本文關(guān)鍵詞：基于量子點(diǎn)表面分子印跡技術(shù)的多通道快速測(cè)定神經(jīng)遞質(zhì)　出處：《南京醫(yī)科大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：去甲腎上腺素(Norepinephrine, NE)和腎上腺素(Epinephrine, E)是兩種重要的單胺類神經(jīng)遞質(zhì)。同時(shí)監(jiān)測(cè)體液中NE和E的含量對(duì)嗜鉻細(xì)胞瘤、副神經(jīng)節(jié)瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤的診斷以及重癥監(jiān)護(hù)患者的血流動(dòng)力學(xué)功能評(píng)估具有十分重要的意義。但目前同時(shí)測(cè)定NE和E的方法,如HPLC-MS、UPLC-MS和毛細(xì)管電色譜法等,不僅需要昂貴的儀器,而且需要專業(yè)人員耗時(shí)的操作。量子點(diǎn)(Quantum Dots, QDs)熒光探針已被廣泛應(yīng)用于金屬離子、小分子,甚至大分子的分析。但研究表明,QDs熒光探針的選擇性差,這限制了其在實(shí)際樣品測(cè)定中的應(yīng)用。分子印跡技術(shù)(Molecular Imprinting Technology, MIT)是一種制備對(duì)目標(biāo)化合物具有高度選擇性的高分子聚合物材料的技術(shù)。制備的分子印跡聚合物(Molecularly Imprinted Polymers, MIPs)因含有與模板分子在空間結(jié)構(gòu)和功能基團(tuán)排布上高度吻合的三維空穴,從而對(duì)模板分子具有良好的記憶效應(yīng)。在QDs表面印跡MIPs層,可制備QDs@MIPs復(fù)合材料,該復(fù)合材料兼具QDs熒光檢測(cè)技術(shù)的高靈敏性和MIPs的高選擇性,在生物、藥物和環(huán)境分析等領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。本論文利用雙色(QDs@MIPs,建立了一種同時(shí)測(cè)定NE和E的分析方法,主要研究?jī)?nèi)容如下：1. NE-QDs@MIPs的制備及應(yīng)用。采用溶膠-凝膠法,在CdTe/SiO2 QDs的表面,以NE為模板分子,合成了NE-QDs@MIPs。利用傅立葉變換紅外光譜、透射電子顯微鏡和熒光光譜對(duì)合成的NE-QDs@MIPs進(jìn)行了表征。NE-QDs@MIPs熒光探針對(duì)模板分子具有特異選擇性和高度親合力。在最佳條件下,NE-QDs@MIPs的熒光猝滅程度與模板分子的濃度在0.04-10μM范圍內(nèi)線性良好,相關(guān)系數(shù)為0.9950。NE的檢測(cè)限為8nM (3σ/K)。將該方法直接用于大鼠血漿中NE的檢測(cè),回收率在98.20-106.1%范圍內(nèi),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤9.8%。2. CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs的合成和表征。為了實(shí)現(xiàn)雙色QDs@MIPs熒光探針對(duì)NE和E的同時(shí)測(cè)定,合成的NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs必須在同一激發(fā)波長(zhǎng)下激發(fā),而且發(fā)射的兩種熒光信號(hào)互不干擾。但MIPs層自身不發(fā)射熒光,QDs@MIPs的發(fā)光性能只是取決于QDs,因此,用于合成NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs的兩種QDs必須符合以下條件：(1)激發(fā)光譜在較寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)重疊；(2)最大發(fā)射波長(zhǎng)處熒光光譜相互沒有干擾。QDs的發(fā)光性質(zhì)可通過改變其大小和材料組成加以調(diào)控,在核型QDs外層再生長(zhǎng)一層或兩層結(jié)構(gòu)不同的殼,合成核／殼型或核／殼／殼型(雙殼型)QDs,可以提高QDs的量子產(chǎn)率,并使其發(fā)射波長(zhǎng)紅移。因此,在實(shí)驗(yàn)中,我們選擇了雙殼型CdTe/CdS/ZnS QDs,而且采用“一鍋法”對(duì)其表面進(jìn)行了硅膠修飾,制備了CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs。通過改變實(shí)驗(yàn)條件,合成最大發(fā)射波長(zhǎng)在62 1 nm的CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs與制備NE-QDs@MIPs時(shí)所使用的CdTe/SiO2 QDs最大發(fā)射波長(zhǎng)相差94 nm,且兩者的發(fā)射光譜幾乎無(wú)干擾。3.雙色QDs@MIPs熒光探針同時(shí)測(cè)定NE和E的方法學(xué)建立。當(dāng)用365 nm的紫外光照射QDs@MIPs的水溶液時(shí),NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs分別發(fā)射綠光和紅光,發(fā)光顏色差異很大,這也保證了在最大發(fā)射波長(zhǎng)處,兩者的熒光強(qiáng)度幾乎無(wú)干擾。4E-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs對(duì)其相應(yīng)的模板分子的吸附能力均明顯大于類似物。尤其值得一提的是,盡管NE和E在分子結(jié)構(gòu)上只相差一個(gè)甲基,但NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs仍然很好地區(qū)分了兩者。與E相比,NE分子中少了一個(gè)甲基,分子尺寸較小,更容易進(jìn)入E-QDs@MIPs的空穴,但E-QDs@MIPs上的特異性識(shí)別位點(diǎn)與其不匹配。在E中,甲基的存在,不但有空間位阻作用,妨礙E進(jìn)入NE-QDs@MIPs的空穴；同時(shí),甲基也會(huì)干擾進(jìn)入空穴的E與NE-QDs@MIPs中功能基團(tuán)氨基之間的氫鍵作用。當(dāng)在雙色QDs@MIPs的混合液中,只加入NE時(shí),隨著NE濃度的逐漸增大,NE-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度逐漸減小,E-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度卻幾乎保持不變。相似地,當(dāng)雙色QDs@MIPs的混合液中只存在E時(shí),E-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度隨E的濃度的增大而逐漸減小而NE-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度幾乎保持不變。說明所制備的雙色QDs@MIPs可以同時(shí)測(cè)定神經(jīng)遞質(zhì)NE和E。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,每種探針的熒光猝滅程度分別和各自的模板分子濃度在0.08-20μM范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,NE和E的檢測(cè)限(3σ/K)分別為9和12 nM。
[Abstract]:The molecular imprinting technology ( MIT ) has been widely used for the determination of NE - QDs @ MIPs . The molecular imprinting technology ( MIPs ) is widely used for the determination of NE - QDs @ MIPs . In order to realize the simultaneous determination of NE and E by double - color QDs @ MIPs and E - QDs @ MIPs , there is no interference between them .

【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R446.1;O471.1

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本文編號(hào)：1408458