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文檔簡介
1、金屬納米簇是由幾個到數(shù)百個金屬原子堆積而成的尺寸小于2nm的金屬納米簇。與傳統(tǒng)半導(dǎo)體量子點相比,其具有尺寸更小、斯托克斯位移更大、毒性低、熒光量子產(chǎn)率高、生物相容性好、化學(xué)穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性高等優(yōu)異性質(zhì),從而引起國內(nèi)外科研人員的廣泛關(guān)注。目前,主要的金屬納米簇有金、鉑、銀等貴金屬納米簇和銅納米簇。相比貴金屬納米簇,銅納米簇具有原料易得、制備成本低、毒性小等優(yōu)點,因而銅納米簇作為新興的熒光探針在生物傳感、細胞成像、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域顯示出良好的
2、應(yīng)用前景。本文采用“一鍋法”合成以生物蛋白為模板的銅納米簇,并對反應(yīng)條件進行優(yōu)化,并將其發(fā)展為一種新型、高效的熒光探針應(yīng)用于實際樣品的檢測。主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:
(1)基于靜態(tài)猝滅機理,我們發(fā)展了一種選擇性檢測葉酸的方法,并將該方法應(yīng)用于食品和生物樣品中葉酸的檢測。在本工作中,卵清蛋白作為合成模板,通過“一鍋法”直接在水溶液中使用水合肼這種溫和的還原劑將Cu2+還原,得到紅色熒光發(fā)射的銅納米簇。該方法合成的銅納米簇具有尺
3、寸小、光學(xué)性質(zhì)優(yōu)異、生物相容好等優(yōu)點,其平均粒徑約為2.0nm、熒光最大發(fā)射波長約為625nm,且在水溶液中具有良好的分散性。由于水合肼兼具還原性和堿性,通過控制水合肼的加入量即可調(diào)控反應(yīng)體系的pH值,因此不再需要單獨的pH調(diào)節(jié)過程,使得整個制備過程非常方便、簡單、快速。此外,卵清蛋白非常廉價易得,使得該銅納米簇?zé)晒馓结樀闹苽渑c使用成本低于貴金屬納米簇探針,非常適用于生物樣品的檢測,將其用于免標記檢測葉酸得到了良好的效果,該檢測的線性范
4、圍為0.5μM-200μM,檢測限為0.18μM。此外,本方法也成功地應(yīng)用于檢測實際樣品中葉酸,加標回收率為96.9%-100.9%。
(2)基于動態(tài)猝滅機理,我們發(fā)展了一種選擇性識別和檢測糖蛋白的方法,并將該方法應(yīng)用于生物樣品中糖蛋白的檢測。本工作中,在上一個工作的基礎(chǔ)上,我們合成了以牛血清白蛋白為模板的銅納米簇,并且進一步用間氨基苯硼酸功能化,使其能夠選擇性識別糖蛋白。在水溶液中,室溫下銅離子被水合肼直接還原成銅納米簇。由
5、于沒有加熱和調(diào)節(jié)pH值等復(fù)雜的步驟,合成過程非??焖佟⒑唵?、易于控制。該間氨基苯硼酸功能化的銅納米簇在630nm處發(fā)射出熒光,可以有效的避免生物樣品中的自體熒光干擾。由于間氨基苯硼酸的硼酸基團和糖蛋白的順式二醇之間的共價反應(yīng),該探針能夠在復(fù)雜的生物體系中,特異性地識別糖蛋白;而基于電子轉(zhuǎn)移機理,糖蛋白樣品能夠?qū)υ撱~納米簇探針有顯著的熒光猝滅效應(yīng),故可將該間氨基苯硼酸功能化的銅納米簇作為選擇性識別探針,用于選擇性捕獲和敏感性識別檢測糖蛋白
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