DNA具有生物相容性、生物可降解性、選擇特異性、分子識別特性、納米尺寸可控、可操作性和可編輯性等特點,已成為新型生物功能材料的重要合成基元。DNA水凝膠同時具備普通水凝膠的材料特性和DNA的生物功能性,在生物傳感、藥物運輸和治療、免疫調控、蛋白質生產(chǎn)、組織工程、細胞培養(yǎng)、超級電容器和循環(huán)電路等領域有廣泛的應用前景。但是,目前多數(shù)DNA水凝膠一般都只有DNA分子功能成分,極大地限制了其實際應用。本論文基于DNA滾環(huán)擴增技術（rolling circular amplification,RCA）,通過設計合成具有特殊序列的環(huán)狀DNA和ssDNA作為酶聚合反應的模板和形成銀納米團簇（silver nanoclusters,AgNCs）的支架,巧妙地將DNA和AgNCs結合,經(jīng)兩步法制備了一種多功能熒光DNA水凝膠。通過掃描電子顯微鏡（scanning electron microscope,SEM）和流變學測試分別對水凝膠的微觀形貌和機械性能進行了表征。在RCA反應過程中,研究發(fā)現(xiàn)ssDNA的加入方式與DNA水凝膠的形成有直接關系。進一步,利用抗菌實驗、MTT實驗和鹽酸阿霉素藥物緩釋實驗初步... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 DNA水凝膠的特性及發(fā)展歷史
    1.2 DNA水凝膠的合成策略
        1.2.1 物理成膠
        1.2.2 化學成膠
    1.3 DNA水凝膠的刺激響應性
    1.4 多功能復合DNA水凝膠
    1.5 DNA水凝膠的應用
        1.5.1 生物傳感
        1.5.2 藥物緩釋、運輸和治療
        1.5.3 免疫調控
        1.5.4 蛋白質生產(chǎn)
        1.5.5 細胞培養(yǎng)和組織工程
        1.5.6 循環(huán)電路和超級電容器
        1.5.7 環(huán)境保護
    1.6 研究目的及意義
    1.7 研究內容
第2章 純DNA水凝膠的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 環(huán)狀DNA的合成及聚丙烯酰胺凝膠電泳表征
        2.2.3 RCA產(chǎn)物的制備及聚丙烯酰胺凝膠電泳表征
        2.2.4 離心管中制備純DNA水凝膠(all-DNA RCA-gel)
        2.2.5 熒光倒置顯微鏡表征
        2.2.6 注射器實驗
        2.2.7 掃描電子顯微鏡(SEM)測試
        2.2.8 流變儀測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 實驗原理
        2.3.2 環(huán)狀DNA與 RCA產(chǎn)物的合成與表征
        2.3.3 純DNA水凝膠的制備
        2.3.4 純DNA水凝膠的可注射性
        2.3.5 純DNA水凝膠的微觀結構
        2.3.6 純DNA水凝膠的機械性能
    2.4 本章小結
第3章 銀納米團簇復合熒光DNA水凝膠的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 銀納米團簇的制備及優(yōu)化
        3.2.3 檢測淬滅銀納米團簇熒光的物質
        3.2.4 制備復合熒光DNA水凝膠(Fluorescent RCA-gel)
        3.2.5 熒光強度測試
        3.2.6 掃描電子顯微鏡(SEM)測試
        3.2.7 流變學測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 實驗原理
        3.3.2 銀納米團簇熒光強度的可調性
        3.3.3 復合熒光DNA水凝膠的制備
        3.3.4 復合熒光DNA水凝膠的微觀形貌
        3.3.5 復合熒光DNA水凝膠的機械性能
    3.4 本章小結
第4章 復合熒光DNA水凝膠的生物學性能研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 試劑與儀器
        4.2.2 抗菌實驗
        4.2.3 細胞毒性實驗
    4.3 結果與討論
        4.3.1 復合熒光DNA水凝膠的抗菌性
        4.3.2 復合熒光DNA水凝膠的生物相容性
        4.3.3 復合熒光DNA水凝膠對DOX的體外緩釋性能
    4.4 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表論文與專利
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]DNA水凝膠分子設計、合成與應用[J]. 仰大勇,許傳營,彭松明,崔金輝,俞雁,韓偉,崔海信,羅丹.  科學通報. 2014(02)



本文編號：3364839