【摘要】：二硫蘇糖醇是一種強(qiáng)還原劑,常用于保護(hù)生物分子中的巰基,并在細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)和藥學(xué)的臨床實(shí)驗(yàn)上有重要應(yīng)用。當(dāng)二硫蘇糖醇水平出現(xiàn)異常時(shí),將會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中一些生物分子如多肽、蛋白質(zhì)以及DNA氧化還原平衡起到破壞作用。由于二硫蘇糖醇常被應(yīng)用于含有其他生物硫醇或含巰基的生物分子的復(fù)雜系統(tǒng)中,尋找簡(jiǎn)捷并有效區(qū)分二硫蘇糖醇與其他硫醇的檢測(cè)手段對(duì)二硫蘇糖醇的使用安全以及研究其與各種硫醇間相互作用有重要意義。工業(yè)設(shè)備或精密儀器在運(yùn)行過程中需要掌握其整體溫度分布情況,防止局部過熱而導(dǎo)致儀器損壞或產(chǎn)生危險(xiǎn);而生命系統(tǒng)中溫度的微小變化對(duì)一些生理功能過程都有重要影響。了解溫度的變化與響應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的物理或化學(xué)性質(zhì)變化與控制有著重要作用。然而,傳統(tǒng)的溫度計(jì)不能滿足在復(fù)雜的環(huán)境中對(duì)溫度實(shí)現(xiàn)高空間分辨率的有效計(jì)量的要求,因此探索能夠在復(fù)雜、嚴(yán)苛環(huán)境中靈活使用的新型溫度測(cè)量方法具有重大意義。熒光探針檢測(cè)操作靈活、簡(jiǎn)便,同時(shí)還表現(xiàn)出高時(shí)間-空間分辨率、非破壞性、優(yōu)異的靈敏度、遠(yuǎn)程可控等優(yōu)勢(shì),在微觀環(huán)境以及宏觀環(huán)境的應(yīng)用發(fā)展迅速。同時(shí)將熒光探針檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)與多種響應(yīng)機(jī)理結(jié)合,有望解決一些分子識(shí)別的難題以及為探索新型溫度測(cè)量方法提供指導(dǎo)。本論文采用熒光量子產(chǎn)率高、具有單體-激基締合物熒光轉(zhuǎn)換效應(yīng)的芳香族有機(jī)物芘作為生色團(tuán),分別設(shè)計(jì)兩個(gè)熒光檢測(cè)體系,具體結(jié)果如下:(1)以芘作為生色團(tuán),通過酯化反應(yīng)引入能與巰基發(fā)生加成反應(yīng)的馬來酰亞胺基團(tuán),該基團(tuán)能夠通過光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移效應(yīng)有效猝滅芘的熒光,從而構(gòu)建一個(gè)基于芘單體狀態(tài)與激基締合物熒光發(fā)射的差異來識(shí)別二硫蘇糖醇的熒光增強(qiáng)型探針Py-MA。采用質(zhì)譜、核磁共振氫譜及核磁共振碳譜對(duì)所得探針結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并分別通過質(zhì)譜與高效液相色譜來證明探針檢測(cè)機(jī)理的正確性。此探針對(duì)二硫蘇糖醇顯現(xiàn)出優(yōu)異的選擇性,能夠?qū)Φ蜐舛确秶鷥?nèi)二硫蘇糖醇進(jìn)行定量檢測(cè),最低檢出限為0.07μM�？梢詫⒋颂结槕�(yīng)用于對(duì)蛋白質(zhì)樣品中二硫蘇糖醇的測(cè)定及對(duì)細(xì)胞中外源性二硫蘇糖醇的熒光成像。(2)采用季銨化反應(yīng)得到帶正電的芘衍生物Py-N,將其與聚苯乙烯磺酸鈉組合并置于PBS緩沖液中相互作用,充分利用Py-N單體-激基締合物間的熒光信號(hào)轉(zhuǎn)換以及靜電吸引作用,構(gòu)建能對(duì)溫度變化作出有效響應(yīng)的聚合物熒光體系。采用質(zhì)譜與核磁共振氫譜等手段表征所得衍生物的結(jié)構(gòu),并通過實(shí)驗(yàn)確定該聚合物熒光體系能夠保持良好的光學(xué)轉(zhuǎn)變效果時(shí)聚合物與衍生物的最佳比。在該最佳比下發(fā)現(xiàn)聚合物熒光體系具有良好的熒光變化可逆性與溫度響應(yīng)性,其熒光強(qiáng)度比值與溫度變化的曲線可被一個(gè)非線性的五次項(xiàng)方程擬合,R2值達(dá)到0.9997。采用CIE色度圖描述該聚合物熒光體系熒光顏色隨溫度的變化,分析結(jié)果表明該體系具有在復(fù)雜環(huán)境中獲得溫度及溫度分布信息的潛能。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3

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本文編號(hào)：2401301