相對于傳統(tǒng)的分析方法,熒光生物傳感技術(shù)作為一種新型的生物分析技術(shù),提供了更高的靈敏度、更快的響應(yīng)、更優(yōu)的選擇性、更低的成本以及能在復(fù)雜體系中進(jìn)行實(shí)時(shí)、原位、在線、連續(xù)監(jiān)測等優(yōu)勢,在生物化學(xué)分析和醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域受到越來越多研究者的極大關(guān)注。有機(jī)熒光探針由于其制備成本較低、操作簡易、靈敏度較高、選擇性較強(qiáng)、生物兼容性好、熒光量子產(chǎn)率高等優(yōu)勢,可以廣泛用于生物大分子(核酸、蛋白質(zhì)等)、無機(jī)小分子(氧化自由基、金屬陽離子、陰離子等)、生物巰基小分子(半胱氨酸、谷胱甘肽)等的檢測。因此新型有機(jī)熒光探針的開發(fā)將會促進(jìn)熒光生物傳感新方法的發(fā)展。納米技術(shù)和納米材料的迅速興起,為生物傳感器檢測技術(shù)提供了更多樣的研究策略。石墨相氮化碳(g-C₃N₄)納米片作為一種新型二維納米材料,其具有良好的水溶性、較高的熒光量子產(chǎn)率和較大的比表面積以及較低的毒性,可作為熒光成像示蹤劑和納米載體在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用。此外,該納米片在光照條件下還可以產(chǎn)生單線態(tài)氧,因此可以作為光敏試劑用于腫瘤細(xì)胞的光動力學(xué)治療。以上這些性質(zhì)將會使得g-C₃N₄...

【文章頁數(shù)】：153 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 生物傳感器
        1.1.1 熒光分析技術(shù)
    1.2 有機(jī)熒光探針
        1.2.1 有機(jī)熒光探針的響應(yīng)機(jī)理
        1.2.2 有機(jī)熒光探針在熒光生物傳感方面的應(yīng)用
    1.3 納米材料
        1.3.1 石墨相氮化碳(g-C₃N₄)納米片簡介
        1.3.2 g-C₃N₄納米片在熒光生物傳感方面的應(yīng)用
    1.4 本論文的主要研究內(nèi)容
第2章 基于還原誘導(dǎo)電荷轉(zhuǎn)移的線粒體靶向熒光探針用于蛋氨酸亞砜還原酶快速成像
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 化合物的合成和表征
        2.2.3 光譜測量、機(jī)理驗(yàn)證和Msrs活性的體外測定
        2.2.4 細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞液提取
        2.2.5 細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)
        2.2.6 細(xì)胞成像
        2.2.7 細(xì)胞裂解液的提取及其中Msrs活性的測定
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 檢測酶Msrs的熒光探針的篩選
        2.3.2 探針MSP1對MsrA的紫外光譜響應(yīng)
        2.3.3 探針對MsrA的熒光光譜響應(yīng)及傳感性能研究
        2.3.4 酶MsrA對探針MSP1 催化還原的酶動力學(xué)研究
        2.3.5 探針MSP1 對酶MsrA響應(yīng)的選擇性
        2.3.6 探索pH和溫度對酶MsrA催化活性的影響
        2.3.7 MSP1對MsrA的實(shí)時(shí)熒光響應(yīng)
        2.3.8 機(jī)理驗(yàn)證
        2.3.9 探針MSP1 成像細(xì)胞內(nèi)線粒體中的Msrs
        2.3.10 構(gòu)建帕金森病PD模型研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 具有長斯托克斯位移的檢測次硝酸的近紅外有機(jī)熒光探針的設(shè)計(jì)合成及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 化合物的合成和表征
        3.2.2 光譜測量和機(jī)理驗(yàn)證
        3.2.3 細(xì)胞培養(yǎng)及體外毒性實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 細(xì)胞成像
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 紫外和熒光光譜的響應(yīng)
        3.3.2 響應(yīng)機(jī)理驗(yàn)證
        3.3.3 工作曲線和檢測限的測定
        3.3.4 實(shí)時(shí)響應(yīng)和特異性
        3.3.5 pH穩(wěn)定性
        3.3.6 細(xì)胞成像研究
    3.4 小結(jié)
第4章 一種熒光石墨氮化物納米片生物傳感器用于高靈敏度、無標(biāo)記檢測堿性磷酸酶
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 材料與工具
        4.2.2 g-C₃N₄納米片的制備
        4.2.3 利用g-C₃N₄納米片熒光檢測堿性磷酸酶
        4.2.4 選擇性分析
        4.2.5 ALP抑制劑評價(jià)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 g-C₃N₄納米片的制備和表征
        4.3.2 堿性磷酸酶檢測的可行性分析
        4.3.3 通過熒光壽命測試進(jìn)行機(jī)理驗(yàn)證
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
        4.3.5 實(shí)驗(yàn)構(gòu)建方法的傳感性能分析
        4.3.6 實(shí)驗(yàn)構(gòu)建方法的選擇性研究
        4.3.7 實(shí)驗(yàn)構(gòu)建方法篩選抑制劑性能分析
        4.3.8 人血清樣品中ALP的檢測
    4.4 小結(jié)
第5章 腫瘤mRNA觸發(fā)的納米組裝用于增強(qiáng)比率熒光成像引導(dǎo)的光動力療法
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 材料與儀器
        5.2.2 g-C₃N₄納米片的制備
        5.2.3 凝膠電泳分析
        5.2.4 體外檢測被測目標(biāo)RNA
        5.2.5 選擇性分析
        5.2.6 細(xì)胞培養(yǎng)
        5.2.7 體外毒性實(shí)驗(yàn)
        5.2.8 g-C₃N₄納米片的活細(xì)胞成像
        5.2.9 熒光成像活細(xì)胞中的mRNA
        5.2.10 檢測g-C₃N₄納米片產(chǎn)生活性氧的能力
        5.2.11 體外光動力療法
        5.2.12 細(xì)胞死活復(fù)染
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 g-C₃N₄納米片的制備和表征
        5.3.2 CHA策略的可行性分析
        5.3.3 基于g-C₃N₄ 納米片的CHA方法的可行性及傳感性能分析
        5.3.4 基于g-C₃N₄ 納米片的CHA方法的特異性研究
        5.3.5 HP1/HP2@g-C₃N₄納米組裝探針成像細(xì)胞內(nèi)的mRNA
        5.3.6 共定位實(shí)驗(yàn)
        5.3.7 研究g-C₃N₄ 納米片光動力學(xué)治療(PDT)效果
    5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
附錄 B 化合物結(jié)構(gòu)表征譜圖
致謝



本文編號：3860864