脏的分子动态不仅有助于理解其生理和病理机制，还能为新型心脏治疗手段的开发和评估提供关键信息。近年来，随着生物医学技术的不断进步，研究人员越来越关注如何通过非侵入性、实时的方式监测心脏内部的生化和生理过程。本文介绍了一种基于多激发、比率荧光的光纤光谱平台，用于在离体灌注的心脏模型中进行实时监测。该系统结合了光学测量与心室压力传感功能，能够同时获取心脏内部的生化信号和机械功能数据，从而实现对心脏功能的全面评估。为了实现这一目标，研究人员设计了一种光纤气球探针，该探针可以被插入左心室并通过灌注液进行充气，以测量心室内的压力

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

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