本文關(guān)鍵詞：碲化鎘量子點(diǎn)熒光探針的合成及其在植物根部熒光成像研究中應(yīng)用

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【摘要】：新型除草劑靶標(biāo)蛋白的定位與發(fā)現(xiàn)和基于靶標(biāo)蛋白的新型除草劑先導(dǎo)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)對于新型除草劑的設(shè)計(jì)合成與發(fā)展具有重要意義。建立簡便快速且可視化的靶標(biāo)蛋白分布定位方法對除草劑靶標(biāo)蛋白的發(fā)現(xiàn)具有很大的促進(jìn)作用。本文設(shè)計(jì)合成了連接有a-烷基吲哚乙酸的碲化鎘量子點(diǎn)(CdTe-QDs-IAA)熒光探針,與綠豆幼根切片共孵育,通過倒置熒光顯微成像確定熒光探針在綠豆幼根切片中的分布,以期建立新型除草劑靶標(biāo)蛋白分布定新方法。本論文的主要研究工作和取得的主要研究成果如下：(1)本文緒論綜述了與本論文相關(guān)方向的研究進(jìn)展,包括生長素的運(yùn)輸機(jī)制、受體蛋白、藥物靶標(biāo)蛋白研究和量子點(diǎn)的合成及其在生物醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用等。(2)本文以巰基丙酸(MPA)、谷胱甘肽(GSH)為穩(wěn)定劑通過水相合成法合成發(fā)射綠色、黃色及紅色熒光的碲化鎘量子點(diǎn)(CdTe-QDs),并對其結(jié)構(gòu)性能及光學(xué)性能進(jìn)行表征。結(jié)果表明,合成的CdTe-QDs光學(xué)性能穩(wěn)定、分散性較好、粒子尺寸均一(約為2～3.5 nm)且熒光量子產(chǎn)率較高(約為55～74%)。(3)以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDC)為偶聯(lián)劑,將生長素型抑制劑α-烷基吲哚乙酸與合成的發(fā)射紅色熒光的碲化鎘量子點(diǎn)共價偶聯(lián)得到三種不同偶聯(lián)率的CdTe-QDs-IAA熒光探針。通過差量法計(jì)算出三種不同偶聯(lián)率的CdTe-QDs-IAA熒光探針表面α-烷基吲哚乙酸的偶聯(lián)率。通過動態(tài)光散射(DLS)、紫外吸收光譜(UV-Vis)以及熒光發(fā)射光譜等表征表明,隨著CdTe-QDs-IAA熒光探針表面α-烷基吲哚乙酸偶聯(lián)率的增加,其水合粒徑逐漸增大,紫外吸收光譜范圍保持不變,熒光峰峰位發(fā)生輕微藍(lán)移且熒光強(qiáng)度有所下降。通過探究合成的熒光探針在不同環(huán)境中的熒光穩(wěn)定性測試,表明其在生理環(huán)境下熒光性能穩(wěn)定。(4)通過CdTe-QDs-IAA熒光探針對綠豆發(fā)芽率生物毒性測試表明,合成的熒光探針在低濃度下(小于0.5μmol/L)對綠豆幼苗毒性極小。倒置熒光顯微鏡成像結(jié)果表明,合成的CdTe-QDs-IAA熒光探針主要在綠豆根部皮層細(xì)胞聚集,且發(fā)射紅色熒光的CdTe-QDs-IAA熒光探針能夠很好的避免植物組織自發(fā)熒光的干擾。利用競爭性吸附法對比CdTe-QDs-IAA熒光探針與α-烷基吲哚乙酸的生物活性,結(jié)果表明,合成的CdTe-QDs-IAA熒光探針具有α-烷基吲哚乙酸的生物活性。利用合成的CdTe-QDs-IAA熒光探針建立了原位檢測植物組織中生長素型抑制劑靶標(biāo)蛋白分布與定位方法,該方法的優(yōu)點(diǎn)是簡便且直觀可視化。(5)與量子點(diǎn)有關(guān)的點(diǎn)擊(click)反應(yīng)因其熒光標(biāo)記的專一性且參與反應(yīng)的官能團(tuán)體積小、生物惰性且不存在于生物體內(nèi)等優(yōu)點(diǎn),對生物體內(nèi)靶標(biāo)成像研究具有重要意義。本文合成了表面連接有疊氮的CdTe-QDs-N3,并對其光學(xué)性能及熒光穩(wěn)定性進(jìn)行表征。結(jié)果表明合成的CdTe-QDs-N3光學(xué)性能良好且短時間內(nèi)熒光性能穩(wěn)定。為后續(xù)與量子點(diǎn)有關(guān)的click反應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：碲化鎘量子點(diǎn) 量子點(diǎn)熒光探針 靶標(biāo)蛋白定位
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 緒論13-28
• 1.1 量子點(diǎn)13-20
• 1.1.1 量子點(diǎn)的光學(xué)性能13-14
• 1.1.2 量子點(diǎn)的合成14
• 1.1.3 量子點(diǎn)與生物分子的偶聯(lián)方法14-16
• 1.1.4 量子點(diǎn)的應(yīng)用16-20
• 1.1.5 與量子點(diǎn)有關(guān)的點(diǎn)擊反應(yīng)20
• 1.2 植物生長素及運(yùn)輸機(jī)制和相應(yīng)的受體蛋白20-26
• 1.2.1 植物生長素20-21
• 1.2.2 植物生長素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸21-22
