【摘要】：近年來,隨著對轉(zhuǎn)基因技術(shù)越來越深入化的研究,越來越多的人開始關(guān)注這一技術(shù)的安全性問題,關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物是否安全的討論也引發(fā)了社會(huì)的廣泛爭論,因此轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的快速檢測成為亟待解決的課題,受到了廣大科研工作者的關(guān)注。電化學(xué)分析方法具有快速、靈敏、便捷和能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)檢測等特點(diǎn),有望滿足轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品快速檢測的需求。羥基磷灰石(Hydroxyapatite,簡稱HA或HAp),是動(dòng)物骨和牙齒的主要無機(jī)成分之一,具有生物相容性好、生物活性高、吸附位點(diǎn)多、附著能力強(qiáng)等特點(diǎn),能為蛋白質(zhì)的固定提供良好的微環(huán)境;近年來,研究人員發(fā)現(xiàn),HAp因其獨(dú)特的晶格結(jié)構(gòu)而在電化學(xué)傳感領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此,本文擬采用離子交換膜輔助-仿生礦化法制備具有特殊晶格結(jié)構(gòu)的HAp材料,并將其制備成化學(xué)修飾電極用于轉(zhuǎn)基因Bt蛋白的檢測。具體研究內(nèi)容如下:1.通過離子交換膜輔助-仿生礦化法制備出HAp晶體,通過X射線衍射(XRD)以及掃描電子顯微鏡(SEM)表征等,研究合成條件(pH、鈣離子濃度)對其晶體結(jié)構(gòu)和微觀形貌的影響;再將其制成羥基磷灰石修飾碳糊電極(HAp-CPE),構(gòu)建對轉(zhuǎn)基因抗蟲Bt蛋白Cry1Ab/Ac的檢測體系,并研究不同合成條件下所制備的HAp材料的電化學(xué)傳感性能;通過對電化學(xué)測試條件(包括不同合成條件的樣品選擇、修飾電極中HAp的負(fù)載量選擇、支持電解質(zhì)選擇、掃速-峰電流關(guān)系探究)進(jìn)行考察,優(yōu)化修飾電極對目標(biāo)蛋白的電化學(xué)傳感性能。在最優(yōu)測試條件下對目標(biāo)蛋白進(jìn)行濃度梯度測試,得到擬合方程為ir=5.581+4.413 c,算得檢出限為5.1 ng/mL。2.在離子交換膜輔助-仿生礦化體系中引入經(jīng)典St?ber方法,制備出具有三維孔道結(jié)構(gòu)的HAp@SiO_2復(fù)合微球材料,通過X射線衍射(XRD)、拉曼光譜(Raman)、掃描電子顯微鏡(SEM)以及透射電子顯微鏡(TEM)表征等手段,對復(fù)合材料的微觀形貌、物相組成等進(jìn)行表征;將其構(gòu)建成化學(xué)修飾電極用于靈敏電化學(xué)檢測抗蟲轉(zhuǎn)基因Bt蛋白Cry1Ab/Ac。通過對電化學(xué)測試條件(包括不同合成條件的樣品選擇、修飾電極中HAp的負(fù)載量選擇、支持電解質(zhì)選擇、掃速-峰電流關(guān)系探究)進(jìn)行考察,來最大程度的提高修飾電極的電化學(xué)傳感性能。在最優(yōu)測試條件下進(jìn)行濃度梯度測試,得到擬合方程為ir=68.31+1102.87 c,算得檢出限為1.8 ng/mL。本實(shí)驗(yàn)有望利用電化學(xué)手段實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)基因抗蟲Bt蛋白Cry1Ab/Ac的靈敏快速檢測。
【圖文】：

是自然界生物硬質(zhì)組織的主要無機(jī)成分，具有良好的生物活性和生物相容性，被廣泛的應(yīng)用于人工牙齒材料和骨移植材料，如圖1-3所示。隨著材料科學(xué)的飛速發(fā)展，HAp材料因其特殊的晶格結(jié)構(gòu)而被發(fā)現(xiàn)具有許多新特性，目前其研究領(lǐng)域已被拓展到基因載體、環(huán)境凈化工程以及電化學(xué)和生物傳感等方面。圖1-3羥基磷灰石主要功能Fig. 1-3 Main Functions of Hydroxyapatite

