酶是一類具有催化活性的生物大分子,其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,對(duì)底物具有高度特異性和高度催化活性。酶的活力容易受到多種因素的影響,如溫度、pH值、抑制劑等,因此限制了其在工業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。按照酶的最適溫度,可將其分為嗜冷酶、嗜溫酶和嗜熱酶。其中,嗜溫酶雖然穩(wěn)定性較差,不易保存,使用范圍受到限制,但是來源廣泛,易于獲得;嗜熱酶具有較高的催化能力和熱穩(wěn)定性。研究人員通過對(duì)酶分子進(jìn)行突變和修飾來提高酶的催化性能。納米材料作為一種新興材料受到廣泛的關(guān)注和研究,大量的研究中已經(jīng)利用納米材料迥異于宏觀物質(zhì)的特性改善酶的催化活力。納米材料最為引人注目的一個(gè)特點(diǎn)是光熱效應(yīng)。光熱效應(yīng)是指光熱材料受特定波長的光照射后,光子能量不直接改變材料內(nèi)部電子狀態(tài)而是使材料晶格振動(dòng)加劇,最終導(dǎo)致溫度上升的電學(xué)特性。目前已知具有光熱效應(yīng)的納米材料主要可分為四類:貴金屬納米材料,如納米金、納米銀等;碳類納米材料,如石墨烯等;過渡金屬硫族化合物納米材料,如CuS等;有機(jī)染料納米材料,如吲哚菁綠等。利用納米材料的光熱效應(yīng)調(diào)節(jié)酶活并使酶的應(yīng)用領(lǐng)域得到拓展已成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。此外,基于納米材料光熱效應(yīng)的光熱治療目前已經(jīng)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
中英文縮略詞對(duì)照表
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 光熱效應(yīng)
        1.2.1 光熱效應(yīng)的機(jī)理
        1.2.2 光熱材料的種類
        1.2.3 光熱效應(yīng)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
    1.3 納米金粒子
        1.3.1 納米金粒子的性質(zhì)
        1.3.2 納米金粒子的制備與形貌
        1.3.3 納米金粒子的應(yīng)用
    1.4 納米材料介導(dǎo)的酶活調(diào)控的研究進(jìn)展
    1.5 細(xì)菌殺傷的研究進(jìn)展
        1.5.1 細(xì)菌與細(xì)菌性疾病
        1.5.2 治療藥物
        1.5.3 細(xì)菌耐藥性機(jī)制
        1.5.4 群體效應(yīng)
    1.6 阿爾茨海默癥研究進(jìn)展
        1.6.1 阿爾茨海默癥簡介
        1.6.2 Aβ產(chǎn)生和代謝
        1.6.3 Aβ的構(gòu)造和聚集
        1.6.4 Aβ的神經(jīng)毒性
        1.6.5 以Aβ為靶標(biāo)的治療
    1.7 立題依據(jù)及研究思路
第二章 近紅外響應(yīng)型納米金棒-酶體系的構(gòu)建和表征
    2.1 引言
    2.2 儀器和實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.1 儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 GNRs的制備
        2.3.2 近紅外響應(yīng)的納米金棒-酶體系的構(gòu)建
        2.3.3 利用透射電子顯微鏡(TEM)觀察GNRs形貌
        2.3.4 Zeta電位的測定
        2.3.5 紫外-可見光光譜(UV-vis)表征
        2.3.6 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)表征
        2.3.7 光熱效應(yīng)的檢測
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 GNRs的形貌觀察
        2.4.2 GNRs-酶體系的Zeta電勢(shì)測定
        2.4.3 GNRs-酶體系的偶聯(lián)表征
        2.4.4 GNRs-酶體系光熱效應(yīng)的研究
    2.5 本章小結(jié)
第三章 EGCs實(shí)時(shí)調(diào)控催化及其在Aldol反應(yīng)中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 儀器和實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.1 儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 酯酶活性測定
        3.3.2 熱穩(wěn)定性測定
        3.3.3 Aldol反應(yīng)的催化
        3.3.4 高效液相色譜檢測
        3.3.5 EGCs的可重復(fù)使用性檢測
        3.3.6 EGCs的長時(shí)穩(wěn)定性檢測
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 對(duì)于EGCs催化性能的研究
        3.4.2 EGCs的熱穩(wěn)定性、長時(shí)穩(wěn)定性及可重復(fù)利用率
        3.4.3 EGCs作為遠(yuǎn)程調(diào)控催化劑催化Aldol反應(yīng)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 PGs作為光熱殺菌劑清除生物被膜與外毒素
    4.1 引言
    4.2 儀器和實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.1 儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 細(xì)菌培養(yǎng)
        4.3.2 細(xì)菌存活率和生長曲線測定
        4.3.3 利用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察細(xì)菌形貌
        4.3.4 生物被膜的培養(yǎng)
        4.3.5 生物被膜的破壞與抑制
        4.3.6 細(xì)菌外毒素的降解與抑制
        4.3.7 細(xì)菌DNA的測定
        4.3.8 細(xì)菌蛋白質(zhì)的測定
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 PGs作為光熱殺菌劑殺傷細(xì)菌并抑制細(xì)菌生長
        4.4.2 PGs清除固有生物被膜并抑制其形成
        4.4.3 PGs降解外毒素并抑制其分泌
        4.4.4 PGs破壞細(xì)菌DNA和胞內(nèi)蛋白
    4.5 本章小結(jié)
第五章 近紅外響應(yīng)的GAS用于阿爾茨海默病的診斷和靶向光熱治療
    5.1 引言
    5.2 儀器和實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.1 儀器
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
    5.3 實(shí)驗(yàn)方法
        5.3.1 Aβ樣品準(zhǔn)備
        5.3.2 生物探針檢測
        5.3.3 ThT熒光檢測
        5.3.4 透射電子顯微鏡形貌分析
        5.3.5 MTT法檢測細(xì)胞毒性
        5.3.6 過氧化物酶活性檢測實(shí)驗(yàn)
        5.3.7 Western blot實(shí)驗(yàn)
        5.3.8 線蟲的培養(yǎng)
        5.3.9 線蟲癱瘓率檢測
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 GAS的性質(zhì)檢測
        5.4.2 GAS作為生物探針檢測Aβ纖維化進(jìn)程
        5.4.3 GAS的抗Aβ功能研究
        5.4.4 GAS減弱heme-Aβ復(fù)合物的過氧化物酶活性
        5.4.5 GAS緩解Aβ介導(dǎo)的細(xì)胞毒性
        5.4.6 GAS延緩轉(zhuǎn)基因線蟲的死亡
    5.5 本章小結(jié)
第六章 工作總結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者簡介和攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表及待發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號(hào)：3690477