저자 모건 Philp 통해 호주 정부 연구 훈련 프로그램 장학금을 제공 하는 지원 하 고 싶습니다.

1입니다. 색상 테스트 시 약 해결책의 준비
참고: 건조 100 mL 비 커에 구리 질산염 안내의 0.12 g 무게. 이온된 (DI) 물 30 mL를 추가 하 고 신중 하 게 모든 고체를 해산 하기 위해 실 온에서 소용돌이. 100ml 부피 플라스 크에이 솔루션을 부 어 하 고 보정 마크 디 물으로 채워. 이 솔루션을 준비 시 1입니다. 참고: 시 1 수 준비 사용 하 여 다른 copper(II) 소금, 예: copper(II) 염화 물.
<ol><li>2, 9-디 메 틸-1,10-phenanthroline (neocuproine) hemihydrate의 0.11 g 건조 100 mL 비 커에 무게. 0.10 mol/L 염 산 (HCl) 50 mL를 추가 하 고 막대를 감동 하는 유리를 사용 하 여 실 온에서 고체의 해체를 촉진. 100ml 부피 플라스 크에이 솔루션을 부 어 하 고 0.10 mol/l HCl 보정된 마크에 기입. 이 솔루션을 준비 시 2입니다. 주의: Neocuproine은 심하게 독성 피부 자극과 눈 손상을 일으킬 수 있습니다. 착용 장갑 및 노출의 위험을 최소화 하기 위해 처리 하는 동안 안전 안경. 참고: Neocuproine는 물에 약간 용 해, 따라서, 희석 산이 시이 약을 준비 하 여 모든 고체 분해 되도록 사용 됩니다.</li>
	<li>나트륨 아세테이트의 16.4 g 건조 100 mL 비 커에 무게. 디 물 50 mL를 추가 하 고 막대를 감동 하는 유리를 사용 하 여 실 온에서 고체의 해체를 촉진. 100ml 부피 플라스 크에이 솔루션을 부 어 하 고 보정 마크 디 물으로 채워. 이 솔루션을 준비 시 약 3입니다. 참고: 프로토콜 수 수 일시 중지 여기. 시 약 매우 안정 하 고 실 온에서 12 개월까지 저장할 수 있습니다.</li>
</ol>2. 색상 테스트
<ol><li>한 깨끗 한 도자기 자리 접시, 3 개의 일회용 펫, 단계 2.1, 한 깨끗 한 주걱, 전기 열판 및 테스트할 샘플/압수 자료에서에서 준비 하는 세 개의 시 약 솔루션 수집 합니다.</li>
	<li>작은 배치는 주걱을 사용 하 여, 핀 머리 크기의 금액 (약 0.1-0.2 밀리 그램) 3 가지로 알 수 없는 샘플의 도자기 자리 격판덮개의 우물을 분리. 같은 양의 4 methylmethcathinone HCl (4-MMC), 합성 cathinone 참조 샘플 (긍정적인 통제)에 두고 3 개의 인접 한 웰 스 빈 (빈 제어)와 또 다른 3 개의 우물. 참고: 기본 테스트 표면 도자기 자리 접시입니다. 이러한 사용할 수 없는 경우에, 플라스틱 microwell 또는 세미 마이크로 테스트 튜브를 사용 합니다.</li>
	<li>일회용 피 펫을 사용 하 여 빈 하 고 긍정적인 제어 우물 뿐만 아니라 각 샘플 잘 하 구리 질산염 솔루션 (시 약 1)의 5 방울을 추가 합니다.</li>
	<li>두 번째 일회용 피 펫을 사용 하 여 빈 하 고 긍정적인 제어 우물 뿐만 아니라 각 샘플 잘에 neocuproine 솔루션 (시 약 2)의 2 방울을 추가 합니다.</li>
	<li>3 일회용 피 펫을 사용 하 여, 잘, 빈 고 긍정적인 제어 우물 뿐만 아니라 각 샘플에 나트륨 아세테이트 솔루션 (시 약 3)의 2 방울을 추가 합니다. 참고:는 솔루션 회전 빛 블루.</li>
	<li>80 ° c.에 자리 플레이트 전기 열판에 직접 설정 하는 도자기를 배치 참고: 플라스틱 microwell 격판덮개는 열판에 직접가 열 하지 마십시오. 플라스틱 접시를 설정 하는 얕은 끓는 물 목욕을 준비 합니다. 열 작은 끓는 물 욕조에 세미 마이크로 테스트 튜브. 색상 변경 두께 자리 접시의 구성에 따라 달라 집니다를 관찰 하는 데 필요한 정확한 시간. 주의: 방지 하기 위해 처리 자리 접시 화상 부상 때는 주의 합니다.</li>
	<li>10 분 동안가 열 후 육안에 의해 관찰 노트 최종 색상 변화 하거나 최종 색상 변화 사진. 참고: 사용 하 여 더 나은 흰색 배경 색상 변경 시각화.</li>
</ol>

