本文關鍵詞：新型銀納米簇的合成及應用研究

  更多相關文章： 熒光分析法 銀納米簇 重金屬 凝血酶

【摘要】：熒光分析法在檢測靈敏度、選擇性和實時、原位等方面具有突出的優(yōu)勢。近來隨著納米技術的快速發(fā)展,出現(xiàn)了一類新的熒光標記物--金屬納米簇。金屬納米簇尤其是銀納米簇,在生命科學中具有廣泛的潛在應用。銀納米簇具有大的斯托克斯位移、低毒性、水溶性、小粒徑、好的生物相容性和易與生物大分子共軛連接等優(yōu)點,有望替代傳統(tǒng)的熒光探針,推動生物傳感、細胞成像、光電子和納米醫(yī)學等領域的發(fā)展。雖然銀納米簇可由多種方法合成,但是在量子產(chǎn)率和穩(wěn)定性方面仍有待提高。因此,簡單、快速地合成量子產(chǎn)率高且穩(wěn)定性好的銀納米簇是非常具有挑戰(zhàn)性的研究領域。重金屬污染是指重金屬或其他化合物造成的環(huán)境污染,重金屬已經(jīng)成為全球關注的制約可持續(xù)發(fā)展的重要污染物。重金屬一旦進入人體,就會在食物鏈中連續(xù)富集放大,最終危及人的生命。凝血酶在血液凝固和動脈粥樣硬化疾病檢測和診斷方面起著至關重要的作用。了解凝血酶的活性和抑制機理對于生化研究和凝血酶相關疾病的診斷非常重要。因此,建立快速、靈敏的重金屬離子檢測和凝血酶活性檢測方法具有重要的意義。本論文從以下三個方面展開：第一章,首先總結了銀納米簇的合成方法、光學性質(zhì)以及其在重金屬離子檢測、超靈敏生物分子檢測和生物成像方面的應用。其次,概述了重金屬對環(huán)境和人體的污染及危害,以及現(xiàn)有的熒光傳感技術對重金屬離子檢測的選擇性和靈敏度。最后,探討了蛋白酶尤其是凝血酶在生命過程中的重要作用,論述了已經(jīng)建立的蛋白酶活性熒光檢測方法的優(yōu)缺點。第二章探索了牛血清白蛋白(BSA)和DNA共同穩(wěn)定的銀納米簇的合成及應用。利用BSA和DNA的協(xié)同作用,共同作為模板合成了BSA-DNA-AgNCs�？疾炝瞬煌瑮l件對合成BSA-DNA-AgNCs熒光強度的影響,以及對比了DNA-AgNCs和BSA-DNA-AgNCs在熒光發(fā)射性能和穩(wěn)定性方面的差異。結果表明,制備的新型銀納米簇具有高熒光強度、高穩(wěn)定性、高抗氧化能力的特點。并進一步對其進行了MOLDI-TOF質(zhì)譜和X射線光電子能譜表征,分析得出了BSA-DNA-AgNCs可能的形成機理。此外,用這種新型的熒光探針建立了快速、高選擇性和超靈敏的熒光分析方法,用于溶液中Cu~(2+)和Hg~(2+)的分別檢測。實驗還通過UV-Vis光譜、熒光光譜和透射電鏡的表征,系統(tǒng)分析了BSA-DNA-AgNCs與Cu~(2+)/Hg~(2+)間的作用機理及其傳感能力。第三章設計了一條包含凝血酶切割序列和半胱氨酸末端殘基的肽鏈作為探針,建立了一種無標記檢測凝血酶活性的新方法。這種酶活性檢測方法的原理是肽鏈末端的半胱氨酸通過Ag-S鍵與DNA穩(wěn)定的銀納米簇結合形成DNA-AgNCs-peptide復合物,使DNA-AgNCs的熒光增強。當復合物吸附到GO表面,又使DNA-AgNCs復合物熒光猝滅。一旦凝血酶切割底物肽鏈成氨基酸片段,這些氨基酸片段從GO表面釋放、脫落,DNA-AgNCs的熒光恢復。該方法檢測凝血酶的線性范圍為0-0.05μM,最低檢出限為1 nM。只需要簡單改變底物肽鏈探針的序列,就能將該方法輕松拓展用于其他蛋白水解酶和激酶的檢測。
【關鍵詞】：熒光分析法 銀納米簇 重金屬 凝血酶
【學位授予單位】：陜西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-27
• 1.1 熒光分析法簡介9-10
• 1.2 金屬納米簇在生物傳感分析方面的應用10-18
• 1.2.1 銀納米簇的制備和性質(zhì)10-15
• 1.2.2 銀納米簇在熒光生物傳感方面的應用15-18
• 1.3 熒光分析法在重金屬檢測中的應用18-22
• 1.3.1 重金屬污染及危害18-19
• 1.3.2 重金屬熒光檢測技術的發(fā)展現(xiàn)狀19-22
• 1.4 熒光分析法在蛋白酶檢測中的應用22-25
• 1.4.1 蛋白酶生理及病理應用22-23
• 1.4.2 蛋白酶熒光檢測技術的發(fā)展現(xiàn)狀23-25
• 1.5 本論文的研究目的、研究思路和研究內(nèi)容25-27
• 第2章 新型銀納米簇的合成及應用27-51
• 2.1 引言27-28
• 2.2 實驗部分28-31
• 2.2.1 實驗試劑和儀器28-29
• 2.2.2 BSA-DNA-AgNCs的合成29
• 2.2.3 BSA-DNA-AgNCs的光譜測定29-30
• 2.2.4 BSA-DNA-AgNCs的循環(huán)伏安測定30
• 2.2.5 BSA-DNA-AgNCs的基質(zhì)輔助激光解吸質(zhì)譜(MALDI-TOF MS)30
• 2.2.6 BSA-DNA-AgNCs的X射線光電子能譜(XPS)30-31
• 2.2.7 金屬離子的檢測和選擇性實驗31
• 2.3 結果與討論31-48
• 2.3.1 BSA-DNA-AgNCs的合成和TEM表征31-33
• 2.3.2 影響B(tài)SA-DNA-AgNCs熒光強度的因素33-35
• 2.3.3 BSA-DNA-AgNCs的光譜性質(zhì)和穩(wěn)定性35-36
• 2.3.4 BSA-DNA-AgNCs的電化學性質(zhì)36-39
• 2.3.5 BSA-DNA-AgNCs形成機理的推測39-42
• 2.3.6 基于BSA-DNA-AgNCs的熒光分析法檢測金屬離子42-48
• 2.4 本章小結48-51
• 第3章 無標記熒光檢測凝血酶活性新方法51-67
• 3.1 引言51-52
• 3.2 實驗部分52-55
• 3.2.1 實驗試劑及儀器52-53
• 3.2.2 合成dC_(12)-AgNCs53
• 3.2.3 dC_(12)AgNCs-peptide 1的X射線光電子能譜(XPS)53-54
• 3.2.4 凝血酶活性和抑制實驗54
• 3.2.5 凝血酶動力學檢測54
• 3.2.6 方法選擇性實驗54
• 3.2.7 血清中凝血酶回收率的測定54-55
• 3.3 結果與討論55-66
• 3.3.1 基于dC_(12)AgNCs和GO檢測凝血酶活性的原理55-56
• 3.3.2 方法可行性考察56-58
• 3.3.3 dC_(12)-AgNCs與肽鏈間的相互作用58-60
• 3.3.4 熒光猝滅劑-氧化石墨烯60-61
• 3.3.5 凝血酶活性實驗61-65
• 3.3.6 凝血酶活性的抑制實驗65
• 3.3.7 實際樣品的測定65-66
• 3.4 本章小結66-67
• 結論67-69
• 參考文獻69-85
• 致謝85-87
• 攻讀學位期間研究成果87

