本文關(guān)鍵詞：金納米星的制備表征及構(gòu)建SERS探針用于肺細(xì)胞的研究

  更多相關(guān)文章： 金納米星 可控制備 表面增強(qiáng)拉曼 SERS探針 細(xì)胞成像

【摘要】：表面增強(qiáng)拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering, SERS)作為一種發(fā)展迅速的光譜分析技術(shù),在物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物、公共安全、環(huán)境檢測(cè)等社會(huì)生活的各個(gè)方面都有著越來(lái)越多的應(yīng)用。由于金屬納米粒子的光學(xué)及電化學(xué)特性強(qiáng)烈依賴于其自身的尺寸和形貌,并且有尖銳邊緣和枝角的金屬納米粒子對(duì)局域電介質(zhì)環(huán)境的改變更加敏感,還會(huì)極大地增強(qiáng)周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度,因此枝角狀金納米結(jié)構(gòu)(如金納米星、金納米花等)可以更好地應(yīng)用于表面增強(qiáng)拉曼的研究。近年來(lái)已有不少小組報(bào)道了枝角狀金納米結(jié)構(gòu)的制備方法及應(yīng)用,也已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于細(xì)胞的SERS研究等領(lǐng)域。本文首先采用了種子介導(dǎo)生長(zhǎng)法制備出形貌可控、單分散性良好且尺寸均一的金納米星,然后,對(duì)制備得到的金納米星進(jìn)行了一系列的表面修飾,得到具有SERS活性的標(biāo)記分子并研究了它們的SERS效應(yīng),最后,構(gòu)建了一種連接抗體的金納米星SERS探針,實(shí)現(xiàn)其在細(xì)胞成像及細(xì)胞區(qū)分中的應(yīng)用研究。具體工作內(nèi)容如下：1.首先采用修飾的種子介導(dǎo)法,用檸檬酸鈉還原氯金酸(HAuCl4)的方法制備得到金種子備用,接著同時(shí)以檸檬酸鈉和對(duì)苯二酚作為還原劑共同作用得到金納米星。通過(guò)改變生長(zhǎng)液中對(duì)苯二酚和HAuCl4的濃度以及金種子的體積,可控地制備出不同形貌和尺寸的金納米星。同時(shí)還研究了對(duì)苯二酚,HAuCl4和金種子對(duì)金納米星合成過(guò)程的影響,利用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)和掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)制得的金納米星的光學(xué)性質(zhì)和表面形貌進(jìn)行了表征,目的在于優(yōu)化制備金納米星的條件,得到單分散性好、形貌均一且直徑均勻的金納米星。2.然后在大規(guī)模制備出形貌均一且單分散性良好的金納米星的基礎(chǔ)上,依次在金納米星表面包被拉曼信號(hào)染料尼羅蘭(NBA)和穩(wěn)定劑牛血清蛋白(BSA),最終得到生物相容性和穩(wěn)定性均良好的具有SERS活性的標(biāo)記分子,這些標(biāo)記分子可成功應(yīng)用于細(xì)胞的成像,如暗場(chǎng)成像以及熒光成像等。3.最后介紹了一種具有較高檢測(cè)靈敏性的連接CD44抗體的金納米星SERS探針的制備及應(yīng)用,這種探針可與腫瘤細(xì)胞中多表達(dá)的位于細(xì)胞膜上的跨膜糖蛋白CD44更充分地結(jié)合,通過(guò)比較不同肺細(xì)胞結(jié)合的探針的多少,達(dá)到區(qū)分正常細(xì)胞與癌變細(xì)胞的目的。在制備的形貌均一且單分散性良好的金納米星表面包裹保護(hù)劑和穩(wěn)定劑,吸附拉曼信號(hào)染料4-巰基苯甲酸(4-MBA)產(chǎn)生拉曼信號(hào),接著在相同的實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)正常肺細(xì)胞和癌變細(xì)胞進(jìn)行暗場(chǎng)成像和拉曼成像,分析得到最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這種新型SERS探針的構(gòu)建對(duì)區(qū)分正常細(xì)胞和癌變細(xì)胞具有良好的應(yīng)用前景,并且有望用于癌癥的早期診斷和治療。
【關(guān)鍵詞】：金納米星 可控制備 表面增強(qiáng)拉曼 SERS探針 細(xì)胞成像
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O657.37;R73-3
