本文關(guān)鍵詞：基于四苯乙烯及聚芴衍生物的新型熒光探針的設(shè)計(jì)合成及應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 四苯乙烯 硫化氫 聚芴 分子印跡 唾液酸

【摘要】：細(xì)胞內(nèi)存在多種活性小分子,這些物質(zhì)對(duì)于細(xì)胞乃至生命體都至關(guān)重要。例如,硫化氫作為生物體內(nèi)重要的信號(hào)分子,與多種生理過(guò)程密切相關(guān),包括抗氧化,對(duì)抗缺血再灌注損傷,參與細(xì)胞凋亡等。另外,唾液酸糖苷作為腫瘤標(biāo)志物,主要存在于組織細(xì)胞的膜外側(cè)或血液中,近來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)生命體發(fā)生炎癥腫瘤等病變時(shí),唾液酸的含量會(huì)升高。因此,發(fā)展用于硫化氫及唾液酸糖苷監(jiān)測(cè)的新型熒光探針對(duì)于研究相關(guān)疾病的發(fā)生發(fā)展有著重要的意義�；诖�,本文開(kāi)展了如下研究工作:1.以四苯乙烯為熒光團(tuán)設(shè)計(jì)合成了熒光探針TPE-NP,該雙信號(hào)分子探針由兩部分構(gòu)成,一部分是四苯乙烯具有熒光性質(zhì),另一部分可以475 nm處有明顯吸收。我們將兩者通過(guò)對(duì)硫化氫有特異性響應(yīng)的共價(jià)鍵結(jié)合以使其對(duì)硫化氫具有高度選擇性。該探針由于硝基的強(qiáng)吸電子效應(yīng),使其熒光量子產(chǎn)率很低,發(fā)光很弱,但是當(dāng)遇到硫化氫時(shí),該探針的熒光團(tuán)與硝基部分分離,熒光團(tuán)四苯乙烯脫離出來(lái),熒光恢復(fù),且釋放出吸收值在470 nm處的2,4-二硝基苯硫酚。因此,探針在遇到硫化氫前后不僅會(huì)發(fā)生熒光信號(hào)的變化,還會(huì)發(fā)生紫外吸收及顏色的變化。在此,本文做了如下具體工作,首先,優(yōu)化了該探針在體外檢測(cè)硫化氫時(shí)的響應(yīng)條件,包括緩沖體系的選擇、探針濃度的選擇,響應(yīng)時(shí)間的選擇等。在此基礎(chǔ)上,測(cè)試并計(jì)算了該探針檢測(cè)硫化氫的熒光響應(yīng)工作曲線。其次考察了測(cè)量環(huán)境下可能存在的活性氧、活性氮、常見(jiàn)陰離子及還原性物質(zhì)的該探針與硫化氫響應(yīng)時(shí)的干擾。第三,將該探針應(yīng)用于水樣中硫化氫的檢測(cè)及回收率的計(jì)算。第四,將該探針應(yīng)用于細(xì)胞中內(nèi)源性及外源性硫化氫的檢測(cè),并考察了與硫化氫響應(yīng)之后熒光團(tuán)的抗光漂白性,最后將其應(yīng)用到秀麗隱桿線蟲(chóng)體內(nèi),并建立了線蟲(chóng)饑餓模型,以觀察在饑餓狀態(tài)下,線蟲(chóng)體內(nèi)內(nèi)源性硫化氫含量的變化。2.唾液酸糖苷作為腫瘤標(biāo)志物,其變化對(duì)于一些重大疾病的診斷及治療都有重要的臨床參考價(jià)值。盡管目前熒光探針已經(jīng)成為研究唾液酸及其衍生物的有力工具,但是仍然有許多缺陷,如比較強(qiáng)的背景干擾及差的組織穿透力等,因此發(fā)展一種低背景干擾、組織穿透深的探針用于檢測(cè)識(shí)別唾液酸糖苷對(duì)于深入研究唾液酸糖苷與重大疾病的關(guān)系具有重大意義。在此,本文以聚芴為雙光子熒光團(tuán),結(jié)合分子印跡技術(shù)設(shè)計(jì)合成了特異性識(shí)別唾液酸的熒光納米探針。該探針以含有硼酸基團(tuán)與茜素紅S結(jié)合,致使熒光猝滅。加入唾液酸后,茜素紅S被競(jìng)爭(zhēng)下來(lái),熒光恢復(fù)。在此基礎(chǔ)上,測(cè)定并計(jì)算了熒光響應(yīng)工作曲線,考察了血液中常見(jiàn)含量較高的蛋白對(duì)該反應(yīng)過(guò)程的干擾,比較了非印跡與印跡材料對(duì)于唾液酸的響應(yīng)情況。將該探針用于不同細(xì)胞表面唾液酸糖苷的成像分析,并且實(shí)現(xiàn)了小鼠體內(nèi)不同深度組織的唾液酸糖苷的成像,最后通過(guò)雙光子熒光成像成功的區(qū)分了腫瘤組織和正常組織唾液酸糖苷含量。
【關(guān)鍵詞】：四苯乙烯 硫化氫 聚芴 分子印跡 唾液酸
