發(fā)布時間：2021-10-23 17:10

　　谷物在生長、貯存、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)容易遭到真菌侵染引起腐爛變質(zhì),其在適宜環(huán)境下會產(chǎn)生具有致癌、致畸、致突變性的強(qiáng)毒性次生代謝產(chǎn)物-真菌毒素。目前,在諸多檢測真菌毒素的方法中,色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法和免疫分析法等準(zhǔn)確性好、可靠性高,但同時存在儀器昂貴、專業(yè)技術(shù)要求高等不足。因此,構(gòu)建和完善新型檢測方法實現(xiàn)真菌毒素的簡便、靈敏、準(zhǔn)確分析十分重要。本論文從研究玉米及大麥中真菌毒素的高特異性、高靈敏度分析的角度出發(fā),結(jié)合熒光適配體傳感技術(shù),以新型碳基量子點為熒光探針,構(gòu)建新型傳感平臺用于檢測兩種真菌毒素,即赭曲霉毒素A（OTA）和玉米赤霉烯酮（ZEN）。主要工作內(nèi)容包括以下兩個部分:（1）利用羥基氧化鈷（CoOOH）納米片作為氮化碳量子點（g-CNQDs）的猝滅劑,結(jié)合不同構(gòu)型適配體與CoOOH納米片之間范德華力的強(qiáng)弱差異,構(gòu)建了可簡便、靈敏檢測玉米及大麥中OTA的“Turn-on”型熒光適配體傳感器。研究表明,由于g-CNQDs與CoOOH納米片之間存在熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）,g-CNQDs的熒光猝滅率高達(dá)90%。當(dāng)OTA存在時,線狀適配體與OTA特異性結(jié)合形成G-四鏈體,其與CoOOH納米片的吸... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

OTA生物傳感器示意圖：（a）DNA納米梯的組裝；（b）OTA引起的拆卸[53]

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文11檢測限也由29.87±1.01pmolL-1降低至7.95±0.22pmolL-1。如圖1.2所示，Liu[57]等以富含G的單鏈DNA（ssDNA）和CoOOH納米片的復(fù)合材料為納米探針，報道了一種用于抗壞血酸（AA）檢測的“Turn-on”型熒光生物傳感器。硫黃素T（ThT）能夠誘導(dǎo)ssDNA形成G-四鏈體，且兩者結(jié)合形成復(fù)合物G-四鏈體/ThT作為該傳感器的熒光探針。AA不存在時，p-苯二胺（PPD）被氧化成oxPPD，并通過熒光共振能量轉(zhuǎn)移猝滅G-四鏈體/ThT復(fù)合物的熒光。當(dāng)有AA存在時，納米探針的CoOOH納米片優(yōu)先被AA還原，阻礙oxPPD的生成，使G-四鏈體/ThT復(fù)合物之間的熒光共振能量轉(zhuǎn)移受到抑制，最終溶液熒光強(qiáng)度隨AA濃度的增加而增強(qiáng)。圖1.2檢測AA的開啟型熒光生物傳感器示意圖[57]Figure1.2Schematicpresentationofthe“Turn-on”fluorescencebiosensordetectionofAA[57]（3）“比率”模式：比率熒光生物傳感是通過分析兩個不同發(fā)射波長的熒光強(qiáng)度比值隨目標(biāo)物濃度的變化規(guī)律，以實現(xiàn)目標(biāo)物定量檢測的一種分析方法[58]。與以上兩種依賴于單波長的檢測模式相比，比率模式的優(yōu)勢在于內(nèi)部矯正因子的引入，可以消除由樣品基質(zhì)光散射、激發(fā)源波動、探針周圍微環(huán)境及局部濃度變化等外部因素所產(chǎn)生的干擾，在提高檢測靈敏度、選擇性及準(zhǔn)確性的同時，為實現(xiàn)裸眼可視化檢測提供可能[55]。Yu[58]等制備氮化碳量子點（g-CNQDs）與金納米簇（AuNCs）復(fù)合材料（Au@g-CNQDs）作為比率熒光探針，并與抗-EpCAM抗體進(jìn)一步連接，形成循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTCs）的特異性免疫探針，最終實現(xiàn)CTCs的準(zhǔn)確測定。如圖1.3所示，Huang[59]等制備納米雜化物（MOF@AuNP@GO）作為協(xié)同納米猝滅劑，研制了一種用于癌癥標(biāo)志物高靈敏檢測的熒光生物傳感器。MOF@AuNP@GO通過π-π堆積、范

玉米及大麥中真菌毒素檢測的熒光適配體傳感器研究12（或適配體）結(jié)合，猝滅熒光染料的熒光信號，同時在704nm處發(fā)射穩(wěn)定的熒光信號作為該傳感器的參考探針。目標(biāo)物存在時，可與ssDNA（或適配體）特異性結(jié)合，使熒光染料的熒光發(fā)射得到恢復(fù)，該傳感器用于p53基因和前列腺特異性抗原檢測的檢測限分別為0.005nmolL-1和0.01ngmL-1。圖1.3比率熒光生物傳感器用于靶DNA和蛋白質(zhì)檢測原理圖[59]Figure1.3SchematicdiagramsforratiometricbiosensorfortargetDNAandproteindetection[59]1.2.2熒光生物傳感主要原理目前，熒光生物傳感器的檢測機(jī)理基本包括激基締合物（Monomer-Excimer）的形成或消失、熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）、光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移（PET）、分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移（ICT）、內(nèi)濾效應(yīng)（IFE）等。其中，F(xiàn)RET和IFE分別為本論文第二章和第三章傳感方法的檢測機(jī)理，故在此對這兩種機(jī)理做具體闡述。（1）熒光共振能量轉(zhuǎn)移（Fluorescenceresonanceenergytransfer，F(xiàn)RET）：指熒光供體（Donor）受到光子激發(fā)后，將激發(fā)態(tài)能量通過偶極相互作用轉(zhuǎn)移到受體（Receptor）上的過程[60]，因此需要滿足以下兩個必要條件：（a）供體的熒光發(fā)射光譜與受體的吸收光譜之間存在重疊；（b）供受體間距不超過10nm。另外，該過程不僅會導(dǎo)致供體激發(fā)態(tài)的能量向受體轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致其熒光強(qiáng)度被猝滅，而且供體的熒光壽命也會被縮短[61]。FRET是熒光生物傳感方法中最為常見的一種猝滅機(jī)理，被廣泛應(yīng)用于DNA、生物小分子、重金屬離子、真菌毒素等物質(zhì)的檢測。Liu[61]等基于羥基氧化鈷（CoOOH）納米片與AA之間的特異性反應(yīng)，

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3453570