<ol>
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M., Al-Tamrah, S. A., Aly, F. A., Alwarthan, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+(S)(&#8722;)-cathinone+by+spectrophotometric+detection.">Determination of (S)(&#8722;)-cathinone by spectrophotometric detection.</a> J Pharmaceut Biomed. 17 (2), 321-326 (1998).</li><li>Namera, A., Kawamura, M., Nakamoto, A., Saito, T., Nagao, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+review+of+the+detection+methods+for+synthetic+cannabinoids+and+cathinones.">Comprehensive review of the detection methods for synthetic cannabinoids and cathinones.</a> Forensic Toxicol. 33 (2), 175-194 (2015).</li><li>Isaacs, R. C. 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저자는 공개 없다.

이 색 테스트 프로토콜 알 Obaid 외의해 실험적인 작품에서 적응 시켰다. 18 있는 저자 시연 색상 변경 khat 식물에서 추출한 cathinone 존재 발생 합니다. 게시 된 프로토콜에 대 한 수정 추정 불법 약물 검출에의 응용 예측 하는 데 필요한 했다. 반응의 규모를 줄이기 위해 가장 중요 한 고려 사항이 이었다. 현재 종이에 설명 된 프로토콜은 거리 샘플 및 약물 발작에 적용 될 설계 되었습니다.
설명된 프로토콜 샘플에서 합성 cathinones의 존재의 간단한 추정 표시를 제공합니다. 비판적, 프로토콜의 난방 단계는 지정 된 제한 시간 내에 필요한 강도의 색상 변화를 시각화 하는 데 필요한. 두께 도자기 자리 격판덮개의 격판덮개 물자의 열 전도도 인해 발생 하는 색상 변경에 필요한 시간에 영향을 수 있습니다. 10 분 난방 기간 이러한 차이 대 한 수 있도록 설계 되었습니다. 모든 우물 경험 같은 양의 열 자리 접시는 열판에 평평 앉아도 한다. 난방 또는 80 ° C 이상의 온도에서 10 분 보다 더 긴 자리 접시 수성 해결책의 증발을 통해 부정적인 결과 영향을 수 있습니다. 두 번째 중요 한 단계는 모든 3 개의 시 약의 추가 프로토콜 세 없이 작동 하지 것입니다.
추정 색상 테스트는 특정 약물 클래스;으로 선택 되도록 설계 되었습니다. 신속성와 결과 제공 하 고 필드에 응용 프로그램을 수 있도록 이동성의 학위를가지고. 열원의 요구는 크게 테스트 메서드의 이동성을 감소합니다. 또한, 10 분 난방 기간 시간 추정 색상 테스트에 대 한 이상적인 길이 아니며이 테스트 프로토콜의 제한 사항입니다.
이 프로토콜에서 발생 하는 색상 변경의 기초 합성 cathinone 분자는 최종 색 복잡 한 ligand 즉 일반적인 감소-산화 반응, 이다. 이 고유의 일반적인 반응 방해와 copper(II) 이온, 예: 의약품, 감소 되며 따라서 테스트 특이성을 낮은 다른 종의 가능성이 있다는 의미 합니다.
불법 마약에 대 한 모든 추정 색상 테스트 분석 애 널 리스트의 색상 인식에 따라 주관적인 형태입니다. 색상 테스트 프로토콜 제안 여기 하나만 색상 변경 합성 cathinone 존재의 지표 특히 쉽다. 이것은 많은 일반 현재 약물에 따라 여러 가지 다른 색상을 감당할 색상 테스트 상영.
이 종이 권리장전 압수 자료 확실 한 분석 이전에 합성 cathinones의 존재를 제안에 대 한 유용 하 고 새로운 프로토콜을 설명 합니다. 일반적으로 고용 색상 테스트 시 약은 구리-neocuproine 시 약에 의해 제공 필요한 특이성을 감당할 수 없습니다. 가장 일반적으로 사용 하는 일반 심사 색상 테스트 시 약, 후작, 많은 합성 cathinones19에 대 한 부정적인 결과 여유를 보였다. Liebermann의 시 약 cathinones 반응지 않습니다, 비록 그것은 또한 많은 합성 cannabinoids20를 포함 하 여 기타 불법 자료와 함께 반응.
이 프로토콜의 응용 프로그램 법의학 약물 추정 잡은 샘플 테스트를 사용 하는 실험실 테스트에 이상적입니다. 시 약 솔루션은 매우 안정적 이며 자체 프로토콜 특히 따라 하기 쉬운.

