熒光MOF復合物的制備及其生物傳感研究
發(fā)布時間：2021-07-08 16:48
金屬有機框架（metal organic framework,MOF）因其大的比表面積、高的孔隙率、獨特的孔道結構、可調控的結構及可變的化學組分等特點廣泛應用于氣體存儲、催化、傳感、分離以及生物醫(yī)學等領域。然而單純的MOF存在性能單一,機械強度低和化學穩(wěn)定性差等不足,使其在某些領域中的應用受到了一定限制。MOF復合物是由MOF和其他不同的物質組成的材料,因具有原組成材料的綜合性能而成為融合MOF優(yōu)點并彌補其缺陷的一種新型材料。本論文中制備了一系列熒光MOF復合物并進行了生物傳感研究。主要工作如下:（1）以由2-甲基咪唑和硝酸鋅組成的ZIF-8為載體,通過共包埋的方式,制備了可進行比率檢測的熒光復合物——EuPS@AnC/ZIF-8。9-蒽甲酸（AnC）是單線態(tài)氧（1O2）的特異捕獲分子,1O2的存在可以使其發(fā)生內氧化而導致熒光淬滅。相反,Eu3+的熒光對1O2卻沒有任何響應。據此,我們利用EuPS@AnC/ZIF-8為探針,發(fā)展了一種...
【文章來源】：江西師范大學江西省
【文章頁數】：78 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
MOF-5結構示意圖
熒光 MOF 復合物的制備及其生物傳感研究法國凡爾賽大學 Ferey 課題組在 MIL 系列的金屬有機框架研究方面取得了一系列的成果[9-12]，如 MIL-47，MIL-53，MIL-88，MIL-100 和 MIL-101，并在此系列金屬有機框架上開展了應用方面的研究。這個系列的金屬有機框架主要是由三價金屬如鋁、釩、鉻、鐵等與對苯二甲酸或均苯三甲酸配位而成的多孔材料。此外，沸石咪唑框架（ZIFs）系列也是成功的金屬有機框架典范。ZIFs 系列的結構具有多樣性、孔徑的大小可以改變，并且還具有較好的的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。如圖 1-3 所示，Yaghi 課題組在 2008 年合成了一系列的 ZIFs 材料[13]。其中，最具代表的是 ZIF-8、ZIF-67、ZIF-69 和 ZIF-70。它們具有較高的熱穩(wěn)定性，并且在小分子氣體吸附及氣體分離等應用中表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能。
通過共沉淀的方式制備了雙酶@MOF 復合物，即 GOx&HRP/ZIF-8（圖1-7b）[44]�；诖�，我們和國內外其他的課題組同時也開展了相關的研究工作 。Zhenyang Zhou 和他的同事將 GOx 和乳酸氧化酶（ LOx ）分別包埋于AuNPs@MIL-101 制得 AuNPs@MIL-101@GOx 和 AuNPs@MIL-101@LOx，并實現(xiàn)了小鼠體內葡萄糖和乳酸的檢測[45]。Paolo Falcaro 課題組將脲酶包埋于 ZIF-8中形成 urease@ZIF-8，并與脲酶和 PVP 共沉淀復合物進行比較，urease@ZIF-8的酶活性在較高溫度仍可以保持[46]。這一系列實驗證明，因為 MOF 的保護作用，酶@MOF 復合物表現(xiàn)出了比游離酶更好的酶催化效率和儲存穩(wěn)定性。圖 1-7 （a）HRP@ZIF-8 合成示意圖[43]；（b）GOx&HRP@ZIF-8 檢測示意圖[44]
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Fluorescent detection of singlet oxygen: Amplifying signal transduction and improving sensitivity based on intramolecular FRET of anthryl appended porphyrins[J]. YOU MingXu 1 , WANG YongXiang 1 , WANG Hao 1 & YANG RongHua 1,2* 1 Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, China; 2 State Key Laboratory of Chemo/Biosensing and Chemometrics, Biomedical Engineering Center, College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China. Chinese Science Bulletin. 2011(31)
