【摘要】：本論文研究了不同種類的納米材料基于DNA的自組裝,不僅可以將DNA作為骨架將納米材料組裝成四面體空間結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)特定癌癥標(biāo)志物的檢測(cè),而且用一種切角四面體形貌的材料與DNA進(jìn)行自組裝,在光照的作用下,實(shí)現(xiàn)材料形貌和特性改變的同時(shí),能將該DNA在特定位點(diǎn)進(jìn)行切割,賦予納米材料光催化特性。首先用含有能特異性識(shí)別癌癥標(biāo)志物的適配體序列作為納米材料的組裝骨架,將金和上轉(zhuǎn)換納米材料組裝成空間四面體結(jié)構(gòu),構(gòu)建了能特異性識(shí)別前列腺特異性抗原(PSA)和凝血酶的生物傳感器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩種目標(biāo)物的同時(shí)檢測(cè),并且具有很好的特異性。當(dāng)有凝血酶存在時(shí),凝血酶與金表面修飾的適配體結(jié)合,使金納米粒子脫落,組裝體的拉曼信號(hào)減弱,并且凝血酶濃度越高,拉曼強(qiáng)度越低。當(dāng)PSA存在時(shí),與修飾在上轉(zhuǎn)換納米粒子表面的適配體結(jié)合,使上轉(zhuǎn)換納米粒子從組裝體上脫落,原本被淬滅的熒光得到恢復(fù),凝血酶濃度越高,脫落的上轉(zhuǎn)換納米粒子越多,熒光強(qiáng)度越強(qiáng)。凝血酶和PSA的檢測(cè)限分別達(dá)到了5.7×10~(-17)和3.2×10~(-20)M。合成了以手性半胱氨酸為配體的碲化鎘(CdTe)納米粒子,這種材料呈切角四面體狀,能與鮭魚精DNA在圓偏振光照射的條件下自組裝成棒狀納米結(jié)構(gòu)。當(dāng)使用半胱氨酸的結(jié)構(gòu)類似物為配體合成手性納米粒子時(shí),自組裝不能發(fā)生。只有半胱氨酸的特殊構(gòu)型能與鮭魚精DNA接觸并結(jié)合,并且整個(gè)體系由于DNA的參與加速了電子的轉(zhuǎn)移,最終形成了具有熒光的富含元素Te的手性納米棒。通過對(duì)上述組裝后溶液中的DNA進(jìn)行電泳表征和序列分析,發(fā)現(xiàn)此組裝過程能對(duì)DNA特定位點(diǎn)進(jìn)行切割,即這種半胱氨酸修飾的CdTe納米粒子具有限制性核酸內(nèi)切酶的功能。通過設(shè)定不同的對(duì)照實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)半胱氨酸修飾的CdTe納米粒子能特異性識(shí)別不少于90個(gè)堿基對(duì)的雙鏈DNA,并且在特異性序列GAT’ATC處選擇性切割(’表示切割位置)。結(jié)果表明,切割活性來自光誘導(dǎo)產(chǎn)生活性氧,該位點(diǎn)的特異性切割歸因于切角四面體形狀的半胱氨酸修飾的CdTe與特定DNA序列構(gòu)象之間的強(qiáng)親和力。
【圖文】：

江南大學(xué)碩士學(xué)位論文是最常用的金棒合成方法，，即先制備小尺寸的金種子，然后加入到生長(zhǎng)液中，性劑和硝酸銀的共同作用下，使得金沿著特定晶面沉積，從而沿著某個(gè)方向生金棒。金在沉積過程中容易發(fā)生聚集，所以制備過程中要加入表面活性劑。通重表面活性劑或雙重表面活性劑的方法、改變硝酸銀的濃度、改變反應(yīng)溫度等形貌單一，產(chǎn)率高，長(zhǎng)徑比不同的金棒[18-20]。4 金納米多面體除了常用的球狀和棒狀金納米結(jié)構(gòu)，各種金多面體結(jié)構(gòu)也相繼出現(xiàn)。如立方體、梭形等。這些多面體結(jié)構(gòu)主要是改變前驅(qū)體、還原劑、表面活性劑的種類和采用不同的溶液滴加方法、滴加速度等，為晶體生長(zhǎng)營(yíng)造不同的生長(zhǎng)環(huán)境，即原子沿著不同的方向各向異性生長(zhǎng)，得到不同于傳統(tǒng)形貌的晶體結(jié)構(gòu)。黃又舉用十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）和油酸鈉雙表面活性劑合成了指南針狀的并且通過調(diào)節(jié)表面活性劑的量又可以得到不同的指南針[21]，如圖 1-1。

第一章 緒論構(gòu)[23, 24]。進(jìn)一步控制反應(yīng)條件，則可以得到單一內(nèi)核/多個(gè)內(nèi)核，單層外殼/多層外殼等多種復(fù)雜結(jié)構(gòu)。Preston[25]等在二氧化硅納米粒子外面修飾聚苯乙烯，以此為模板長(zhǎng)一層金殼，然后將二氧化硅和聚苯乙烯反應(yīng)除去，即可得到空心帶孔的金高爾夫球納米殼。如圖 1-2，這種結(jié)構(gòu)具有密度低、比表面積大、容易修飾等優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)部的空腔可以吸附更多的反應(yīng)物分子，外殼可以起保護(hù)作用，是一種理想的藥物運(yùn)載及釋放、催化反應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化材料。
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R730.4;TB383.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 常金輝;趙冬梅;季大千;孫立國(guó);;金、銀和金銀合金納米粒子的制備及組裝[J];黑龍江大學(xué)工程學(xué)報(bào);2012年03期

2 崔士強(qiáng);劉云春;楊周生;魏先文;;基于DNA為模板的鉑納米線的電化學(xué)制備[J];應(yīng)用化學(xué);2005年11期

3 尹福軍,趙宏,許興友,鄭軍偉;金屬納米粒子組裝陣列的UV光譜研究[J];化工礦物與加工;2005年03期

4 田玫,李丕春,楊文勝;利用鮭魚精DNA為模板構(gòu)建CdS納米線[J];分子科學(xué)學(xué)報(bào);2002年02期

5 張穎,林書玉,房喻;聲化學(xué)新發(fā)展——納米材料的超聲制備[J];物理;2002年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 嚴(yán)文靜;自組裝納米四面體手性機(jī)制及高靈敏生物傳感檢測(cè)[D];江南大學(xué);2014年

2 焦正波;金納米晶及其合金的制備、調(diào)控與性能研究[D];山東大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2606710