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O657.3
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 第一章 緒論10-32
• 1.1 四苯乙烯類(lèi)熒光探針的研究進(jìn)展10-13
• 1.1.1 四苯乙烯的概述10
• 1.1.2 四苯乙烯類(lèi)探針在生物學(xué)方面的研究進(jìn)展10-13
• 1.2 硫化氫的生理意義及研究進(jìn)展13-18
• 1.2.1 硫化氫的生理意義13-14
• 1.2.2 硫化氫熒光檢測(cè)方法進(jìn)展14-18
• 1.3 聚芴類(lèi)共軛聚合物納米顆粒簡(jiǎn)介18-23
• 1.3.1 共軛聚合物納米粒子的制備及應(yīng)用19-20
• 1.3.2 共軛聚合物納米粒子在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用20-23
• 1.4 分子印跡及其研究進(jìn)展23-25
• 1.5 雙光子熒光性質(zhì)概述25-26
• 1.6 本論文的選題背景及研究意義26-27
• 參考文獻(xiàn)27-32
• 第二章 基于四苯乙烯的雙信號(hào)分子用于硫化氫的快速檢測(cè)32-57
• 2.1 引言32-33
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分33-41
• 2.2.1 儀器與試劑33-37
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法37-40
• 2.2.3 探針的合成和表征40-41
• 2.3 結(jié)果討論41-52
• 2.3.1 TPE-NP探針光學(xué)性質(zhì)的研究41
• 2.3.2 體外測(cè)定條件優(yōu)化41-43
• 2.3.3 工作曲線的測(cè)定及檢測(cè)限的計(jì)算43-44
• 2.3.4 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)44
• 2.3.5 選擇性實(shí)驗(yàn)44-45
• 2.3.6 熒光量子產(chǎn)率的計(jì)算45
• 2.3.7 反應(yīng)機(jī)理45-47
• 2.3.8 回收率的測(cè)定47-48
• 2.3.9 細(xì)胞及線蟲(chóng)的成像分析48-52
• 2.4 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 第三章 基于聚芴的雙光子熒光探針用于唾液酸的檢測(cè)與標(biāo)記57-80
• 3.1 引言57-58
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分58-67
• 3.2.1 儀器與試劑58-61
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法61-63
• 3.2.3 探針的合成和表征63-67
• 3.3 結(jié)果討論67-76
• 3.3.1 探針光學(xué)性質(zhì)的研究67-68
• 3.3.2 探針的熒光響應(yīng)68
• 3.3.3 體外測(cè)定條件優(yōu)化68-69
• 3.3.4 工作曲線的測(cè)定及檢測(cè)限的計(jì)算69
• 3.3.5 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)69-70
• 3.3.6 選擇性實(shí)驗(yàn)70-71
• 3.3.7 熒光量子產(chǎn)率及雙光子吸收截面的計(jì)算71
• 3.3.8 反應(yīng)機(jī)理71-72
• 3.3.9 回收率的測(cè)定72
• 3.3.10 細(xì)胞及小鼠的成像分析72-76
• 3.4 結(jié)論76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 附錄一 相關(guān)化合物的表征譜圖80-84
• 附錄二 碩士期間所獲科研成果及參與課題84-85
• 致謝85-86

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1 王姍姍;;小分子熒光探針在硫醇檢測(cè)中的最新研究進(jìn)展[J];科技信息;2010年23期

2 向雨秘;龍少波;朱R，

本文編號(hào)：826689