불법 마약 시장 계속 진화 하 고 급변 하는 시장에 적응 하 여 전통적인 사업에 유사 하 게 작동 합니다. 현대 기술의 발전, 특히 강력한 커뮤니케이션의 글로벌 확산이 보았다 어두운 Net1 및 온라인 포럼2통해 사용자 사이에서 공유 하는 광범위 한 지식을 통해 증가 온라인 구매. 발전 화학 결합, 새로운 psychoactive 물질 (NPS)의 급속 한 출현 국제 및 국가 마약 통제에 대 한 심각한 도전을 만들었습니다.
NPS는 국제 통제 약물에 비슷한 효과가지고 학대의 잠재적으로 위험한 물질. 처음으로 "법적" 대안 판매, 739 NPS 보고 되었다 유엔 사무실에 약과 범죄 (UNODC)에 2009 년, 20163사이. 가장 최근의 연례 보고서, NPS의 기록 번호는 호주 국경에, 그 분석의 대다수와 가진 더 합성 cathinones4로 식별 압수 했다. 세계적인 규모로 합성 cathinones의 발작 꾸준히 증가 이후 2010 년에 처음 보고 있으며 가장 일반적으로 잡은 NPS5중 하나.
NPS로 인 한도 전에 토론6,7의 주제를 크게 게시 되었습니다. 법의학 연구소와 법 집행 요원 검색 및 그들의 급속 한 출현 동안 NPS를 확인 하는 장소에 적절 한 방법 없이 불이익에 남았다. NPS, 탈취 소재, 합성 cathinones 등의 검출에 광범위 한 연구는 가스 크로마토그래피-질량 분석 (GC-MS)8 및 액체 착 색 인쇄기-높은 해상도 질량 분석 (LC-HRMS)9 에 대 한 고용 확실 한 분석입니다. 적외선과 라만 분광학10 연구 뿐만 아니라 주변 이온화 질량 spectrometric 분석, 실시간으로 질량 분석 (MS 다트)11, 에 직접 분석 등 본 최소 샘플 준비에 대 한 수요 증가 12. 빠른, 민감한 분석 분야에 대 한 필요성 또한 법 집행13사용 하기 위해 휴대용 장치에 종이 스프레이 이온화 질량 분석 (MS PSI)의 설립을 본. 많은 경 음악 기법 민감한 감지 및 양적 결과 확실 한 분석을 제공합니다. 그러나, 높은 처리량 분석을 위해 그들은 샘플 준비, 실행된 시간, 그리고 악기 교육 및 유지 보수 시간이 오래 걸릴 수 있습니다.
추정 색상 테스트는 테스트 샘플14에 특정 약물 클래스의 유무를 제안 하도록 설계 되었습니다. 과학적 실무 그룹에는 분석의 압수 마약 (SWGDRUG) 색상 테스트 자외선 분광학 및 immunoassays15낮은 차별 전원 기술로 분류 합니다. 그러나, 그들은 아직도 널리 다른 기술에 비해 훨씬 저렴 한 비용에 빠른 결과 제공 하는 수단으로 법 집행 기관 및 기타 보안 요원에 의해 고용 됩니다. 주요 장점은 자리 색상 테스트 메서드는 휴대용 테스트 키트를 사용 하 여 필드에서 그들을 수행 하는 기능을 제공 합니다.
색상 테스트의 선택도 테스트 시 약 및 색상 변화를 만들의 마약 클래스 간에 발생 하는 개별 화학 반응에 의존 합니다. 현재 추정 테스트 프로토콜 부족 감지 합성 cathinones;에 대 한 특정 테스트 특이성 부족 하 고 유해 물질을 포함 하는 일반적으로 사용된 시 약 자주 고용 된다. 다른 추천된 시 약 하지 가능한 합성 cathinone 물질16의 많은 수에 상영 되어 있다.
이 작품의 목표는 알 수 없는 구성의 불법 물질 합성 cathinones의 예비 심사에 대 한 관심 있는 당사자에 의해 쉽게 사용할 수 있는 간단한 색상 테스트 프로토콜을 제시. 관심 있는 당사자는 법 집행 기관, 국경 보호 기관, 법의학 연구소, 및 다른 관련 보안 요원을 포함할 것입니다. 제안 된 방법 전자 수락 구리 복잡 한 시와 전자 풍부한 합성 cathinone 약물 분자 간에 발생 감소 산화 반응을 사용 합니다. 이러한 화학 방법을 개발에 사용 하 여, 하나의 합성 cathinones의 존재를 제안 하는 추정 색상 테스트의 형태로 그들을 적용할 수 있습니다.