• 1.2.3 植物生長素受體蛋白22-26
• 1.2.4 植物生長素抑制劑26
• 1.3 生長素及其抑制劑靶標(biāo)蛋白研究方法26-27
• 1.4 論文課題設(shè)計(jì)27-28
• 第二章 碲化鎘量子點(diǎn)的合成及其表征28-38
• 2.1 引言28-29
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分29-31
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器29-30
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器30
• 2.2.3 制備CdTe量子點(diǎn)30-31
• 2.2.4 CdTe-QDs溶液穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)31
• 2.2.5 熒光量子產(chǎn)率的測定31
• 2.3 結(jié)果與討論31-37
• 2.3.1 量子點(diǎn)的光學(xué)性能表征31-34
• 2.3.2 量子點(diǎn)的形貌結(jié)構(gòu)表征34-36
• 2.3.3 量子點(diǎn)的熒光量子產(chǎn)率36
• 2.3.4 量子點(diǎn)熒光穩(wěn)定性36-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 碲化鎘量子點(diǎn)-生長素?zé)晒饧{米探針合成及其表征38-48
• 3.1 引言38-39
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分39-41
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑39-40
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器40
• 3.2.3 CdTe-QDs-IAA熒光探針的合成40
• 3.2.4 CdTe-QDs-IAA熒光探針的α-烷基吲哚乙酸偶聯(lián)率計(jì)算40-41
• 3.2.5 熒光納米探針溶液穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)41
• 3.3 結(jié)果與討論41-47
• 3.3.1 CdTe-QDs-IAA熒光探針的α-烷基吲哚乙酸偶聯(lián)率41-42
• 3.3.2 CdTe-QDs-IAA熒光探針的光譜表征42-44
• 3.3.3 CdTe-QDs-IAA熒光探針的DLS表征44-45
• 3.3.4 熒光納米探針溶液穩(wěn)定性45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 熒光探針植物體內(nèi)靶標(biāo)定位研究48-56
• 4.1 引言48-49
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分49-51
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑49
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器49
• 4.2.3 熒光探針植物毒性實(shí)驗(yàn)49-50
• 4.2.4 熒光探針豆芽根部切片熒光成像測試50-51
• 4.3 結(jié)果與討論51-54
• 4.3.1 熒光探針植物毒性51-52
• 4.3.2 熒光探針豆芽根部熒光成像52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第五章 量子點(diǎn)表面click基團(tuán)修飾56-62
• 5.1 引言56-57
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分57-58
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑57
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器57
• 5.2.3 CdTe-QDs-N_3的合成57-58
• 5.2.4 量子點(diǎn)溶液穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)58
• 5.3 結(jié)果與討論58-61
• 5.3.1 CdTe-QDs-N_3的光學(xué)性能表征58-60
• 5.3.2 CdTe-QDs-N_3的熒光穩(wěn)定性60-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 全文總結(jié)62-63
• 參考文獻(xiàn)63-72
• 致謝72

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3 伊魁宇;王猛;邵明云;;量子點(diǎn)作為離子探針的分析應(yīng)用[J];廣州化工;2012年11期

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本文編號：578637