第35卷，第2期 2015年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35, No. 2-pp409-414 February, 2015
利用二维同步荧光相关光谱研究温度对胶原溶液中
分子聚集行为的影响吴万烨，武昆”，李国英1-2*
1.四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室，四川成都610065 2.四川大学制革清洁技术国家工程实验室，四川成都61006
摘要采用恒波长同步荧光法和二维相关分析技术研究了不同浓度I型胶原溶液中胶原分子聚集行为随 9 胶原分子分别处于单分子状态、较低程度和较高程度的聚集态。研究表明：波长差为9m的回步荧光光语中，激发波长282和292nm处荧光峰分别归属于未参与形成氢键的Tyr(酪氨酸)残基和参与形成氢键的 Tyr残基。对升温过程同步荧光数据进行二维相关分析，得两荧光值对温度的响应顺序，进面推测得到：当温度低于30C时，0.2mg·mL-1落液中出现了胶原分子间形成Tyr残基参与的氢键的趋势。0.4和1.6 mg·mL-的溶液中原有聚集体可能发生进一步聚集，形成疏水微区，当逐步接近胶原变性温度（36～38 C)时，推测0.4和1.6mg·mL-1胶原溶液中的疏水微区和聚集体有被破坏的趋势，面0.2mg·mL-1胶原溶液保持分子间形成氢键的趋势，超过胶原变性温度时，各浓度溶液中胶原分子三股螺旋结构发生松散。当超过45C时，胶原分子三股螺旋结构松散的趋势更为明显
关键词I型胶原溶液；温度；同步荧光光谱；二维相关光谱；聚集行为
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
D0I: 10. 3964/j. issn. 10000593 (2015)02040906
Lloyd首先提出"，其同时利用了荧光物质的吸收、发射特性，能够牵化谱带、简化发射谱门。二维相关分析起源于核磁共振(NMR)领域，后来被Noda等扩展到红外光谱领域和
胶原蛋白是细胞外基质的主要组成成分，其申工型胶原
是数量最多、用途最广的一类胶原，它县有三股票旋结构，相对分子质量为30万1]。I型胶原作为一种成纤维胶原，在溶液状态下会发生超分子聚集3]，这种超分子聚集与胶原浓度有关。Wu等利用荧光振动能量转移和二维荧光相关分析的方法研究了酸落牛皮胶原溶液在不回浓度下的聚集状态，提出酸溶牛皮胶原聚集开始于0.30~0.45mg·mL-1，当浓度达到0.75mg·mL-1，会形成复杂的聚集结构。此外温度也会影响胶原分子在溶液中的聚集状态。Fan等[}利用示差扫描量热法、圆二色谱法和疏水作用色谱法研究了温度对酸性类人胶原溶液中胶原分子聚集行为的影响
胶原蛋白含有具备荧光特性的酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)残基，主要利用TyI残基的荧光特性对其进行荧光测定1.5)。同步荧光扫捕技术是荧光分析方法中的一种，由
收稿日期：2013-11-29，修订日期：2014-03-14
基金项目：国家自然科学基金项目（21076129，21276167)资助
荧光光谱领域-1]，二维相关光谱分辨率比一维光谱高，能区分不同基团对外界刺激的响应顺序1，在判断基团响应顺序方面有大的优势。
本研究选取0.2，0.4和1.6mg·mL-1的胶原溶液，在初始温度(10C)下各浓度的溶液中胶原分子聚集状态分别为单分子状态、较低程度和较高程度的聚集态。升温范围为 10～70C，利用固定波长同步荧光法获取各温度下胶原溶液的同步荧光光谱，以温度为外扰对同步荧光数据进行二维相关分析，探究不同浓度胶原落液中申胶原分子聚集状态在升温过程中的变化，根据已有的研究结果，酸溶牛皮溶液胶原静态变性温度在36～38C[13]，胶原分子三股螺旋结构在50 C以上时会被完全破坏，所以将升温过程分为分三个阶段（10～30，3045和45～70C)，在各阶段内分别进行二维相关分析
作者简介：吴万烨，1990年生，四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室额士研究生
*通讯联系人
e-mail; liguoyings@163. com
e-mail: scuwwy(@ gmail, com