生命體內(nèi)的細(xì)胞受到刺激后,通過(guò)門(mén)控機(jī)制,能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)代謝、信號(hào)傳遞和能量轉(zhuǎn)換的功能。生物膜由磷脂雙分子構(gòu)成,鑲嵌在其中的跨膜蛋白與生物膜共同構(gòu)成生物體通道,這一類(lèi)納米孔級(jí)別的蛋白通道稱(chēng)為生物傳感器。仿生的生物納米通道需要鑲嵌在磷脂雙分子層中,由于其物理化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定以及容易破損,限制了它在體外的應(yīng)用研究。因此,使用人工合成的有機(jī)膜進(jìn)行納米通道的仿生研究應(yīng)運(yùn)而生。近幾年來(lái),人工仿生納米通道因具有穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)、易進(jìn)行通道表面化學(xué)修飾以及形狀大小容易調(diào)控等特點(diǎn)而被廣泛研究。在已見(jiàn)報(bào)道的研究中,研究者構(gòu)建了具有不同離子或分子響應(yīng)功能的納米通道,及用于小分子的檢測(cè)、傳輸以及分離的納米通道。目前通常采用的修飾方法是化學(xué)修飾或自組裝修飾法。然而,化學(xué)共價(jià)修飾的納米通道往往存在難以實(shí)現(xiàn)可逆循環(huán)利用的問(wèn)題,而自組裝修飾的納米通道存在穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。如何解決穩(wěn)定性與可逆循環(huán)以及實(shí)現(xiàn)小分子物質(zhì)的可控釋放,是一項(xiàng)有科學(xué)意義的任務(wù)。在實(shí)現(xiàn)小分子控制可控的基礎(chǔ)上,又將如何實(shí)現(xiàn)生物大分子的傳輸分離。本論文將圍繞以上的科學(xué)問(wèn)題,開(kāi)展了以下的三個(gè)研究工作:（1）還原型谷胱甘肽（GSH-）是細(xì)胞內(nèi)的清除自... 

【文章來(lái)源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?（ａ）磷脂雙分子層中的蛋白通道；（ｂ）單離子門(mén)控與雙離子門(mén)控的機(jī)制

大概分為三類(lèi)，生物材料，無(wú)機(jī)材料以及有機(jī)材料。??ａ?，?一―－二?：?、ｂ?，?、??；?丄?．?？?■?Ｕｎｌａｂｅｌｅｄ?Ｌａｂｅｌｅｄ?Ｌａｂｅｌｅｄ??Ｓｉｎｇｌｅ?Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅ?Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?｜?！?ａｔ?ｔｈｅ?ｂｏｔｔｏｍ?ａｔ?ｔｈｅ?ｔｏｐ?！??Ｉ?；｜?ｙ?Ｖ?Ｙ｜??＼?ｌ?Ｌｉｐｉｄ?ｂ＊ｔｏｙｅ？?丨?丨?卞，—．．產(chǎn)?，廣?＾?廣?了＾?―廣－ｊ??ｉ?■?■?Ｍ?Ｕ」ｉ??＼?Ｖ：?＾?Ｊ?Ｋ＜ｚ．?Ｊ??圖１．２（ａ）用于ＤＮＡ檢測(cè)的生物材料通道；（ｂ）用于多肽檢測(cè)的生物材料通道。??生物材料通道通常是一類(lèi)將蛋白質(zhì)組裝鑲嵌至磷脂雙分子層上的納米通道。其??中，最常見(jiàn)的就是鑲嵌ａ－溶血素（ｃｔ－ｈｅｍｏｌｙｓｉｎ，ｏｔ－ＨＬ）的納米通道（圖１．２ａ），?ｃｔ－ＨＬ??通道形成了連接兩側(cè)電解質(zhì)的單納米通道，用于對(duì)ＤＮＡ的檢測(cè)ｔ２＇這一類(lèi)通道通??常使用的檢測(cè)方式為膜片鉗技術(shù)，通過(guò)離子脈沖電流的變化情況，來(lái)檢測(cè)單一?ＤＮＡ??分子通過(guò)離子通道的行為這種技術(shù)基于納米孔的單分子分析具有高分辨率，??高通量，原位檢測(cè)以及無(wú)需標(biāo)記等特征，滿(mǎn)足了測(cè)試生物環(huán)境中的單個(gè)分子的動(dòng)態(tài)??及隨機(jī)行為的要求［３１］。與ＤＮＡ相比，蛋白質(zhì)同樣可以通過(guò)這種生物通道來(lái)進(jìn)行檢??測(cè)［３２－３５］（圖１．２ｂ）。但是由于生物納米通道容易受到外界環(huán)境的影響，比如，溶液的??２??