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周吉峰;銀納米團可以儲存更多的光學數(shù)據(jù)[J];稀有金屬快報;2001年12期

2 鄒凱,張曉宏,吳世康,段曉峰;光化學法合成銀納米線及其形成機理的研究[J];化學學報;2004年18期

3 ;硅酸鹽基銀納米孔復合材料順利通過檢測[J];有機硅氟資訊;2005年08期

4 周學東;何鑫;趙修建;趙小鋒;;一維銀納米棒的制備及其薄膜化研究[J];材料導報;2006年S2期

5 王悅輝;張琦;周濟;;銀納米立方體的制備及其影響因素[J];材料導報;2008年03期

6 馮晉陽;劉保順;宋明霞;周學東;趙修建;;玻璃中定向銀納米棒的制備及偏光性能研究[J];武漢理工大學學報;2009年04期

7 馬占芳;司國麗;初一鳴;陳穎;;三角銀納米柱的研究進展[J];化學進展;2009年09期

8 吳馨洲;裴梅山;王廬巖;李肖男;陶緒堂;;線狀和樹枝狀銀納米結構、形成機理及表面增強拉曼散射性質(zhì)(英文)[J];物理化學學報;2010年11期

9 李山;鐘明亮;張禮杰;熊祖洪;張中月;;偏振方向及結構間耦合作用對空心方形銀納米結構表面等離子體共振的影響[J];物理學報;2011年08期

10 趙紅;付宏剛;田春貴;任志宇;袁明明;;銀納米枝的合成及表面增強拉曼效應[J];高等學�；瘜W學報;2011年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 邵桂雪;李天保;張華;趙君芙;梁建;許并社;;微波冷凝回流制備銀納米線[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

2 李慧s，

本文編號：987265