color spot test as a presumptive tool for the rapid detection of synthetic cathinones

합성 cathinones는 점점 널리 세계적으로 법 집행 기관 및 다른 국경 보호 기관에 의해 만든 약물 발작에는 새로운 psychoactive 물질 (NPS)의 큰 클래스. 색상 테스트 하는 것은 신속 하 고 단순한 화학 방법을 사용 하 여 특정 약물 클래스의 유무를 나타내는 추정 식별 기술입니다. 때문에 그들의 상대적으로 최근 출현, 합성 cathinones의 특정 id에 대 한 색상 테스트 현재 제공 되지 않습니다. 이 연구에서 우리가 소개 합성 cathinones의 추정 식별 프로토콜 3 수성 시 솔루션 채용: copper(II) 질 산, 2, 9-디 메 틸-1,10-phenanthroline (neocuproine) 및 나트륨 아세테이트. 작은 핀-머리 크기의 금액 (약 0.1-0.2 mg) 의심된 약물의 추가 자리는 도자기의 우물에 플레이트, 그리고 각 시 약 추가 dropwise 순차적으로 열판에서가 열 하기 전에. 노란색-오렌지 10 분 합성 cathinones의 가능성이 존재 뒤에 매우 밝은 파란색의 색상 변화. 매우 안정적이 고 특정 테스트 시 약 법의학 실험실에서 합성 cathinones에 대 한 알 수 없는 샘플의 추정 심사에 사용에 대 한 잠재력이 있다. 그러나, 색상 변경 결과 대 한 추가 난방 단계를 성가신 실험실 응용 프로그램 테스트를 제한 하 고 필드 테스트를 쉽게 번역의 가능성을 감소.

테스트 프로토콜 결과 Philp 외. 에서 설명 하는 여러 연구를 통해 검증 된 17. 색상 테스트 메서드 권리장전 색상을 통해 알 수 없는 샘플에 합성 cathinones 밝은 파란색에서 노란색-오렌지 (그림 1) 변경 감지할 수 있다. 노란색과 오렌지 색 난방 기간 긍정적인 시험 결과 및 다른 매우 약한 노란색을 포함 하 여 색깔 변화 나 변경 heatingare 부정적인 것으로 간주 하기 전에 발생 (표 1)으로 간주 됩니다 후 발생을 변경 합니다.
프로토콜 44 합성 cathinone 아날로그, 44 다른 불법 마약, 그리고 36 기타 분말 및 이전 게시 작업17절단 대리인 적용 되었습니다. 색상 변경 이러한 물질에 의해 경험된는 보충 파일 1요약. 이러한 연구는 권리장전 합성 cathinones의 존재를 식별 프로토콜의 성공을 보여 줍니다. 테스트 프로토콜 89% 진정한 긍정적인 테스트 속도 10%의 거짓 긍정적인 평가 보였다. 대표 긍정적인 시험 결과 그림 2에서 설명 하 고 대표 부정적인 시험 결과 그림 3에서 제공 됩니다. 이 테스트 프로토콜 또한 성공적으로 하나 이상의 화합물 (그림 4)를 포함 하는 혼합물에 합성 cathinones의 존재를 식별할 수 있습니다. 이것은 그것의 적용 실제 샘플을 보여주는 중요 한 결과 이다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig1.jpg"> 그림 1: 대표 도자기 별색 플레이트에 색상 테스트 프로토콜에서 결과. (A) 색상 남아 빛 블루 시 약만 (빈 제어). (B) 합성 cathinone, 4-methylmethcathinone HCl (긍정적인 제어)와 노란색-오렌지 색상 변화. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig2.jpg"> 그림 2: 도자기 자리 접시에 수행 프로토콜을 테스트 하는 색깔에서 대표 긍정적인 결과. 긍정적인 결과에서 본 색상의 범위에서 항 산화 용량 및 화합물의 용 해도 차이 때문 이다. (A) 합성 cathinone, N, N-dimethylcathinone HCl (진정한 긍정)와 노란색-오렌지 색상 변화. 합성 cathinone, 3, 4 dimethylmethcathinone HCl (진정한 긍정)와 (B) 빛 노란색-오렌지 색상 변화. (C) 합성 cathinone, 2,4,5 trimethylmethcathinone HCl (진정한 긍정)와 가장자리 주위에 녹색 반지와 밝은 오렌지 색상 변화. (D) 옐로우 색상 변화 piperazine 아날로그, 1-[3-(trifluoromethyl) 페 닐] piperazine (TFMPP) HCl (거짓 양성). <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig3.jpg"> 그림 3: 색상에서 대표적인 부정적인 결과 테스트 도자기 자리 접시에 수행 하는 프로토콜. (A) 합성 cathinone, 3, 4-methylenedioxy-α-pyrrolidinobutiophenone (MDPBP) HCl (false 부정)와 녹색 색상 변경 빛. 기타 분말, 글리신 (사실 부정)와 (B) 블루 색상 변경. (C) 약물 전조와 오렌지 색상 변화, 3, 4-methylenedioxyphenyl-2-propanone (MDP2P) (사실 부정)를가 열 하기 전에 발생 했습니다. (D) 색상 남아 빛 암페타민 황산 (사실 부정)와 블루. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig4.jpg"> 그림 4: 화합물의 혼합물에 프로토콜을 테스트 하는 색상을 수행의 대표적인 결과. (A) 노란색-오렌지 색상 변경 4 methylmethcathinone HCl와 에페 드린의 혼합물으로 HCl. (B) 4-methylmethcathinone HCl와 4-fluoromethcathinone (4-FMC) HCl. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig4large.jpg" target="_blank">의 혼합물으로 노란색-오렌지 색상 변화를 여기를 클릭 하십시오 볼 수는 이 그림의 더 큰 버전.</a>
<img alt="Table" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045table1.jpg"> 표 1: 프로토콜을 테스트 하는 색상을 사용 하 여 색상 변경 관찰. 제안 된 구리-neocuproine 색상 테스트 프로토콜 124 다른 물질에 적용 된 고 색 변화를 기록 했다. 노란색과 오렌지 색 다른 색상으로 부정적인 결과 보고 하는 동안 긍정적인 테스트 결과를 나타냅니다.
보조 파일 1입니다. 기판에 대 한 색상 테스트 결과입니다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/Supplementary_material.xlsx">이 파일을 다운로드 하려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