－ＣＯＯＨ??ｉ）?“?ｆ??？?ｗ＊＊＇?＾?３０?ｎｍ?ｐｏｒｅ?ｍ?ａ?７０?ｘ?７０?ｐｍ７?ｍｅｍｂｒａｎ＾＾＾＾＾＾??一秦，??３４〇－ｎｍ－ｔｎ？ｃｋ?＆????４００－ｎｒｒ－ｔｔｉｉｃＫ?ＳＩＯｊ????Ｓ２Ｓ－ｐｍ－ｔｈ？ｃＫ?Ｓｉ?ｗａｔｅｒ??ｄ，?、、＇．?ｅ?，，???、、、．??！?３００ＫＶＴＥＭ?＼?？?＼??Ｉ?ｏｔｅｃｔｒｏｎ?ｂｓａｍ?ｉ?｜??——?Ｎ?ｔｖ??！?ｗ?Ｗ＼Ｓｉ????ｗ??圖１．３（ａ）陽(yáng)極氧化法制備氧化鋁膜；（ｂ）化學(xué)刻蝕的玻璃基底膜；（ｃ）離子束技術(shù)亥Ｉｊ蝕法制備無(wú)??機(jī)膜：（ｄ）電子束技術(shù)刻蝕制備無(wú)機(jī)膜；（ｅ）石墨烯制備的納米通道。??無(wú)機(jī)材料通道是由氧化鋁，玻璃，氮化硅，二氧化硅及石墨烯等無(wú)機(jī)材料通過(guò)??物理或化學(xué)的方式加工形成的不同形狀及大小的納米通道１３６４２１。氧化鋁膜的制備方??法為陽(yáng)極氧化法，在研宄中的氧化鋁膜一般為直形納米通道Ｐ４５１，除此以外，如圖??１．３ａ所示，江雷課題組提出了雙面分別陽(yáng)極氧化的方法制備的沙漏形氧化鋁通道，??在兩側(cè)分別修飾不同的分子，形成了光敏的納米通道［４６］。玻璃材質(zhì)膜是首先通過(guò)將??電化學(xué)刻蝕的金屬鈿密封到玻璃毛細(xì)管中所制備的，然后對(duì)玻璃底部拋光，在超聲??浴狀態(tài)下使用５?Ｖ振幅交變電壓于等化鈣溶液中回蝕金屬拍，形成了錐形的納米通??道（圖１．３以４７＾。氮化桂，二氧化硅與石墨烯膜通常使用電子束光刻技術(shù)或者離子??３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Fluorescent Supramolecular Polymersomes Based on Pillararene/Paraquat Molecular Recognition for pH-controlled Drug Release[J]. Run Zhao,Yu-Juan Zhou,Ke-Cheng Jie,Jie Yang,Sébastien Perrier,Fei-He Huang.  Chinese Journal of Polymer Science. 2020(01)
[2]人工仿生納米通道構(gòu)建及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 孫耀.  徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[3]基于仿生智能納米孔道的先進(jìn)能源轉(zhuǎn)換體系[J]. 郭維,江雷.  中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2011(08)



本文編號(hào)：3279116