新型熒光探針的制備及其檢測成像
發(fā)布時(shí)間:2017-10-30 16:11
本文關(guān)鍵詞:新型熒光探針的制備及其檢測成像
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【摘要】:目前,熒光探針在生物、環(huán)境上的檢測與成像應(yīng)用越來越受到人們的重視。所謂熒光探針是指對目標(biāo)物質(zhì)有特異性識(shí)別功能,當(dāng)對目標(biāo)物質(zhì)響應(yīng)后可以通過熒光的變化(如熒光增強(qiáng)、減弱或者光譜的移動(dòng)等)而直觀地實(shí)現(xiàn)檢測的一類物質(zhì)。熒光探針具有即視性、靈敏度高、響應(yīng)快以及毒性小等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于生物以及環(huán)境上的檢測與成像。因此,基于以上考慮,本論文針對熒光探針的合成及改性進(jìn)行了研究,主要包含三部分內(nèi)容。1、具有高選擇性和靈敏度的“Off-On”型羅丹明B衍生物熒光探針用于Cu2+檢測及其細(xì)胞成像我們通過“Schiff base”反應(yīng),設(shè)計(jì)合成了一個(gè)空間對稱性的羅丹明B衍生物探針分子,得到了該探針分子的單晶結(jié)構(gòu)。該探針可專一性地、高靈敏度地識(shí)別銅離子,并實(shí)現(xiàn)He La細(xì)胞內(nèi)銅離子的檢測與成像。2、水溶性熒光增強(qiáng)型雜化納米探針的制備及用于銅離子檢測與生物成像針對合成的有機(jī)小分子探針?biāo)苄圆、穩(wěn)定性弱的缺點(diǎn),我們將合成的有機(jī)小分子探針共價(jià)嫁接到小尺度的二氧化硅納米球上,制備了有機(jī)-無機(jī)雜化納米探針,該探針可實(shí)現(xiàn)水溶液中銅離子的檢測以及He La細(xì)胞內(nèi)銅離子的成像。3、基于稀土上轉(zhuǎn)換納米粒子的納米探針用于乙肝病毒DNA序列的檢測首先合成了一系列不同厚度(1-15 nm)致密Si O2層包覆的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米粒子UCNPs@Si O2,所合成的納米粒子粒徑均一,分散性好。通過發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(LRET)過程,我們選取硅層厚度1 nm的UCNPs@Si O2納米粒子作為能量給體,然后共價(jià)嫁接上一端含有氨基的捕獲DNA序列(capture oligo),構(gòu)成納米探針的能量給體一端;納米探針的另一端由作為能量受體的鍵合有羧基四甲基羅丹明熒光染料的報(bào)告DNA序列(report oligo)構(gòu)成。當(dāng)靶向乙肝病毒(HBV)DNA序列片段存在的時(shí)候,由于堿基互補(bǔ)配對,能量給體和能量受體間距離縮短,UCNPs與羅丹明熒光團(tuán)之間的LRET作用發(fā)生,從而導(dǎo)致UCNPs在545 nm附近的綠光淬滅,受其激發(fā),羅丹明熒光團(tuán)在580 nm附近的熒光發(fā)射峰出現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)對HBV-DNA序列片段的上轉(zhuǎn)換發(fā)光及熒光檢測。
【關(guān)鍵詞】:銅離子 熒光探針 上轉(zhuǎn)換納米粒子 細(xì)胞成像
【學(xué)位授予單位】:上海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:O657.3
【目錄】:
- 摘要6-8
- ABSTRACT8-12
- 第一章 熒光探針及其生物成像研究進(jìn)展12-36
- 1.1 緒論12
- 1.2 用于熒光檢測成像的發(fā)光材料12-25
- 1.2.1 有機(jī)熒光染料在檢測成像方面的應(yīng)用12-14
- 1.2.2 基于重金屬配合物的磷光探針在生物標(biāo)記方面的應(yīng)用14-15
- 1.2.3 無機(jī)納米發(fā)光材料在生物標(biāo)記、檢測成像方面的應(yīng)用15-25
- 1.2.3.1 半導(dǎo)體量子點(diǎn)探針16-18
- 1.2.3.2 熒光碳點(diǎn)18-20
- 1.2.3.3 稀土摻雜的納米粒子20-25
- 1.3 本論文的設(shè)計(jì)思想與研究內(nèi)容25-26
