本文關(guān)鍵詞：基于水溶性陽(yáng)離子型芘衍生物熒光傳感器的制備和生物傳感性能研究

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【摘要】：熒光化學(xué)傳感器可用于食品分析、過(guò)程控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)等一系列與人們生活密切相關(guān)的過(guò)程中。基于化學(xué)傳感的熒光檢測(cè)方法與其他分析方法相比有著許多明顯的優(yōu)勢(shì),包括靈敏度高、選擇性好、操作簡(jiǎn)單和響應(yīng)快速等。近年來(lái),研究者對(duì)熒光化學(xué)傳感器的熱衷和探索,不僅使其在機(jī)理方面的研究不斷完善、豐富和發(fā)展,而且在許多實(shí)際應(yīng)用中也得到了越來(lái)越多的嘗試,取得了很大的進(jìn)展。熒光化學(xué)傳感器在醫(yī)療診斷領(lǐng)域中成為一種日益重要的檢測(cè)技術(shù),其中對(duì)生物分子的識(shí)別受到了人們的廣泛關(guān)注,并激發(fā)了人們的研究興趣。肝素是一種生物陰離子多糖,在許多生命過(guò)程中扮演重要的角色,最為廣泛的用途是作為抗凝藥物,在外科手術(shù)和后期治療中用以防止血栓的形成。魚(yú)精蛋白是含有豐富精氨酸的蛋白質(zhì)。由于魚(yú)精蛋白含有大量的正電荷,能夠通過(guò)較為強(qiáng)烈的靜電相互作用和陰離子肝素相結(jié)合,緩解肝素的抗凝作用,可以用于中和過(guò)量使用的肝素。目前,已有多種不同的檢測(cè)方法被報(bào)道用于對(duì)肝素和魚(yú)精蛋白的檢測(cè)。然而,對(duì)于我們所關(guān)注的熒光傳感領(lǐng)域,盡管研究者們已經(jīng)發(fā)展了多種可檢測(cè)肝素的熒光傳感器,但可對(duì)魚(yú)精蛋白檢測(cè)的熒光傳感器研究報(bào)道相對(duì)較少。因此,本論文工作致力于發(fā)展基于水溶性芘熒光衍生物的可對(duì)肝素和魚(yú)精蛋白等生物分子進(jìn)行檢測(cè)的高靈敏高選擇性熒光傳感器。本論文主要涵蓋了以下兩部分工作內(nèi)容：第一部分工作以咪唑陽(yáng)離子修飾的水溶性單芘衍生物IPy為熒光傳感器,通過(guò)其與陰離子肝素間的靜電相互作用,引起熒光探針?lè)肿觤onomer發(fā)射強(qiáng)度降低、excimer發(fā)射強(qiáng)度增強(qiáng)的比例型響應(yīng),同時(shí)IPy水溶液在紫外燈下發(fā)生了由藍(lán)到綠的可視化變化,在多種生物陰離子中實(shí)現(xiàn)了對(duì)肝素的高靈敏、高選擇性檢測(cè)。進(jìn)一步以IPy和肝素組成的二元體系為傳感平臺(tái),利用魚(yú)精蛋白與肝素間更強(qiáng)的結(jié)合能力,使魚(yú)精蛋白與IPy競(jìng)爭(zhēng)從而將和肝素結(jié)合的IPy釋放,恢復(fù)monomer的發(fā)射、而減弱excimer的發(fā)射,實(shí)現(xiàn)逆過(guò)程的比例型響應(yīng)信號(hào),溶液在紫外燈下的顏色也由綠色重新恢復(fù)到藍(lán)色,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)魚(yú)精蛋白的高選擇性傳感。本工作所發(fā)展的傳感器在水溶液中對(duì)肝素和魚(yú)精蛋白的檢出限分別為8.5 nM(153 ng/mL)和15.4 nM(107.8 ng/mL),表現(xiàn)出較高的傳感靈敏度。另外,兩個(gè)傳感過(guò)程在血清溶液中仍然適用,證明所發(fā)展的傳感器不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)肝素和魚(yú)精蛋白的雙比例型選擇性檢測(cè),還有望應(yīng)用于生物樣品中的檢測(cè)。第二部分工作中,設(shè)計(jì)并合成了一種水溶性?xún)?yōu)異的陽(yáng)離子型雙芘熒光探針?lè)肿覦PI,該探針?lè)肿右躁?yáng)離子咪唑?yàn)樾揎椈鶊F(tuán),由含有羰基和仲胺基團(tuán)的柔性鏈為連接臂�？疾炝薉PI在水中和SDS溶液中的基本光物理行為。研究發(fā)現(xiàn),該分子在水中的excimer發(fā)射來(lái)自于分子間的相互作用,并能形成穩(wěn)定的聚集體,另外陰離子型表面活性劑SDS對(duì)DPI的熒光發(fā)射也具有良好的調(diào)控作用�；诒緦�(shí)驗(yàn)室已有的超分子熒光傳感器方面的工作基礎(chǔ),擬利用該熒光探針?lè)肿訕?gòu)建基于表面活性劑調(diào)控的熒光傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)魚(yú)精蛋白的檢測(cè)；同時(shí),基于該探針自身聚集體的傳感行為,也值得進(jìn)一步研究。
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O657.3

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本文編號(hào)：1210852