磷灰石修飾電極應(yīng)用于電化學(xué)檢測轉(zhuǎn)基因抗蟲 Bt 蛋白的研究，在 HAp 晶胞里，4 個(gè) Ca2+位于 Ca (1)位置間，并與頂角相近的 9 個(gè) O 原子相連；其它 4 個(gè) PO42-四面體中的 6 個(gè) O2-離子和 2 個(gè) OH配位中心；而多面體結(jié)構(gòu)圍繞六次螺旋軸分布構(gòu)通道；OH 占據(jù)由 Ca2+和 O 形成的，與 c 軸圖 1-4 (Maiti et al 1981, Yamashita et al 1995, O
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S188;O657.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 馬心英;陳美鳳;李方珍;;聚纈氨酸修飾電極伏安法測定曲酸[J];食品與發(fā)酵工業(yè);2014年01期

2 王曉崗;李原們;趙超;許新華;;樹枝狀銅修飾電極同時(shí)測定酪氨酸和蘇氨酸[J];化學(xué)世界;2014年07期

3 王永燎;劉崢;;配合物修飾電極的制備及其在環(huán)境和生物分析中的應(yīng)用[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊);2010年08期

4 馮輝;周谷珍;李永紅;孫元喜;;利用殼聚糖碳糊修飾電極測定碘[J];湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年01期

5 張勝義，趙亮，，倪詩圣，吳守國;硫氮氧雜大環(huán)汞修飾電極的研究[J];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);1996年02期

6 金利通,周滿水,史占玲,劉彤;C_(60)修飾電極電位傳感器對十六烷基三甲基溴化銨的檢測和應(yīng)用研究[J];分析化學(xué);1995年02期

7 方禹之,李元生,金利通;酒石酸修飾電極及其銅的溶出伏安法研究[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);1988年01期

8 喬文建,李桂玲,鄒坤;8-羥基喹啉修飾電極陽極溶出伏安法測定人體中痕量鋅[J];同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);1988年03期

9 Patriarche GJ ,邱在峰;修飾電極新動(dòng)向:在藥物分析中的應(yīng)用[J];國外醫(yī)學(xué).藥學(xué)分冊;1988年01期

10 方禹之;韋茹;何品剛;金利通;;TOPO修飾電極電位溶出法測定水中Sb(Ⅲ)[J];分析試驗(yàn)室;1988年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 盧小泉;;巰基卟啉修飾電極和小波分析的應(yīng)用研究[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

2 王輝;林德文;楊培慧;蔡懷鴻;;基于聚苯胺納米纖維修飾電極對亞硝酸鹽以及抗壞血酸的檢測[A];《分析測試學(xué)報(bào)》2010年11月增刊3——第四屆廣東省分析化學(xué)研討會(huì)論文集[C];2010年

3 張燕舞;周婀成;李一峻;何錫文;;碳納米管-鐵酸鹽復(fù)合物修飾電極的制備及其用于葡萄糖的檢測[A];中國化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第04分會(huì)：納米生物傳感新方法[C];2014年

4 黃秀玲;劉慧宏;;過氧化氫酶修飾電極在有機(jī)/水混合溶液中的分析應(yīng)用[A];中國化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（下冊）[C];2006年

5 李德蘭;鄒向勤;沈青;董紹俊;;碳納米管-十六烷基三甲基溴化銨納米復(fù)合體修飾電極檢測核酸[A];中國化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（下冊）[C];2006年

6 薛齊;姜磊;;二氧化鈰修飾電極電化學(xué)沉積納米金構(gòu)建無酶葡萄糖傳感器[A];中國化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第八分會(huì)：稀土材料化學(xué)及應(yīng)用[C];2016年

7 段香芝;張Z

本文編號：2606002