本文關(guān)鍵詞：3-氨基酚甲醛樹脂微球的制備和表面修飾及其在癌胚抗原檢測中的應(yīng)用

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【摘要】：酚醛樹脂(Phenolic resin, PR)材料因為其優(yōu)異的生物相容性和低毒性被廣泛應(yīng)用于細(xì)胞運載、細(xì)胞靶向和細(xì)胞成像等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。單分散的球形PR材料由于其簡便的制備方法,多樣的成分選擇和靈活的粒徑調(diào)控使其成為構(gòu)筑很多復(fù)雜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本論文主要研究3-氨基酚甲醛樹脂(3-Aminophenol formaldehyde resin,3-AFR)微球的可控制備,基于3-AFR微球的表面增強拉曼(Surface-enhanced Raman scattering, SERS)活性基底構(gòu)筑及其用于生物標(biāo)志物癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen, CEA)的檢測應(yīng)用。本論文具體開展了如下工作：1. 首先通過溶膠-凝膠(Sol-gel)方法制備出粒徑均一、形貌規(guī)則的3-AFR微球。以乙醇和水混合物為反應(yīng)溶劑,反應(yīng)原料3-氨基酚和甲醛在氨水的催化作用下發(fā)生縮聚反應(yīng)和進(jìn)一步聚合反應(yīng),形成粒徑較大,硬度較高的樹脂微球。對影響樹脂微球形成的因素做了實驗探究,包括反應(yīng)催化劑氨水的量、反應(yīng)前驅(qū)物3-氨基酚和甲醛的量以及反應(yīng)體系溶劑乙醇和水的比例。在此基礎(chǔ)上解釋了3-AFR微球的制備原理。此外還對制備的樹脂微球的表面活性基團(tuán)進(jìn)行了表征。2. 其次采用簡單的水熱反應(yīng)法,在3-AFR微球的表面原位還原并吸附上銀納米粒子(AgNPs).3-AFR微球表面豐富的還原性基團(tuán)能夠?qū)⑷芤褐械你y離子(Ag’)還原成銀單質(zhì)(Ag0)。還原出的銀單質(zhì)形成反應(yīng)核,不斷介導(dǎo)還原出來銀單質(zhì)吸附在核的表面,最終在3-AFR微球表面形成一層致密的銀納米層。我們將制備出的AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物用做SERS基底,分別檢測了巰基苯甲酸(4-MBA)、羅丹明6G(R6G)和尼歲藍(lán)A (NBA)的拉曼信號,并對微球復(fù)合物SERS基底的增強特性做了評估。3. 最后將構(gòu)筑的AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物SERS基底用于生物標(biāo)志物CEA的識別和定量檢測。CEA的標(biāo)記抗體和捕獲抗體分別連接到吸附有NBA的AgNPs/3-AFR微球和磁性納米球表面,在與CEA特異性識別和偶聯(lián)之后形成雙層夾心免疫復(fù)合物。在外加磁場作用下復(fù)合物富集,通過收集免疫復(fù)合物的NBA拉曼信號,實現(xiàn)對CEA的檢測與定量分析。實驗結(jié)果顯示：NBA的拉曼信號強度與CEA濃度之間呈現(xiàn)良好線性關(guān)系,檢測限達(dá)到1.2pg/mL。
【關(guān)鍵詞】：酚醛樹脂微球 溶膠-凝膠 銀納米粒子 SERS基底 生物標(biāo)志物
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.08;R730.43
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-28
• 1.1 選題背景9-10
• 1.2 酚醛樹脂微球的制備及修飾10-15
• 1.2.1 酚醛樹脂制備原理10
• 1.2.2 酚醛樹脂球的制備10-15
• 1.2.2.1 苯酚甲醛樹脂球11-12
• 1.2.2.2 間苯二酚甲醛樹脂球12-13
• 1.2.2.3 三聚氰胺甲醛樹脂球13-14
• 1.2.2.4 三聚氰胺間苯二酚甲醛樹脂球14-15
• 1.3 酚醛樹脂球的應(yīng)用15-19
• 1.3.1 基于樹脂球復(fù)合結(jié)構(gòu)15-17
• 1.3.2 熒光特性應(yīng)用17-19
• 1.4 表面增強拉曼用于生物檢測19-20
• 1.5 本論文的研究目的和主要研究內(nèi)容20-22
