本文關(guān)鍵詞：基于蛋白質(zhì)及氨基酸衍生物的電化學手性傳感器研究

  更多相關(guān)文章： 手性 蛋白質(zhì) 氨基酸衍生物 手性識別 電化學手性傳感器

【摘要】：手性是自然界的重要屬性,與生命現(xiàn)象息息相關(guān)。很多生物分子如DNA、氨基酸、多糖和酶以及蛋白質(zhì)等均具有手性。手性物質(zhì)在生命科學、醫(yī)藥學、食品科學、環(huán)境以及材料和信息科學等研究領(lǐng)域中具有重要的研究與應(yīng)用價值。在手性藥物中,不同空間構(gòu)型的藥物在藥理活性、毒性、代謝速率以及代謝機制和過程等方面存在明顯的差異。因此,發(fā)展簡單、快速、可靠、低成本的識別手性藥物的方法具有重要的實際意義。手性識別方法中,電化學方法因其操作簡便、響應(yīng)速度快、反應(yīng)靈敏、成本低等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于分析化學領(lǐng)域。本文主要應(yīng)用蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物及其納米復合材料構(gòu)建手性傳感界面,用于對手性藥物的識別研究。主要分為以下幾個部分:1.在玻碳電極表面電沉積納米金,通過Au-S鍵作用固定手性選擇劑牛血清白蛋白(BSA)以構(gòu)建手性傳感界面,并將其用于手性藥物奎寧和奎尼丁的識別研究。采用掃描電子顯微鏡對納米金和手性界面的表面形貌進行了表征,通過差分脈沖伏安技術(shù)探究了BSA與奎寧、奎尼丁之間的選擇性作用,同時還研究了實驗的目標分析物濃度及孵育時間對手性藥物識別的影響,采用紫外-可見光譜技術(shù)探究了不同濃度范圍內(nèi)的奎寧、奎尼丁對BSA的分子結(jié)構(gòu)的影響。實驗結(jié)果表明,當奎寧、奎尼丁的濃度小于0.5 mmol·L-1時,BSA的二級結(jié)構(gòu)沒有被破壞,該傳感界面對奎尼丁的電流響應(yīng)較強;當奎寧、奎尼丁的濃度大于或等于0.5 mmol·L-1時,BSA的二級結(jié)構(gòu)被破壞,奎寧獲得較強的電流響應(yīng)。2.以HAuCl4溶液(1%)和BSA為原材料制備了具有手性識別功能的納米復合材料(Au@BSA),將Au@BSA修飾到金電極表面以構(gòu)建簡單的手性生物傳感平臺,并用于手性藥物普萘洛爾的電化學識別。制備的納米復合材料通過掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X-射線能譜儀及紫外可見分光光度計進行表征;采用循環(huán)伏安法檢測不同修飾電極的電化學行為;采用差分脈沖伏安法和原子力顯微鏡研究Au@BSA與普萘洛爾對映異構(gòu)體之間的立體選擇性作用;并進一步探究了目標分析物濃度、溶液pH及孵育時間對手性識別效果的影響。同時還對比研究了AuNPs以及BSA修飾電極對普萘洛爾對映異構(gòu)體的識別作用。實驗結(jié)果表明:僅Au@BSA修飾電極對普萘洛爾具有明顯地識別效果,且其對S-普萘洛爾的電化學響應(yīng)較強。3.將合成的石墨烯-納米銀(Ag-GO)復合材料修飾在玻碳電極表面,手性選擇劑L-氮異丁�；腚装彼釣橥ㄟ^Ag-N鍵修飾到復合材料表面,構(gòu)建無試劑型手性傳感平臺,并應(yīng)用于對手性藥物萘普生的電化學識別。氧化石墨烯表面豐富的含氧集團為納米粒子的固載提供了大量的附著點,納米銀具有較強的導電功能、良好的電活性,將兩者結(jié)合在一起得到的納米復合材料不僅具有良好的水溶性、導電性,而且可以作為氧化還原探針增強電流響應(yīng)。該實驗采用紫外-可見光譜技術(shù)、X-射線能譜儀和掃描電子顯微鏡檢測了Ag-GO納米材料的組成及表面形貌;采用循環(huán)伏安技術(shù)考察了手性表面的電化學性質(zhì),并通過循環(huán)伏安技術(shù)和掃描電子顯微鏡研究了手性表面對萘普生對映異構(gòu)體的立體選擇性作用。實驗結(jié)果表明:手性傳感界面對S-萘普生的電化學響應(yīng)更強。
【關(guān)鍵詞】：手性 蛋白質(zhì) 氨基酸衍生物 手性識別 電化學手性傳感器
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1;TP212
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 第1章 緒論8-18
• 1.1 手性、手性識別和手性藥物及其研究意義8-10
• 1.2 手性識別方法10-13
• 1.3 手性選擇劑13-16
• 1.4 手性識別的作用模式16
• 1.5 本文研究思路16-18
• 第2章 牛血清白蛋白與奎寧和奎尼丁的相互作用研究18-26
• 2.1 引言18-19
• 2.2 實驗19-20
• 2.3 結(jié)果和討論20-24
• 2.4 結(jié)論24-26
• 第3章 基于Au@BSA納米材料構(gòu)建的生物傳感界面對普萘洛爾的手性識別26-36
• 3.1 引言26-27
• 3.2 實驗27-28
• 3.3 結(jié)果分析與討論28-35
• 3.4 結(jié)論35-36
• 第4章 基于石墨烯-納米銀的復合材料在萘普生手性傳感器中的應(yīng)用36-44
• 4.1 引言36-37
• 4.2 實驗37-38
• 4.3 結(jié)果與討論38-43
• 4.4 結(jié)論43-44
• 參考文獻44-58
• 致謝58-59
• 碩士期間科研成果59

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2 劉昆元,王璞,王露,李郁章;對映體選擇性化學傳感器與手性識別載體研究[J];分析化學;1992年06期

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4 胡曉允;單自興;周忠強;;雜絡(luò)合——手性識別的新方式[J];大學化學;2014年02期

5 牟其明,薛翠花,陳淑華;氨基酸及其衍生物的手性識別研究進展[J];化學研究與應(yīng)用;2001年05期

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本文編號：590781