- 1.4 參考文獻(xiàn)26-36
- 第二章 基于羅丹明B熒光團(tuán)的熒光增強(qiáng)型銅離子探針的合成及細(xì)胞成像36-53
- 2.1 引言36-37
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分37-40
- 2.2.1 試劑和藥品37
- 2.2.2 表征手段37
- 2.2.3 X射線晶體光譜分析37
- 2.2.4 含羅丹明B熒光團(tuán)的探針分子的合成37-39
- 2.2.4.1 1, 3-二-(甲醛苯氧基)2丙醇(DFPP)的合成38
- 2.2.4.2 羅丹明B酰肼的合成38-39
- 2.2.4.3 DFPP-RhB的合成39
- 2.2.5 金屬離子傳感實(shí)驗(yàn)39-40
- 2.2.6 細(xì)胞培養(yǎng)40
- 2.2.7 細(xì)胞毒性測試40
- 2.2.8 熒光成像40
- 2.3 結(jié)果與討論40-46
- 2.3.1 DFPP-RhB的合成與表征40-42
- 2.3.2 DFPP-RhB與金屬離子的光譜響應(yīng)42-44
- 2.3.3 DFPP-RhB對于Cu~(2+)的識(shí)別機(jī)理研究44-46
- 2.3.4 細(xì)胞內(nèi)Cu~(2+)熒光成像46
- 2.4 結(jié)果與討論46-47
- 2.5 參考文獻(xiàn)47-53
- 第三章 基于介孔二氧化硅基質(zhì)的雜化納米探針用于水溶液和細(xì)胞中Cu~(2+)檢測423.1 引言53-67
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分54-57
- 3.2.1 試劑藥品54-55
- 3.2.2 測試手段55
- 3.2.3 水溶性的有機(jī)-無機(jī)雜化納米探針的合成55-56
- 3.2.3.1 介孔二氧化硅(MSN)的合成55
- 3.2.3.2 MSN@DFPP-RhB的合成55-56
- 3.2.3.3 MSN@DFPP-RhB@PEG的合成56
- 3.2.4 金屬離子滴定實(shí)驗(yàn)56
- 3.2.5 細(xì)胞培養(yǎng)56
- 3.2.6 細(xì)胞毒性測試56-57
- 3.2.7 細(xì)胞熒光成像57
- 3.3 結(jié)果與討論57-62
- 3.3.1 MSN@DFPP-RhB@PEG合成與表征57-60
- 3.3.2 MSN@DFPP-RhB@PEG對于銅離子響應(yīng)的紫外-可見吸收及熒光光譜60-62
- 3.3.3 細(xì)胞熒光成像62
- 3.4 結(jié)論62-63
- 3.5 參考文獻(xiàn)63-67
- 第四章 基于上轉(zhuǎn)換納米晶雜化探針的合成及乙肝病毒(HBV) DNA檢測67-85
- 4.1 引言67-69
- 4.2 實(shí)驗(yàn)部分69-71
- 4.2.1 藥品和試劑69
- 4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器和方法69
- 4.2.3 油酸包覆的上轉(zhuǎn)換納米粒子的合成69-70
- 4.2.4 不同厚度致密二氧化硅層包覆及表面羧基化的上轉(zhuǎn)換納米粒子合成70
- 4.2.5 UCNPs @SiO_2-capture的合成70-71
- 4.2.6 乙肝病毒DNA序列檢測71
- 4.3 結(jié)果與討論71-77
- 4.3.1 合成與表征71-74
- 4.3.2 檢測乙肝病毒HBV DNA74-76
- 4.3.3 磁共振成像(MRI)76-77
- 4.4 結(jié)論77
- 4.5 參考文獻(xiàn)77-85
- 第五章 結(jié)論85-87
- 作者在攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果87-88
- 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所參與的科研項(xiàng)目88-89
- 致謝89
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1 王姍姍;;小分子熒光探針在硫醇檢測中的最新研究進(jìn)展[J];科技信息;2010年23期
2 向雨秘;龍少波;朱R,
本文編號(hào):1118346
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