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Color Spot Test As a Presumptive Tool for the Rapid Detection of Synthetic Cathinones

색상 합성 Cathinones의 급속 한 탐지에 대 한 추정 도구로 자리 테스트

여기 우리는 합성 cathinones, 새로운 psychoactive 물질의 클래스의 검출을 위한 간단 하 고 저렴 한, 선택적 화학 자리 테스트 프로토콜을 제시. 프로토콜은 불법 자료는 법 집행의 다양 한 분야에서 사용에 적합 합니다.

Synthetic cathinones are a large class of new psychoactive substances (NPS) that are increasingly prevalent in drug seizures made by law enforcement and ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

24.5K 조회수.  University of Technology Sydney (UTS). 여기 우리는 합성 cathinones, 새로운 psychoactive 물질의 클래스의 검출을 위한 간단 하 고 저렴 한, 선택적 화학 자리 테스트 프로토콜을 제시. 프로토콜은 불법 자료는 법 집행의 다양 한 분야에서 사용에 적합 합니다.

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Stabilizing Hepatocellular Phenotype Using Optimized Synthetic Surfaces

Currently, one of the major limitations in cell biology is maintaining differentiated cell phenotype. Biological matrices are commonly used for culturing and maintaining primary and pluripotent stem cell derived hepatocytes. While biological matrices are useful, they permit short term culture of hepatocytes, limiting their widespread application. We have attempted to overcome the limitations using a synthetic polymer coating. Polymers represent one of the broadest classes of biomaterials and possess a wide range of mechanical, physical and chemical properties, which can be fine-tuned for purpose. Importantly, such materials can be scaled to quality assured standards and display batch-to-batch consistency. This is essential if cells are to be expanded for high through-put screening in the pharmaceutical testing industry or for cellular based therapy. Polyurethanes (PUs) are one group of materials that have shown promise in cell culture. Our recent progress in optimizing a polyurethane coated surface, for long-term culture of human hepatocytes displaying stable phenotype, is presented and discussed.

This article will focus on developing polymer coated surfaces for long-term, stable culture of stem cell derived human hepatocytes.

최적화 된 합성 표면을 간세포 표현형 사용 안정화

Currently, one of the major limitations in cell biology is maintaining differentiated cell phenotype. Biological matrices are commonly used for culturing ...