• 參考文獻(xiàn)22-28
• 第二章 3-氨基酚甲醛樹脂微球的可控制備28-40
• 2.1 引言28-29
• 2.2 實驗部分29-32
• 2.2.1 試劑和材料29
• 2.2.2 儀器和設(shè)備29
• 2.2.3 3-AFR微球的可控制備29-30
• 2.2.3.1 前驅(qū)物的制備29-30
• 2.2.3.2 樹脂微球的成形30
• 2.2.4 制備條件的優(yōu)化30-31
• 2.2.4.1 氨水溶液對3-AFR微球粒徑的影響30
• 2.2.4.2 3-氨基酚和甲醛的量對3-AFR微球粒徑的影響30-31
• 2.2.4.3 乙醇和水的比例對3-AFR微球粒徑的影響31
• 2.2.5 表征31-32
• 2.3 結(jié)果與討論32-37
• 2.3.1 3-AFR微球制備及表征32-33
• 2.3.2 實驗參數(shù)對3-AFR微球粒徑的影響33-37
• 2.3.2.1 氨水溶液對樹脂微球粒徑的影響34-35
• 2.3.2.2 甲醛和3-氨基酚的量對3-AFR微球粒徑的影響35-36
• 2.3.2.3 乙醇和水的比例對3-AFR微球粒徑的影響36-37
• 2.3.3 3-AFR微球制備原理37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 參考文獻(xiàn)38-40
• 第三章 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物制備及SERS檢測40-51
• 3.1 引言40-41
• 3.2 實驗部分41-44
• 3.2.1 試劑和材料41-42
• 3.2.2 儀器和設(shè)備42
• 3.2.3 AgNPs/3-AFR微球微球制備42-43
• 3.2.3.1 AgNPs/3-AFR微球微球典型制備42
• 3.2.3.2 AgNO_3的量對AgNPs/3-AFR微球微球的影響42-43
• 3.2.4 AgNPs/3-AFR微球微球作為SERS基底43
• 3.2.4.1 AgNPs/3-AFR微球作為基底對4-MBA溶液的拉曼檢測43
• 3.2.4.2 AgNPs/3-AFR微球作為基底對R6G溶液的拉曼檢測43
• 3.2.4.3 AgNPs/3-AFR微球微球作為基底對NBA溶液的拉曼檢測43
• 3.2.5 表征43-44
• 3.3 結(jié)果與討論44-48
• 3.3.1 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物的制備44-45
• 3.3.2 AgNPs/3-AFR微球的紅外光譜表征45
• 3.3.3 不同AgNO_3的量對AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物的影響45-47
• 3.3.4 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物作為SERS基底對不同信號分子的拉曼檢測47-48
• 3.3.4.1 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物基底對不同信號分子的拉曼檢測47-48
• 3.3.4.2 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物基底拉曼增強因子計算48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 參考文獻(xiàn)49-51
• 第四章 AgNPs/3-AFR微球復(fù)合物用于CEA檢測51-60
• 4.1 引言51-52
• 4.2 實驗部分52-54
• 4.2.1 試劑和材料52
• 4.2.2 儀器和設(shè)備52-53
• 4.2.3 CEA探針的構(gòu)建53-54
• 4.2.3.1 捕獲探針的構(gòu)建53
• 4.2.3.2 標(biāo)記探針的構(gòu)建53-54
• 4.2.3.3 CEA的檢測54
• 4.2.4 表征54
• 4.3 結(jié)果與討論54-58
• 4.3.1 捕獲探針的制備修飾與表征54-56
• 4.3.2 標(biāo)記探針的修飾與表征56-57
• 4.3.3 CEA檢測結(jié)果與分析57-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 參考文獻(xiàn)59-60
• 第五章 總結(jié)與展望60-62
• 碩士期間研究成果62-63
• 致謝63

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