本文選題：納米熒光探針 + 介孔二氧化硅　； 參考：《山東師范大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：細(xì)胞內(nèi)的pH平衡在各種生物學(xué)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用,如細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、多藥抗性、吞噬作用和內(nèi)吞作用等。細(xì)胞和組織中異常的pH值會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞功能紊亂,這與許多重大疾病有著密切的關(guān)系,例如癌癥和老年癡呆癥。此外,細(xì)胞中的pH在不同的亞細(xì)胞器中是不同的,每種細(xì)胞器所特有的功能決定了該細(xì)胞器中的pH值。例如,溶酶體和核內(nèi)體的pH值為酸性,約是4.7-6.5;細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的pH值為中性,約7.2-7.4;線粒體中的pH值約是堿性8.0左右。為了更好的了解pH在生理學(xué)和病理學(xué)中的作用,發(fā)展一種用于檢測(cè)活細(xì)胞亞細(xì)胞器中pH值及其變化的方法具有重要意義。二氧化硅納米粒子具有許多優(yōu)點(diǎn),其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,尺寸均一可調(diào),是理想的納米載體。二氧化硅納米粒子表面易于修飾氨基、羧基、異硫氰根等有機(jī)官能團(tuán),為各種功能化組裝提供了可能性。染料、酶、DNA分子、抗體等通過(guò)物理吸附和化學(xué)偶聯(lián)修飾到二氧化硅納米粒子表面。而且,二氧化硅納米粒子具有生物相容性好、毒性低、無(wú)藥理活性等特點(diǎn),使其廣泛應(yīng)用于生物體內(nèi)的研究。本論文以二氧化硅納米粒子為載體,設(shè)計(jì)合成了一系列納米熒光探針,用于活細(xì)胞內(nèi)pH的準(zhǔn)確、定量檢測(cè)及可視化。本論文主要開(kāi)展了以下兩方面的工作:1、基于比率檢測(cè)的策略,將兩種染料組裝到一個(gè)納米粒子上,設(shè)計(jì)合成了一系列納米熒光探針,然后進(jìn)一步連接靶向分子,實(shí)現(xiàn)了單一激發(fā)波長(zhǎng)下,對(duì)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)、溶酶體和線粒體中pH的定量檢測(cè)與成像。其中,二氧化硅納米粒子具有良好的生物相容性,易于功能化處理。羧基化的二氧化硅納米粒子通過(guò)酰胺鍵共價(jià)連接氨基熒光素和溴化乙啶。由于在生理?xiàng)l件下良好的生物相容性和高靈敏度,熒光素已經(jīng)廣泛地用于檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)的pH值,其激發(fā)波長(zhǎng)、發(fā)射波長(zhǎng)分別為488 nm、515 nm。為了形成單一激發(fā)下的比率熒光探針,選擇pH不敏感的溴化乙啶用作參比染料,其激發(fā)波長(zhǎng)、發(fā)射波長(zhǎng)分別為488 nm、595 nm。然后在二氧化硅外面包覆一層氨基化的二氧化硅,在其表面通過(guò)酰胺鍵進(jìn)一步連接三苯基膦(TPP)或嗎啉分子(MPP),使納米探針具有特異性的線粒體或溶酶體靶向功能。設(shè)計(jì)合成的納米探針能夠通過(guò)比率成像準(zhǔn)確檢測(cè)細(xì)胞質(zhì)、溶酶體和線粒體中的pH變化。激光共聚焦成像實(shí)驗(yàn)表明,納米探針在488 nm激發(fā)下通過(guò)比率成像能有效地檢測(cè)活細(xì)胞pH從5.0到8.3時(shí)的變化,而且能實(shí)現(xiàn)不同刺激條件下亞細(xì)胞器溶酶體和線粒體中pH的測(cè)定與成像。2、設(shè)計(jì)合成了一系列以不同尺寸二氧化硅為載體的比率納米熒光探針,考察不同尺寸的二氧化硅納米粒子(粒徑分別為25 nm、50 nm、85 nm和135 nm)進(jìn)入細(xì)胞后對(duì)細(xì)胞的影響,并測(cè)定細(xì)胞中pH的變化。該研究選用粒徑不同的介孔二氧化硅作為載體連接染料分子氨基熒光素和溴化乙啶,并在外面包覆一層氨基化的二氧化硅防止染料分子的泄露。設(shè)計(jì)合成的納米探針能夠通過(guò)比率成像準(zhǔn)確的檢測(cè)細(xì)胞中pH的變化。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于不同大小的二氧化硅納米探針,在化學(xué)體系中對(duì)pH的響應(yīng)是一致的。
[Abstract]:Silica nanoparticles have many advantages , such as cell proliferation , cell apoptosis , multidrug resistance , phagocytosis and endocytosis . A series of nano - probes were designed and synthesized to detect the changes of pH value from 5.0 to 8.3 .

【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1852718