[发明专利]一种测定聚电解质构象转变过程中单分子链电荷状态演变的方法

摘要

本发明公开了一种测定聚电解质构象转变过程中单分子链电荷状态演变的方法。本发明方法通过引入具有单分子灵敏度的荧光涨落光谱在单分子水平上测定了聚电解质构象转变过程中的电荷状态演变。本发明方法通过对荧光涨落的信号作关联分析获得分子的尺寸信息从而表征了分子构象转变的过程，再对荧光涨落信号作强度分布分析获得了分子的亮度，再比对自由荧光探针离子和探针离子的亮度信息结合Boltzmann分布的处理就获得了聚电解质分子的局部电势信息，从而获得了整个分子构象转变过程的电荷状态演变信息。本发明将广泛地应用多电荷软物质体系尤其是生物相关的分子构象变化(如核酸的折叠行为)的带电特性研究，也为基于这些特性的智能纳米材料的设计提供指导。

主权项

一种测定聚电解质构象转变过程中单分子链电荷状态演变的方法，包括如下步骤：(1)利用抗衡离子荧光染料探针标记待测定的聚电解质；(2)测定所述抗衡离子荧光染料探针在不同抗衡离子浓度条件下的荧光涨落光谱；采用光子计数直方图分析方法分析所述抗衡离子荧光染料探针的荧光涨落光谱信息，得到所述抗衡离子荧光染料探针的分子亮度随抗衡离子浓度的变化曲线，作为标准曲线；(3)测定所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质在不同诱导构象变化因素变化条件下的荧光涨落光谱，采用光子计数直方图分析方法分析所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质的荧光涨落光谱信息，得到所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质构象演变过程中其分子亮度随诱导构象变化因素的变化的曲线，并与所述标准曲线进行比对得到所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质溶液中抗衡离子的浓度与所述抗衡离子荧光染料探针标记处的抗衡离子的浓度之间的曲线；分析所述曲线得到表征所述聚电解质链电荷状态的局部电势信息；(4)采用荧光关联光谱分析方法分析所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质的荧光涨落光谱信息，得到所述抗衡离子荧光染料探针标记的聚电解质的扩散系数信息；(5)将所述局部电势信息和所述扩散系数信息对诱导构象变化的因素作图，即得到所述诱导构象变化的因素诱导的所述聚电解质构象转变过程中的单分子电荷状态演变信息。