연구

화학

Optimization of Synthetic Proteins: Identification of Interpositional Dependencies Indicating Structurally and/or Functionally Linked Residues

Protein alignments are commonly used to evaluate the similarity of protein residues, and the derived consensus sequence used for identifying functional units (e.g., domains). Traditional consensus-building models fail to account for interpositional dependencies &#8211; functionally required covariation of residues that tend to appear simultaneously throughout evolution and across the phylogentic tree. These relationships can reveal important clues about the processes of protein folding, thermostability, and the formation of functional sites, which in turn can be used to inform the engineering of synthetic proteins. Unfortunately, these relationships essentially form sub-motifs which cannot be predicted by simple &#8220;majority rule&#8221; or even HMM-based consensus models, and the result can be a biologically invalid &#8220;consensus&#8221; which is not only never seen in nature but is less viable than any extant protein. We have developed a visual analytics tool, StickWRLD, which creates an interactive 3D representation of a protein alignment and clearly displays covarying residues. The user has the ability to pan and zoom, as well as dynamically change the statistical threshold underlying the identification of covariants. StickWRLD has previously been successfully used to identify functionally-required covarying residues in proteins such as Adenylate Kinase and in DNA sequences such as endonuclease target sites.

Synthetic protein sequences based on consensus motifs typically ignore co-evolving residues, that imply interpositional dependencies (IPDs). IPDs can be essential to activity, and designs that disregard them may result in suboptimal results. This protocol uses StickWRLD to identify IPDs and help inform rational protein design, resulting in more efficient results.

합성 단백질의 최적화 : Interpositional 종속 관계 확인이 구조적으로 표시 및 / 또는 기능적으로 연결된 잔류

Protein alignments are commonly used to evaluate the similarity of protein residues, and the derived consensus sequence used for identifying functional ...

A Filter-based Surface Enhanced Raman Spectroscopic Assay for Rapid Detection of Chemical Contaminants

We demonstrate a method to fabricate highly sensitive surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) substrates using a filter syringe system that can be applied to the detection of various chemical contaminants. Silver nanoparticles (Ag NPs) are synthesized via reduction of silver nitrate by sodium citrate. Then the NPs are aggregated by sodium chloride to form nanoclusters that could be trapped in the pores of the filter membrane. A syringe is connected to the filter holder, with a filter membrane inside. By loading the nanoclusters into the syringe and passing through the membrane, the liquid goes through the membrane but not the nanoclusters, forming a SERS-active membrane. When testing the analyte, the liquid sample is loaded into the syringe and flowed through the Ag NPs coated membrane. The analyte binds and concentrates on the Ag NPs coated membrane. Then the membrane is detached from the filter holder, air dried and measured by a Raman instrument. Here we present the study of the volume effect of Ag NPs and sample on the detection sensitivity as well as the detection of 10 ppb ferbam and 1 ppm ampicillin using the developed assay.

A procedure for fabrication and performing the filter-based surface enhanced Raman spectroscopic (SERS) assay for the detection of chemical contaminants (i.e., pesticide ferbam and antibiotic ampicillin) is presented.

화학 오염 물질의 신속 검출을위한 라만 분광 분석 향상된 필터 기반의 표면

We demonstrate a method to fabricate highly sensitive surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) substrates using a filter syringe system that can be ...

HKUST-1 as a Heterogeneous Catalyst for the Synthesis of Vanillin

Vanillin (4-hydoxy-3-methoxybenzaldehyde) is the main component of the extract of vanilla bean. The natural vanilla scent is a mixture of approximately 200 different odorant compounds in addition to vanillin. The natural extraction of vanillin (from the orchid Vanilla planifolia, Vanilla tahitiensis and Vanilla pompon) represents only 1% of the worldwide production and since this process is expensive and very long, the rest of the production of vanillin is synthesized. Many biotechnological approaches can be used for the synthesis of vanillin from lignin, phenolic stilbenes, isoeugenol, eugenol, guaicol, etc., with the disadvantage of harming the environment since these processes use strong oxidizing agents and toxic solvents. Thus, eco-friendly alternatives on the production of vanillin are very desirable and thus, under current investigation. Porous coordination polymers (PCPs) are a new class of highly crystalline materials that recently have been used for catalysis. HKUST-1 (Cu3(BTC)2(H2O)3, BTC = 1,3,5-benzene-tricarboxylate) is a very well known PCP which has been extensively studied as a heterogeneous catalyst. Here, we report a synthetic strategy for the production of vanillin by the oxidation of trans-ferulic acid using HKUST-1 as a catalyst.

