【摘要】：二硫蘇糖醇是一種強還原劑,常用于保護生物分子中的巰基,并在細胞生物學、生物化學和藥學的臨床實驗上有重要應用。當二硫蘇糖醇水平出現(xiàn)異常時,將會對實驗過程中一些生物分子如多肽、蛋白質(zhì)以及DNA氧化還原平衡起到破壞作用。由于二硫蘇糖醇常被應用于含有其他生物硫醇或含巰基的生物分子的復雜系統(tǒng)中,尋找簡捷并有效區(qū)分二硫蘇糖醇與其他硫醇的檢測手段對二硫蘇糖醇的使用安全以及研究其與各種硫醇間相互作用有重要意義。工業(yè)設備或精密儀器在運行過程中需要掌握其整體溫度分布情況,防止局部過熱而導致儀器損壞或產(chǎn)生危險;而生命系統(tǒng)中溫度的微小變化對一些生理功能過程都有重要影響。了解溫度的變化與響應對系統(tǒng)的物理或化學性質(zhì)變化與控制有著重要作用。然而,傳統(tǒng)的溫度計不能滿足在復雜的環(huán)境中對溫度實現(xiàn)高空間分辨率的有效計量的要求,因此探索能夠在復雜、嚴苛環(huán)境中靈活使用的新型溫度測量方法具有重大意義。熒光探針檢測操作靈活、簡便,同時還表現(xiàn)出高時間-空間分辨率、非破壞性、優(yōu)異的靈敏度、遠程可控等優(yōu)勢,在微觀環(huán)境以及宏觀環(huán)境的應用發(fā)展迅速。同時將熒光探針檢測的優(yōu)勢與多種響應機理結合,有望解決一些分子識別的難題以及為探索新型溫度測量方法提供指導。本論文采用熒光量子產(chǎn)率高、具有單體-激基締合物熒光轉換效應的芳香族有機物芘作為生色團,分別設計兩個熒光檢測體系,具體結果如下:(1)以芘作為生色團,通過酯化反應引入能與巰基發(fā)生加成反應的馬來酰亞胺基團,該基團能夠通過光誘導電子轉移效應有效猝滅芘的熒光,從而構建一個基于芘單體狀態(tài)與激基締合物熒光發(fā)射的差異來識別二硫蘇糖醇的熒光增強型探針Py-MA。采用質(zhì)譜、核磁共振氫譜及核磁共振碳譜對所得探針結構進行表征,并分別通過質(zhì)譜與高效液相色譜來證明探針檢測機理的正確性。此探針對二硫蘇糖醇顯現(xiàn)出優(yōu)異的選擇性,能夠?qū)Φ蜐舛确秶鷥?nèi)二硫蘇糖醇進行定量檢測,最低檢出限為0.07μM�？梢詫⒋颂结槕糜趯Φ鞍踪|(zhì)樣品中二硫蘇糖醇的測定及對細胞中外源性二硫蘇糖醇的熒光成像。(2)采用季銨化反應得到帶正電的芘衍生物Py-N,將其與聚苯乙烯磺酸鈉組合并置于PBS緩沖液中相互作用,充分利用Py-N單體-激基締合物間的熒光信號轉換以及靜電吸引作用,構建能對溫度變化作出有效響應的聚合物熒光體系。采用質(zhì)譜與核磁共振氫譜等手段表征所得衍生物的結構,并通過實驗確定該聚合物熒光體系能夠保持良好的光學轉變效果時聚合物與衍生物的最佳比。在該最佳比下發(fā)現(xiàn)聚合物熒光體系具有良好的熒光變化可逆性與溫度響應性,其熒光強度比值與溫度變化的曲線可被一個非線性的五次項方程擬合,R2值達到0.9997。采用CIE色度圖描述該聚合物熒光體系熒光顏色隨溫度的變化,分析結果表明該體系具有在復雜環(huán)境中獲得溫度及溫度分布信息的潛能。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3

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本文編號：2401301