貴金屬納米簇由于其良好的生物相容性、熒光穩(wěn)定性、發(fā)射可調(diào)性,被廣泛應(yīng)用于環(huán)境檢測、生物醫(yī)療、化學(xué)分析等領(lǐng)域。其中,金銀納米簇(Au/Ag NCs)比金納米簇等有更加優(yōu)越的熒光性能和穩(wěn)定性,從而在分析檢測領(lǐng)域擁有更高的應(yīng)用價值。本文我們合成了熒光性能良好的雙金屬金銀納米簇(BSA-Au/Ag NCs),并基于BSA-Au/Ag NCs的熒光性能構(gòu)建銅離子(Cu~(2+))檢測探針,堿性磷酸酶(ALP)監(jiān)測平臺和玉米赤霉烯酮(ZEN)熒光免疫分析方法,具體內(nèi)容如下:(1)利用牛血清蛋白為保護劑和還原劑,優(yōu)化金銀前驅(qū)體的摩爾比例、合成反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度和反應(yīng)pH,制備了含有豐富巰基基團的BSA-Au/Ag NCs,并對BSA-Au/Ag NCs進行了表征。(2)基于Cu~(2+)類過氧化物酶的催化性能,構(gòu)建了一種可檢測Cu~(2+)的比例型熒光探針。在該實驗體系中,Cu~(2+)可以催化無熒光的鄰苯二胺(OPD),使其生成有熒光的(580 nm)氧化態(tài)鄰苯二胺(DAP),同時由于BSA-Au/Ag NCs和DAP之間的內(nèi)濾效應(yīng),BSA-Au/Ag NCs在690 nm處的熒光峰被淬滅。鑒于以上機理,我們構(gòu)建了一種簡單并且響應(yīng)靈敏的比例型熒光探針,檢測水中Cu~(2+)濃度。在最優(yōu)條件下,該Cu~(2+)熒光探針的最低檢測限為0.0637 nmol/L,靈敏度較高,可用于實際水樣中Cu~(2+)的檢測。(3)基于抗壞血酸(AA)可以恢復(fù)被KMnO_4淬滅的BSA-Au/Ag NCs的熒光的原理,構(gòu)建了一種可監(jiān)控ALP水平的“turn-on”型熒光探針。在該反應(yīng)體系中,由于KMnO_4對BSA-Au/Ag NCs中巰基的氧化,破壞了BSA-Au/Ag NCs蛋白保護層的結(jié)構(gòu),使其熒光淬滅。而ALP催化抗壞血酸2-磷酸(AAP)生成的AA可以還原被氧化的巰基,使得BSA-Au/Ag NCs蛋白保護層恢復(fù),恢復(fù)熒光。根據(jù)以上機理,建立了一種簡單快捷、選擇性好的“turn-on”型熒光探針,監(jiān)測水中ALP水平。在最佳實驗條件下,該熒光探針的最低檢測限為0.00076 U/L。此外,我們還基于該方案成功的制備了可視化的ALP檢測試紙。(4)在辣根過氧化物酶(HRP)的存在下,H_2O_2可以氧化鄰苯二胺(OPD)生成在580 nm處有熒光峰的氧化態(tài)鄰苯二胺(DAP),同時,由于內(nèi)濾效應(yīng)的存在,BSA-Au/Ag NCs的熒光被淬滅。據(jù)此,識別免疫過程中特異性結(jié)合在抗體上的HRP,建立一種可檢測ZEN的比例型熒光免疫分析方法,檢測目標物--玉米赤霉烯酮。在最佳條件下,該熒光免疫分析方法的檢測限為0.02188 ng/mL,半數(shù)抑制(I_(50))濃度為0.08383 ng/mL,熒光免疫的靈敏度相較于該酶聯(lián)免疫提高了近4.5倍,用于環(huán)境中的ZEN樣品的檢測有良好的發(fā)展前景。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB383.1;O657.3;X832
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 金銀納米簇的概述
    1.2 金銀納米簇的制備
        1.2.1 一步還原法
        1.2.2 兩步還原法
        1.2.3 電流置換法
        1.2.4 抗電流置換法
    1.3 金銀納米簇的性質(zhì)
    1.4 金銀納米簇的應(yīng)用
        1.4.1 重金屬離子的檢測
        1.4.2 生物分子的檢測
        1.4.3 免疫檢測領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.5 本論文的研究內(nèi)容及研究意義
第2章 金銀納米簇的制備和表征
    2.1 前言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗設(shè)備
        2.2.3 BSA-Au/Ag NCs的制備
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 BSA-Au/Ag NCs合成條件的優(yōu)化
        2.3.2 BSA-Au/Ag NCs的表征與分析
            2.3.2.1 BSA-Au/Ag NCs形貌及粒徑的表征
            2.3.2.2 BSA-Au/Ag NCs熒光光譜表征
            2.3.2.3 BSA-Au/Ag NCs的 X射線衍射表征
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于BSA-Au/Ag NCs的比例型熒光探針對銅離子的檢測
    3.1 前言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗設(shè)備
2+的檢測'>        3.2.3 Cu²⁺的檢測
        3.2.4 實際樣品前處理
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 可行性分析
        3.3.2 實驗參數(shù)的優(yōu)化
2+的比例熒光響應(yīng)'>        3.3.3 Cu²⁺的比例熒光響應(yīng)
        3.3.4 特異性分析
2+的檢測'>        3.3.5 實際樣品中對Cu²⁺的檢測
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于BSA-Au/Ag NCs的“turn-on”熒光探針對堿性磷酸酶活性的分析
    4.1 前言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗設(shè)備
        4.2.3 檢測堿性磷酸酶
        4.2.4 湖水水樣的采集和制備
        4.2.5 模擬水華中堿性磷酸酶的檢測
        4.2.6 堿性磷酸酶檢測試紙的制備
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 可行性分析
        4.3.2 機理研究
        4.3.3 反應(yīng)條件的優(yōu)化
        4.3.4 堿性磷酸酶的檢測
        4.3.5 水華環(huán)境中的堿性磷酸酶分析
        4.3.6 堿性磷酸酶檢測試紙的應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于BSA-Au/Ag NCs的新型熒光免疫分析方法對玉米赤霉烯酮的檢測
    5.1 前言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 實驗設(shè)備
        5.2.3 溶液的配置
        5.2.4 熒光免疫法檢測玉米赤霉烯酮
        5.2.5 實際樣檢測
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 可行性分析
        5.3.2 機理研究
        5.3.3 比例熒光免疫檢測條件的優(yōu)化
        5.3.4 ZEN標準曲線的建立
        5.3.5 實際樣品的分析及方法驗證
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論和研究展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他科研成果

【參考文獻】

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本文編號：2866529