The conversion of trans-ferulic acid to vanillin was achieved by heterogeneous catalysis. HKUST-1 was employed in this synthesis and the essential step in the catalytic process was the generation of unsaturated metal sites. Thus, when the catalyst was activated under vacuum, full vanillin conversion (yield of 95%) was obtained.

HKUST 바닐린-1의 합성에 대해 불균일 촉매로서

Vanillin (4-hydoxy-3-methoxybenzaldehyde) is the main component of the extract of vanilla bean. The natural vanilla scent is a mixture of approximately ...

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic acids containing three to six carbons), such as malate and citrate, are critical to the proper functioning of many biological systems, where they function in cellular respiration and can serve as indicators of cell health. In foods, organic acid content can have significant impact on taste, with increased SCCA levels resulting in a sour or &#34;acid&#34; taste. Because of this, methods for the rapid analysis of organic acid levels are of particular interest to the food and beverage industries. Unfortunately, however, most methods used for SCCA quantification are dependent on time-consuming protocols requiring the derivatization of samples with hazardous reagents, followed by costly chromatographic and/or mass spectrometric analyses. This method details an alternate method for the detection and quantification of organic acids from plant material and food samples using free zonal capillary electrophoresis (CZE), sometimes simply referred to as capillary electrophoresis (CE). CZE provides a cost-effective method for measuring SCCAs with a low limit of detection (0.005 mg/ml). This article details the extraction and quantification of SCCAs from plant samples. While the method provided focuses on measurement of SCCAs from coffee beans, the method provided can be applied to multiple plant-based food materials.

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

This article presents a method for the detection and quantification of organic acids from plant material using free zonal capillary electrophoresis. An example of the potential application of this method, determining the effects of a secondary fermentation on organic acid levels in coffee seeds, is provided.

식물 조직에서 유기산을 정량화하는 모세관 전기 영동을 사용하여 : 테스트 케이스 검사<em&gt; 커피 나무 아라비카</em&gt; 씨앗

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic ...

NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential nutrients. The objective of this work is to demonstrate the qualitative and quantitative analysis of encapsulated fish oil supplements using high-resolution 1H and 13C NMR spectroscopy utilizing two different NMR instruments; a 500 MHz and an 850 MHz instrument. Both proton (1H) and carbon (13C) NMR spectra can be used for the quantitative determination of the major constituents of fish oil supplements. Quantification of the lipids in fish oil supplements is achieved through integration of the appropriate NMR signals in the relevant 1D spectra. Results obtained by 1H and 13C NMR are in good agreement with each other, despite the difference in resolution and sensitivity between the two nuclei and the two instruments. 1H NMR offers a more rapid analysis compared to 13C NMR, as the spectrum can be recorded in less than 1 min, in contrast to 13C NMR analysis, which lasts from 10 min to one hour. The 13C NMR spectrum, however, is much more informative. It can provide quantitative data for a greater number of individual fatty acids and can be used for determining the positional distribution of fatty acids on the glycerol backbone. Both nuclei can provide quantitative information in just one experiment without the need of purification or separation steps. The strength of the magnetic field mostly affects the 1H NMR spectra due to its lower resolution with respect to 13C NMR, however, even lower cost NMR instruments can be efficiently applied as a standard method by the food industry and quality control laboratories.

Here, high-resolution 1H and 13C Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy was used as a rapid and reliable tool for quantitative and qualitative analysis of encapsulated fish oil supplements.

생선 기름 보충제의 지질 프로필의 신속한 평가를위한 강력한 도구로 NMR 분광학

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential ...

Coulomb Explosion Imaging as a Tool to Distinguish Between Stereoisomers

This article shows how the COLTRIMS (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy) or the "reaction microscope" technique can be used to distinguish between enantiomers (stereoisomers) of simple chiral species on the level of individual molecules. In this approach, a gaseous molecular jet of the sample expands into a vacuum chamber and intersects with femtosecond (fs) laser pulses. The high intensity of the pulses leads to fast multiple ionization, igniting a so-called Coulomb Explosion that produces several cationic (positively charged) fragments. An electrostatic field guides these cations onto time- and position-sensitive detectors. Similar to a time-of-flight mass spectrometer, the arrival time of each ion yields information on its mass. As a surplus, the electrostatic field is adjusted in a way that the emission direction and the kinetic energy after fragmentation lead to variations in the time-of-flight and in the impact position on the detector.
Each ion impact creates an electronic signal in the detector; this signal is treated by high-frequency electronics and recorded event by event by a computer. The registered data correspond to the impact times and positions. With these data, the energy and the emission direction of each fragment can be calculated. These values are related to structural properties of the molecule under investigation, i.e. to the bond lengths and relative positions of the atoms, allowing to determine molecule by molecule the handedness of simple chiral species and other isomeric features.

