石墨烯提升內(nèi)濾效應(yīng)及其量子點(diǎn)靶向線粒體成像的研究.pdf

1、生物硫醇在生命系統(tǒng)中扮演著重要的角色，為了實(shí)現(xiàn)對其定量檢測，許多基于比色方法的有機(jī)小分子探針被開發(fā)出來。比色有機(jī)探針雖然操作簡單易使用，但是其靈敏度、檢測限較低，檢測范圍較短，因此通過內(nèi)濾效應(yīng)將其吸收信號轉(zhuǎn)變?yōu)槌手笖?shù)型增長的熒光信號對于提升檢測方法的靈敏度與檢測范圍有著重要的意義。但是內(nèi)濾體系由于熒光基團(tuán)與信號識別基團(tuán)空間距離的限制，導(dǎo)致其很難應(yīng)用于復(fù)雜體系內(nèi)目標(biāo)物的檢測。線粒體是真核細(xì)胞中廣泛存在的一種細(xì)胞器，其主要功能是產(chǎn)生ATP，

2、是細(xì)胞的能量工廠。線粒體產(chǎn)生ATP的過程中會產(chǎn)生大量的化學(xué)性質(zhì)活潑的自由基。這些新生成的自由基會嚴(yán)重?fù)p傷線粒體內(nèi)的核酸與蛋白質(zhì)，直接誘導(dǎo)了細(xì)胞的凋亡。因此，線粒體的靶向標(biāo)記成像與追蹤對研究線粒體的病理與生理功能有著重要的意義。但是，目前市面上的線粒體靶向成像劑多為有機(jī)分子，而有機(jī)分子又有著抗光漂白性差，對機(jī)體毒性強(qiáng)等缺點(diǎn)。因此，開發(fā)一種毒性小、光穩(wěn)定性好的熒光線粒體靶向劑具有重大的意義。本論文針對以上所述的缺點(diǎn)進(jìn)行了相關(guān)改進(jìn)，具體開展了

3、一下兩個(gè)方面的工作:
　　1.氧化石墨烯提升內(nèi)濾效應(yīng)效率并應(yīng)用于血清體系內(nèi)生物硫醇的檢測。首先，合成了一種對生物硫醇有吸收響應(yīng)的有機(jī)小分子探針(CP)。在沒有目標(biāo)物時(shí)，由于探針分子存在共軛體系，因此在536nm處有著很強(qiáng)的吸收，而加入目標(biāo)物生物硫醇后，由于巰基與碳碳雙鍵的加成作用改變了探針分子的共軛結(jié)構(gòu)，致使其在536nm的吸收光譜消失。其次，通過CP與羅丹明6G(R6G)之間的內(nèi)濾效應(yīng)構(gòu)建了一個(gè)生物硫醇熒光傳感器。由于吸光體的吸

4、光度變化轉(zhuǎn)化成了以指數(shù)形式變化的熒光體的熒光強(qiáng)度變化，分析信號變得更加靈敏。最后，為了構(gòu)建一種更加實(shí)用的熒光傳感器，在該體系引入氧化石墨烯，并通過其與有機(jī)探針和熒光染料的π-π堆積作用，一方面縮短了兩者的距離提高內(nèi)濾效果，另一方面通過對兩者的保護(hù)作用，使該體系可以應(yīng)用于血清體系內(nèi)生物硫醇的檢測。
　　2.氧化石墨烯量子點(diǎn)靶向線粒體成像。以GO為原料合成了熒光石墨烯量子點(diǎn)，然后將三苯基膦通過酰胺反應(yīng)共價(jià)修飾在石墨烯量子點(diǎn)上。采用Ze