本文關鍵詞：銀、銅納米簇的合成及其在生化分析中的應用研究，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特的物理、化學和電學性質(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、光學穩(wěn)定性高以及生物相容性好等優(yōu)點而得到廣泛關注。目前,大量的研究工作集中在金屬納米簇的合成及其應用方面。本學位論文在合成具有高熒光強度的銀、銅納米簇的基礎上,利用銀、銅納米簇作為熒光探針用來檢測與疾病相關的DNA以及與環(huán)境污染相關的金屬離子,具有重要的理論與實際研究價值。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)助下實現(xiàn)循環(huán)放大高靈敏檢測乙肝病毒(HBV)DNA,傳感機理基于對兩個分子信標(MB1和MB2)的利用。在無目標物存在時,分子信標自我雜交為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)生高熒光信號的銀納米簇。當存在目標物時,目標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MB1-目標物雜交循環(huán)反應的目標DNA并產(chǎn)生啟動DNA。產(chǎn)生的啟動DNA可以進一步與MB2雜交并誘導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,同時在Exo III協(xié)助下可以實現(xiàn)對啟動DNA的重復利用。該方法對HBV的最低檢測線達到0.97 nmol/L,并且可以在人血清中進行檢測HBV DNA。(2)提出一種簡單、環(huán)保的方法用于合成支化聚乙烯亞胺保護的銅納米簇(hPEI-CuNCs),該方法合成的CuNCs具有很好的穩(wěn)定性,能抵抗極端pH、高離子強度、巰基化合物刻蝕以及光漂白作用。在合成CuNCs的基礎上,將其偶聯(lián)到二氧化硅包裹的量子點(QDs)表面構(gòu)建比率熒光探針。當存在不同濃度的Cu2+時,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。同時,比率熒光探針的顏色也由黃綠色變?yōu)榧t色,基于此實現(xiàn)比率化、可視化檢測Cu2+。本方法對Cu2+的最低檢測線為8.9 nmol/L,這一檢測線明顯低于美國環(huán)境保護協(xié)會規(guī)定的飲用水中Cu2+的允許濃度(約20μmol/L)。此外,該方法還可以在實際水樣中對Cu2+進行檢測。
【關鍵詞】：納米簇 循環(huán)放大 比率熒光 可視化
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：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 金屬納米簇的應用15-16
• 1.5 本文的主要研究內(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17-28
• 2.1 引言17-19
• 2.2 實驗部分19-21
• 2.2.1 試劑與材料19-20
• 2.2.2 儀器設備20
• 2.2.3 核酸外切酶III協(xié)助的循環(huán)放大檢測DNA反應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的儲存溶液對銀納米簇熒光特性的影響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24-26
• 2.3.4 選擇性分析26-27
• 2.3.5 實際樣品檢測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28-44
• 3.1 引言28-30
• 3.2 實驗部分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 檢測實驗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@銅納米簇的合成與表征36-37
• 3.3.5 實驗條件優(yōu)化37-38
• 3.3.6 比率熒光探針的傳感應用38-41
• 3.3.7 熒光探針的選擇性41-42
• 3.3.8 實驗樣品檢測42
• 3.4 小結(jié)42-44
• 第4章 總結(jié)與展望44-45
• 參考文獻45-54
• 致謝54-55
• 攻讀碩士學位期間的研究成果55
• 已發(fā)表和待發(fā)表的論文55
• 已申請的專利55
• 基金資助55

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