【摘要】：生物巰基化合物主要包括半胱氨酸、谷胱甘肽和同型半胱氨酸,它們的含量與許多疾病相關(guān),在病理診斷過(guò)程中起著重要的作用。而重金屬離子作為污染物,廣泛存在于水、土壤或者食物中,一旦含量超出正常范圍,就會(huì)對(duì)人體造成危害。因此發(fā)展簡(jiǎn)單、可靠、選擇性好、靈敏度高的生物巰基化合物和重金屬離子的檢測(cè)方法對(duì)人類(lèi)健康、環(huán)境檢測(cè)、食品安全以及臨床診斷都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文主要圍繞發(fā)展簡(jiǎn)單、快速、高靈敏度的比色法,并研究這些方法在半胱氨酸、谷胱甘肽、同型半胱氨酸及銀離子檢測(cè)中的應(yīng)用。要點(diǎn)如下:1.發(fā)展了一種基于I~--H_2O_2-TMB體系的比色法用于生物巰基化合物的檢測(cè)。I~-在H_2O_2的存在下可以氧化TMB,得到溶液為藍(lán)色的ox-TMB且在652 nm處有較強(qiáng)的紫外-可見(jiàn)吸收峰;加入生物巰基化合物后,I~-氧化TMB的過(guò)程被抑制,溶液顏色變淺,在652 nm處的紫外-可見(jiàn)吸收峰降低。在最佳條件下,該方法檢測(cè)半胱氨酸、谷胱甘肽、同型半胱氨酸的檢出限分別為0.1、0.5和5μM。通過(guò)生物巰基化合物加入前后溶液的變化可以進(jìn)行定性分析,而紫外-可見(jiàn)吸收峰強(qiáng)度的變化可以完成定量測(cè)定。同時(shí),該體系不受其他氨基酸的影響,所以我們的方法選擇性較好,靈敏度較高。且與其他報(bào)道對(duì)比,我們的研究更為簡(jiǎn)單、省時(shí)、環(huán)保、無(wú)需制備復(fù)雜的材料和依賴(lài)昂貴的設(shè)備。最后,該方法為人血漿中生物巰基化合物的成功檢測(cè)提供了一個(gè)極好的平臺(tái),展現(xiàn)了其在生物醫(yī)學(xué)傳感器方面的潛力,為生物巰基化合物的檢測(cè)提供了新的思路。2.建立了一種基于半胱氨酸修飾的金納米粒子來(lái)檢測(cè)銀離子的比色法。首先對(duì)可能影響檢測(cè)效果的因素進(jìn)行了優(yōu)化,并在得到的最佳實(shí)驗(yàn)條件下,研究了當(dāng)存在不同濃度的銀離子時(shí)對(duì)Au NPs聚合程度的影響。向體系中引入半胱氨酸時(shí),半胱氨酸和Au NPs由于生成Au-S鍵,使Au NPs發(fā)生聚集,溶液變?yōu)樗{(lán)色,且紫外-可見(jiàn)吸收峰在640 nm處出現(xiàn);而引入銀離子后,銀離子和半胱氨酸之間有強(qiáng)的親和力,使半胱氨酸從Au NPs表面脫離,Au NPs重新分散,溶液變回紅色,且紫外-可見(jiàn)吸收峰回到520 nm處。通過(guò)銀離子加入前后溶液的變化可以進(jìn)行定性分析,兩處峰強(qiáng)度比值的變化可以完成定量測(cè)定。基于以上現(xiàn)象,成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)銀離子的檢測(cè)。我們所提出的方法不需要精密細(xì)致的儀器、反應(yīng)時(shí)間快、成本低。此外,該方法選擇性好,其他離子對(duì)體系都沒(méi)有明顯的干擾。本方法可以通過(guò)修飾各種特定的配體到Au NPs上,選擇性的結(jié)合目標(biāo)金屬離子來(lái)檢測(cè)其他金屬離子,也為其他離子的檢測(cè)提供了新的思路。
【圖文】：

吉林師范大學(xué)碩士學(xué)位論文了銀納米粒子（AgNPs）的突出性能和比色法的簡(jiǎn)單性來(lái)檢測(cè) GSH 和 Cyste（圖 1-1）。當(dāng)存在 Cyste 時(shí)，會(huì)使 AgNPs 快速聚集，溶液變?yōu)榧t色；當(dāng)存在 GSH 時(shí)，GSH 與 AgNPs相互作用，使黃色的 AgNPs 變?yōu)闊o(wú)色溶液，以此實(shí)現(xiàn)了對(duì)含巰基化合物的檢測(cè)。該傳感器展示了好的靈敏度，GSH 和 Cyste 的檢出限分別為 1.80×10-8M 和 3.68×10-7M。與其他方法相比，本實(shí)驗(yàn)在簡(jiǎn)單快速的同時(shí)，不需要使用復(fù)雜的儀器且成本較低。此外，所提出的比色方法成功的應(yīng)用于人造血清中 GSH 和 Cyste 的檢測(cè)，為其在生物樣品的測(cè)定中提供了平臺(tái)[54]。鑒于以上現(xiàn)象，比色傳感器被廣泛應(yīng)用于生物巰基化合物的檢測(cè)中，對(duì)此我們將在下一部分詳細(xì)介紹。

圖 1-2 基于巰基改性的氧化石墨烯（GO-SH）檢測(cè)鈷、鎳、銅、砷、鎘和鉛離子的示意.2.4 電化學(xué)分析法在電化學(xué)方法中，伏安法是最常使用的，部分原因是它可以探測(cè)所研究體系的伏安法包括循環(huán)伏安法、方波伏安法、差分脈沖伏安法、溶出伏安法和線性掃等。通常，伏安法測(cè)定是以三個(gè)電極（工作電極、對(duì)電極和參比電極）構(gòu)成的置中的電壓-電流參量的變化來(lái)進(jìn)行分析的。如 Han 等人采用具有介孔結(jié)構(gòu)的MnFe2O4納米晶簇（MnFe2O4NC）通過(guò)方波陽(yáng)極溶出伏安法對(duì) Pb2+進(jìn)行選擇性分MnFe2O4NC 修飾的玻碳電極對(duì) Pb2+有很好的選擇性，不受 Cd2+、Hg2+、Cu2+和響，得到較低的檢出限為 0.054 μM。此外，，通過(guò)電化學(xué)測(cè)試證明了該方法有好及潛在的實(shí)際應(yīng)用性，說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)方法可以為電化學(xué)檢測(cè)重金屬離子領(lǐng)域提供感材料[60]。.2.5 比色法
【學(xué)位授予單位】：吉林師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：O657.3;TB383.1

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本文編號(hào)：2609593