For small chiral species, Coulomb Explosion Imaging provides a new approach to determine the handedness of individual molecules.

Stereoisomers 사이 구별 하는 도구로 쿨롱 폭발 영상

This article shows how the COLTRIMS (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy) or the "reaction microscope" technique can be used to distinguish ...

Electrochemical Impedance Spectroscopy as a Tool for Electrochemical Rate Constant Estimation

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). In the case of fast reversible electrochemical processes, current is predominantly affected by the rate of diffusion, which is the slowest and limiting stage. EIS is a powerful technique that allows separate analysis of stages of charge transfer that have different AC frequency response. The capability of the method was used to extract the value of charge transfer resistance, which characterizes the rate of charge exchange on the electrode-solution interface. The application of this technique is broad, from biochemistry up to organic electronics. In this work, we are presenting the method of analysis of organic compounds for optoelectronic applications.

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) of species that undergo reversible oxidation or reduction in solution was used for determination of rate constants of oxidation or reduction.

전기 화학 임피던스 분 광 전기 화학 속도 상수 추정을 위한 도구로

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). ...

A Facile Synthetic Method to Obtain Bismuth Oxyiodide Microspheres Highly Functional for the Photocatalytic Processes of Water Depuration

Bismuth oxyhalide (BiOI) is a promising material for sunlight-driven-environmental photocatalysis. Given that the physical structure of this kind of materials is highly related to its photocatalytic performance, it is necessary to standardize the synthetic methods in order to obtain the most functional architectures and, thus, the highest photocatalytic efficiency. Here, we report a reliable route to obtain BiOI microspheres via the solvothermal process, using Bi(NO3)3 and potassium iodide (KI) as precursors, and ethylene glycol as a template. The synthesis is standardized in a 150 mL autoclave, at 126 &#176;C for 18 h. This results in 2-3 &#181;m-sized mesoporous microspheres, with a relevant specific surface area (61.3 m2/g). Shortening the reaction times in the synthesis results in amorphous structures, while higher temperatures lead to a slight increase in the porosity of the microspheres, with no effect in the photocatalytic performance. The materials are photo-active under UV-A/visible light irradiation for the degradation of the antibiotic ciprofloxacin in water. This method has demonstrated to be effective in interlaboratory tests, obtaining similar BiOI microspheres in Mexican and Chilean research groups.

This article describes a synthetic method to obtain bismuth oxyiodide microspheres, which are highly functional to perform the photocatalytic removal of organic pollutants, such as ciprofloxacin, in water under UV-A/visible light irradiation.

물 Depuration의 촉매 프로세스에 대 한 매우 기능적 비스무트 Oxyiodide 스피어를 손쉬운 합성 방법

Bismuth oxyhalide (BiOI) is a promising material for sunlight-driven-environmental photocatalysis. Given that the physical structure of this kind of ...

An Electrochemical Cholesteric Liquid Crystalline Device for Quick and Low-Voltage Color Modulation

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The cholesteric LC is composed of a nematic LC 4&#39;-pentyloxy-4-cyanobiphenyl (5OCB), redox-responsive chiral dopant (FcD), and a supporting electrolyte 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate (EMIm-OTf). The most important component is FcD. This molecule changes its helical twisting power (HTP) value in response to redox reactions. Therefore, in situ electrochemical redox reactions in the LC mixture allow for the device to change its reflection color in response to electrical stimuli. The LC mixture was introduced, by a capillary action, into a sandwich-type ITO glass cell comprising two glass slides with patterned indium tin oxide (ITO) electrodes, one of which was coated with poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-co-poly(ethylene glycol) doped with perchlorate (PEDOT+). Upon application of +1.5 V, the reflection color of the device changed from blue (467 nm) to green (485 nm) in 0.4 s. Subsequent application of 0 V made the device recover the original blue color in 2.7 s. This device is characterized by its fastest electrical response and lowest operating voltage among any previously reported cholesteric LC device. This device could pave the way for the development of next generation reflective displays with low energy consumption rates.

A protocol for the fabrication of a reflective cholesteric liquid crystalline display device containing a redox-responsive chiral dopant allowing quick and low-voltage operation is presented.

전기 화학 Cholesteric 액체 결정 장치를 신속 하 고 낮은 전압 색깔 변조에 대 한

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The ...