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-26
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 枝角狀金納米結(jié)構(gòu)的制備及研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 枝角狀金納米結(jié)構(gòu)的制備方法及生長(zhǎng)機(jī)制11-14
• 1.2.2 枝角狀金納米結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.3 枝角狀金納米結(jié)構(gòu)的光學(xué)性質(zhì)及理論基礎(chǔ)16-17
• 1.4 枝角狀金納米粒子的應(yīng)用17-20
• 1.4.1 SERS增強(qiáng)基底17-18
• 1.4.2 在細(xì)胞、組織及活體內(nèi)的研究18-20
• 1.5 本論文的研究目的和主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 參考文獻(xiàn)21-26
• 第二章 金納米星的可控制備和表征26-37
• 2.1 引言26-27
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分27-29
• 2.2.1 試劑和材料27
• 2.2.2 儀器與設(shè)備27
• 2.2.3 金納米星的可控制備27-28
• 2.2.4 金納米星制備條件的優(yōu)化28-29
• 2.3 結(jié)果與討論29-35
• 2.3.1 氯金酸濃度對(duì)金納米星的形貌和光學(xué)性質(zhì)的影響29-31
• 2.3.2 對(duì)苯二酚濃度對(duì)金納米星的形貌和光學(xué)性質(zhì)的影響31-33
• 2.3.3 金種子體積對(duì)金納米星的形貌和光學(xué)性質(zhì)的影響33-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 參考文獻(xiàn)36-37
• 第三章 金納米星的修飾及在細(xì)胞內(nèi)的研究37-50
• 3.1 引言37-38
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分38-41
• 3.2.1 試劑和材料38
• 3.2.2 儀器與設(shè)備38
• 3.2.3 粒徑分布均勻的金納米星的制備和修飾38-39
• 3.2.4 修飾后金納米星的穩(wěn)定性研究39-40
• 3.2.5 細(xì)胞培養(yǎng)及毒性檢測(cè)40-41
• 3.2.6 表征41
• 3.3 結(jié)果與討論41-48
• 3.3.1 粒徑分布均勻的金納米星的表征41-42
• 3.3.2 修飾后金納米星的表征42-43
• 3.3.3 修飾后金納米星的穩(wěn)定性研究43-45
• 3.3.4 修飾后金納米星與細(xì)胞共孵育的毒性檢測(cè)45-46
• 3.3.5 修飾后金納米星用于細(xì)胞熒光成像和暗場(chǎng)成像46-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 參考文獻(xiàn)49-50
• 第四章 金納米星SERS探針的構(gòu)建及用于肺細(xì)胞的區(qū)分50-64
• 4.1 引言50-51
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分51-54
• 4.2.1 試劑和材料51
• 4.2.2 儀器與設(shè)備51-52
• 4.2.3 金納米星探針的構(gòu)建52-53
• 4.2.4 金納米星SERS探針的穩(wěn)定性研究53
• 4.2.5 細(xì)胞培養(yǎng)及毒性檢測(cè)53-54
• 4.2.6 表征54
• 4.3 結(jié)果與討論54-61
• 4.3.1 金納米星探針的表征54-55
• 4.3.2 金納米星探針的穩(wěn)定性研究55-57
• 4.3.3 金納米星探針與細(xì)胞共孵育的毒性檢測(cè)57-58
• 4.3.4 金納米星探針在兩種細(xì)胞內(nèi)的暗場(chǎng)成像58
• 4.3.5 金納米星探針在兩種細(xì)胞內(nèi)的SERS光譜表征58-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 參考文獻(xiàn)62-64
• 第五章 總結(jié)與展望64-66
• 碩士期間的研究成果66-67
• 致謝67

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9 楊U，

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