[2]溶膠凝膠固定化酶流動注射化學發(fā)光法測定人體血清中的膽固醇[J]. 李德英,孫芳,邱建丁,汪敬武. 分析化學. 2010(02)
博士論文
[1]基于熒光金屬—有機骨架功能材料的可控合成及性能研究[D]. 謝偉.東北師范大學 2017
[2]基于金屬有機框架化合物合成多孔碳基納米材料及其在鋰電池負極材料中的應用[D]. 鄭方才.中國科學技術大學 2015
本文編號：3271955
【文章來源】：江西師范大學江西省
【文章頁數】：78 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
MOF-5結構示意圖
熒光 MOF 復合物的制備及其生物傳感研究法國凡爾賽大學 Ferey 課題組在 MIL 系列的金屬有機框架研究方面取得了一系列的成果[9-12]，如 MIL-47，MIL-53，MIL-88，MIL-100 和 MIL-101，并在此系列金屬有機框架上開展了應用方面的研究。這個系列的金屬有機框架主要是由三價金屬如鋁、釩、鉻、鐵等與對苯二甲酸或均苯三甲酸配位而成的多孔材料。此外，沸石咪唑框架（ZIFs）系列也是成功的金屬有機框架典范。ZIFs 系列的結構具有多樣性、孔徑的大小可以改變，并且還具有較好的的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。如圖 1-3 所示，Yaghi 課題組在 2008 年合成了一系列的 ZIFs 材料[13]。其中，最具代表的是 ZIF-8、ZIF-67、ZIF-69 和 ZIF-70。它們具有較高的熱穩(wěn)定性，并且在小分子氣體吸附及氣體分離等應用中表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能。
通過共沉淀的方式制備了雙酶@MOF 復合物，即 GOx&HRP/ZIF-8（圖1-7b）[44]�；诖�，我們和國內外其他的課題組同時也開展了相關的研究工作 。Zhenyang Zhou 和他的同事將 GOx 和乳酸氧化酶（ LOx ）分別包埋于AuNPs@MIL-101 制得 AuNPs@MIL-101@GOx 和 AuNPs@MIL-101@LOx，并實現(xiàn)了小鼠體內葡萄糖和乳酸的檢測[45]。Paolo Falcaro 課題組將脲酶包埋于 ZIF-8中形成 urease@ZIF-8，并與脲酶和 PVP 共沉淀復合物進行比較，urease@ZIF-8的酶活性在較高溫度仍可以保持[46]。這一系列實驗證明，因為 MOF 的保護作用，酶@MOF 復合物表現(xiàn)出了比游離酶更好的酶催化效率和儲存穩(wěn)定性。圖 1-7 （a）HRP@ZIF-8 合成示意圖[43]；（b）GOx&HRP@ZIF-8 檢測示意圖[44]
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Fluorescent detection of singlet oxygen: Amplifying signal transduction and improving sensitivity based on intramolecular FRET of anthryl appended porphyrins[J]. YOU MingXu 1 , WANG YongXiang 1 , WANG Hao 1 & YANG RongHua 1,2* 1 Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, China; 2 State Key Laboratory of Chemo/Biosensing and Chemometrics, Biomedical Engineering Center, College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China. Chinese Science Bulletin. 2011(31)
[2]溶膠凝膠固定化酶流動注射化學發(fā)光法測定人體血清中的膽固醇[J]. 李德英,孫芳,邱建丁,汪敬武. 分析化學. 2010(02)
博士論文
[1]基于熒光金屬—有機骨架功能材料的可控合成及性能研究[D]. 謝偉.東北師范大學 2017
[2]基于金屬有機框架化合物合成多孔碳基納米材料及其在鋰電池負極材料中的應用[D]. 鄭方才.中國科學技術大學 2015
本文編號：3271955
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