基于納米介孔二氧化硅可控制系統(tǒng)電致化學發(fā)光檢測生物分子.pdf

1、納米介孔二氧化硅具有孔徑分布均勻且窄,較高的比表面積,較高的孔隙率,表面富含活性羥基,可以在孔內和孔外實現(xiàn)多種多樣的官能團化,以及可以任意調節(jié)二氧化硅粒子的形貌和良好的生物兼容性等特點,在藥物可控釋放方面有著廣泛的應用前景。本文以納米介孔硅為主體,電致化學發(fā)光底物為客體負載于介孔硅孔道,生物適體分子為“孔帽”結合在介孔硅孔口,利用適體-蛋白質分子之間的特異性識別,采用與適體分子相對應的蛋白質分子為外界生物刺激條件,建立了兩種新型的可控制

2、釋放系統(tǒng)。并對有機小分子吲哚羧酸的電致化學發(fā)光性質進行了初步探討。主要內容包括:
　　 1.基于適體分子為“孔帽”的納米介孔二氧化硅可控制釋放系統(tǒng)的研究以1,3,5-三甲苯為擴孔劑,采用嫁接法合成了尺寸均勻、高容量、表面官能團化的納米介孔二氧化硅球。選用兩條堿基序列不同的短鏈DNA為聯(lián)結劑固定于介孔硅孔口,采用適體DNA與聯(lián)結劑形成的雙螺旋結構構成“孔帽”,將客體分子Ru(bpy)32+負載于介孔孔道內,然后加入蛋白質分子凝血酶

3、,由于適體-蛋白質分子的特異性識別,導致適體與其互補鏈形成的DNA雙鏈解旋,“孔帽”移走,實現(xiàn)了對蛋白質分子凝血酶生物響應的可控制釋放客體分子,以此系統(tǒng)為基礎建立了電致化學發(fā)光免標記性檢測凝血酶的新方法。此方法測定凝血酶的線性范圍為5.0×10-16mol/L-8.0×10-14 mol/L,檢測限為4.0×10-16 mol/L。該方法具有較高的靈敏度,良好的特異性識別能力,檢測過程中基本不受其他蛋白質的干擾。
　　 2.基于

4、適體分子為“孔帽”的磁性納米粒子/介孔二氧化硅可控制釋放系統(tǒng)的研究采用化學共沉淀法制備了Fe3O4磁性納米粒子,并以磁性Fe3O4納米粒子為核,介孔硅為殼制備了表面官能團化的磁性納米介孔二氧化硅球。利用適體DNA的磷酸基團與磁性介孔硅表面的氨基之間的靜電作用,將適體DNA靜電吸附在介孔表面以形成“孔帽”,加入蛋白質分子凝血酶后,由于適體-蛋白質分子的特異性識別,導致適體分子的構型發(fā)生轉變,由任意伸展的狀態(tài)轉變?yōu)樗拿骟w構型,從介孔表面脫離

5、,使孔道內的客體分子釋放出來,構建了以蛋白質分子凝血酶生物刺激響應的磁性介孔硅可控制釋放系統(tǒng)。以此系統(tǒng)為基礎,建立了一種簡單易操作的電致化學發(fā)光免標記檢測凝血酶的新方法。此方法檢測凝血酶的線性范圍為6.0×10-13mol/L-8.0×10-9mol/L,對2×10-12mol/L,平行測定7次的相對標準偏差為4.9％。結果表明此方法具有很好的檢測靈敏度,特異性,和選擇性。
　　 3.吲哚-3-羧酸電致化學發(fā)光性質的初步研究本文