銀、銅納米簇的合成及其在生化分析中的應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:銀、銅納米簇的合成及其在生化分析中的應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:金屬納米簇是一種具有獨(dú)特的物理、化學(xué)和電學(xué)性質(zhì)的納米材料,因具有超小尺寸、高熒光量子產(chǎn)率、毒性低、水溶性好、光學(xué)穩(wěn)定性高以及生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛關(guān)注。目前,大量的研究工作集中在金屬納米簇的合成及其應(yīng)用方面。本學(xué)位論文在合成具有高熒光強(qiáng)度的銀、銅納米簇的基礎(chǔ)上,利用銀、銅納米簇作為熒光探針用來檢測(cè)與疾病相關(guān)的DNA以及與環(huán)境污染相關(guān)的金屬離子,具有重要的理論與實(shí)際研究?jī)r(jià)值。本論文主要包括兩方面工作:(1)以發(fā)卡DNA為模板合成銀納米簇,在核酸外切酶III(Exo III)協(xié)助下實(shí)現(xiàn)循環(huán)放大高靈敏檢測(cè)乙肝病毒(HBV)DNA,傳感機(jī)理基于對(duì)兩個(gè)分子信標(biāo)(MB1和MB2)的利用。在無目標(biāo)物存在時(shí),分子信標(biāo)自我雜交為Exo III剪切抗性的發(fā)卡結(jié)構(gòu),并且MB2擁有富含C堿基的環(huán)部區(qū)域,這一區(qū)域可用于合成產(chǎn)生高熒光信號(hào)的銀納米簇。當(dāng)存在目標(biāo)物時(shí),目標(biāo)DNA可以與MB1結(jié)合并形成部分雜交的雙鏈結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在Exo III的剪切作用下釋放可以誘導(dǎo)MB1-目標(biāo)物雜交循環(huán)反應(yīng)的目標(biāo)DNA并產(chǎn)生啟動(dòng)DNA。產(chǎn)生的啟動(dòng)DNA可以進(jìn)一步與MB2雜交并誘導(dǎo)MB2的結(jié)構(gòu)由發(fā)卡到單鏈的轉(zhuǎn)變。這種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變將影響銀納米簇的形成并產(chǎn)生弱的熒光信號(hào),同時(shí)在Exo III協(xié)助下可以實(shí)現(xiàn)對(duì)啟動(dòng)DNA的重復(fù)利用。該方法對(duì)HBV的最低檢測(cè)線達(dá)到0.97 nmol/L,并且可以在人血清中進(jìn)行檢測(cè)HBV DNA。(2)提出一種簡(jiǎn)單、環(huán)保的方法用于合成支化聚乙烯亞胺保護(hù)的銅納米簇(hPEI-CuNCs),該方法合成的CuNCs具有很好的穩(wěn)定性,能抵抗極端pH、高離子強(qiáng)度、巰基化合物刻蝕以及光漂白作用。在合成CuNCs的基礎(chǔ)上,將其偶聯(lián)到二氧化硅包裹的量子點(diǎn)(QDs)表面構(gòu)建比率熒光探針。當(dāng)存在不同濃度的Cu2+時(shí),Cu2+可以猝滅CuNCs的熒光,而QDs的熒光保持不變可作為參比信號(hào)。同時(shí),比率熒光探針的顏色也由黃綠色變?yōu)榧t色,基于此實(shí)現(xiàn)比率化、可視化檢測(cè)Cu2+。本方法對(duì)Cu2+的最低檢測(cè)線為8.9 nmol/L,這一檢測(cè)線明顯低于美國(guó)環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)規(guī)定的飲用水中Cu2+的允許濃度(約20μmol/L)。此外,該方法還可以在實(shí)際水樣中對(duì)Cu2+進(jìn)行檢測(cè)。
【關(guān)鍵詞】:納米簇 循環(huán)放大 比率熒光 可視化
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:O657.3;TB383.1
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第1章 緒論8-17
- 1.1 納米技術(shù)與納米材料8-9
- 1.2 金屬納米簇概述9-11
- 1.3 常見金屬納米簇的合成11-15
- 1.3.1 銀納米簇的合成12-14
- 1.3.2 銅納米簇的合成14-15
- 1.4 金屬納米簇的應(yīng)用15-16
- 1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容16-17
- 第2章 DNA-銀納米簇的合成并用于乙肝病毒DNA檢測(cè)17-28
- 2.1 引言17-19
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分19-21
- 2.2.1 試劑與材料19-20
- 2.2.2 儀器設(shè)備20
- 2.2.3 核酸外切酶III協(xié)助的循環(huán)放大檢測(cè)DNA反應(yīng)20-21
- 2.2.4 熒光DNA模板銀納米簇的合成21
- 2.3 結(jié)果與討論21-27
- 2.3.1 DNA模板銀納米簇的表征21-23
- 2.3.2 核酸外切酶III的儲(chǔ)存溶液對(duì)銀納米簇?zé)晒馓匦缘挠绊?/span>23-24
- 2.3.3 用于DNA分析的核酸外切酶III協(xié)助的循環(huán)放大反應(yīng)24-26
- 2.3.4 選擇性分析26-27
- 2.3.5 實(shí)際樣品檢測(cè)27
- 2.4 小結(jié)27-28
- 第3章 基于銅納米簇構(gòu)建比率熒光探針用于銅離子檢測(cè)28-44
- 3.1 引言28-30
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分30-32
- 3.2.1 試劑與材料30
- 3.2.2 合成聚乙烯亞胺模板銅納米簇30-31
- 3.2.3 合成雙發(fā)射的比率熒光探針31
- 3.2.4 表征過程31
- 3.2.5 檢測(cè)實(shí)驗(yàn)31-32
- 3.3 結(jié)果與討論32-42
- 3.3.1 銅納米簇的合成與表征32-34
- 3.3.2 銅納米簇的合成優(yōu)化34
- 3.3.3 銅納米簇穩(wěn)定性研究34-36
- 3.3.4 比率熒光探針量子點(diǎn)@銅納米簇的合成與表征36-37
- 3.3.5 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化37-38
- 3.3.6 比率熒光探針的傳感應(yīng)用38-41
- 3.3.7 熒光探針的選擇性41-42
- 3.3.8 實(shí)驗(yàn)樣品檢測(cè)42
- 3.4 小結(jié)42-44
- 第4章 總結(jié)與展望44-45
- 參考文獻(xiàn)45-54
- 致謝54-55
- 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果55
- 已發(fā)表和待發(fā)表的論文55
- 已申請(qǐng)的專利55
- 基金資助55
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8 陳洪;王久立;;論現(xiàn)代分子設(shè)計(jì)[J];北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1987年02期
9 葉向陽(yáng),郭奇珍;模板合成新進(jìn)展[J];化學(xué)通報(bào);1996年02期
10 蘇育志,龔克成;納米結(jié)構(gòu)材料的模板合成方法[J];材料科學(xué)與工程;1999年04期
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