当前位置:主页 > 科技论文 > 材料论文 >

基于荧光共振能量传递的纳米荧光探针制备及其对生物分子的检测

发布时间:2018-06-12 04:37

  本文选题:稀土上转换荧光材料 + 贵金属纳米材料 ; 参考:《西北大学》2017年硕士论文


【摘要】:近年来,荧光共振能量转移技术被广泛应用于检测、生物传感、生物成像、免疫分析等方面。本文以荧光共振能量转移为出发点,采用稀土掺杂上转换纳米材料和贵金属纳米材料分别作为能量供体和受体,设计并合成了两种不同类型的荧光纳米探针,并将其用于生物小分子的检测。利用SEM、XRD、TEM、荧光光谱仪、UV-Vis光谱仪及FT-IR等手段对样品的结构、光学性质、表面特性等进行了表征分析。本论文的内容主要分为以下三章:第一章总结大量文献及资料,介绍了本课题的相关研究背景、基本原理及方法、未来发展前景,并对基于荧光共振能量转移原理构建的荧光纳米探针的应用进行了详细论述。第二章探索出一种新的基于荧光共振能量转移原理的荧光纳米探针,首次将形貌为圆盘状、紫外特征吸收峰在紫光区的Ag纳米粒子和强紫光发射的NaYF4:Yb,Tm上转换纳米粒子通过静电吸引力结合,分别作能量受体和供体构建了荧光共振能量转移体系。该荧光纳米探针在不同pH环境以及不同盐离子存在下均具有高稳定性,同时对半胱氨酸具有高选择性,通过在荧光纳米探针的荧光强度与半胱氨酸浓度间建立线性关系,成功实现了对半胱氨酸的检测。第三章采用了一种简便的水热法制备了小尺寸、强紫光发射的NaYF4:Yb,Tm上转换纳米粒子,通过Stober法在其表面包覆了一层厚度均匀的SiO2壳层,并通过温和的表面修饰方法,使其表面连接上巯基。同时,由于多巴胺具有还原作用,故利用不同浓度的多巴胺溶液作还原剂制备了具有不同紫外特征峰的Ag纳米粒子,通过贵金属的比色法实现了对多巴胺的定性检测。接下来,我们利用Ag-S键化学作用力缩短了 SH-NaYF4:Yb,Tm@SiO2上转换纳米粒子与Ag纳米粒子间的距离,使两者成功构建了荧光共振能量转移体系,并且在该荧光纳米探针的荧光强度和多巴胺浓度间建立了线性关系,实现对多巴胺的定量检测。
[Abstract]:In recent years, fluorescence resonance energy transfer technology has been widely used in detection, biosensor, biological imaging, immunoassay and so on. Based on fluorescence resonance energy transfer, two kinds of fluorescent nanoprobes were designed and synthesized using rare earth doped up-conversion nanomaterials and noble metal nanomaterials as energy donors and receptors, respectively. And it is used for the detection of biological small molecules. The structure, optical properties and surface properties of the samples were characterized by means of SEMX XRDX TEM, fluorescence spectrometer, UV-Vis spectrometer and FT-IR. The content of this paper is divided into three chapters: the first chapter summarizes a large number of documents and materials, introduces the relevant research background, basic principles and methods, future development prospects, The application of fluorescent nanoprobe based on the principle of fluorescence resonance energy transfer is discussed in detail. In the second chapter, a novel fluorescent nanoprobe based on the principle of fluorescence resonance energy transfer was developed. The fluorescence resonance energy transfer system of Ag nanoparticles with UV characteristic absorption peak and NaYF4: YbTm with strong purple light emission was constructed by electrostatic attraction, respectively as energy acceptor and donor. The fluorescence nanoprobe has high stability and selectivity to cysteine under different pH conditions and different salt ions. The linear relationship between the fluorescence intensity and the concentration of cysteine is established. The detection of cysteine was successfully achieved. In chapter 3, a simple hydrothermal method is used to prepare small size, strong violet light emitting NaYF4: YbTm upconversion nanoparticles. Through Stober method, a uniform layer of Sio 2 shell is coated on its surface, and a mild surface modification method is used. Connect the surface to the sulfhydryl group. At the same time, due to the reduction of dopamine, Ag nanoparticles with different UV characteristic peaks were prepared by using different concentrations of dopamine solution as reducing agent, and the qualitative detection of dopamine was realized by the colorimetric method of precious metal. Next, we use the Ag-S bond chemical force to shorten the distance between SH-NaYF4: YbBX TmO2-up-conversion nanoparticles and Ag nanoparticles, and construct the fluorescence resonance energy transfer system successfully. A linear relationship was established between the fluorescence intensity and dopamine concentration of the fluorescent nanoprobe to achieve the quantitative detection of dopamine.
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O657.3;TB383.1

【参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 冯娟娟;赵yN曼;王海燕;;纳米银比色法检测多巴胺[J];高等学校化学学报;2015年07期

2 於然;谢飞;马雪梅;;上转换荧光材料的化学修饰及在免疫检测的应用[J];北京生物医学工程;2015年03期

3 张庆云;李佳林;郑培;李艳霞;车雨轩;董晓东;;大脑神经递质多巴胺检测方法研究[J];医学研究与教育;2014年01期

4 陈实;周国红;张海龙;杨燕;王士维;;核壳结构NaYF_4:Yb~(3+)、Er~(3+)/SiO_2颗粒的制备及其光谱性能[J];无机材料学报;2010年11期

5 郝保红;黄俊华;;晶体生长机理的研究综述[J];北京石油化工学院学报;2006年02期

6 夏传俊,张莉,张锐,赵广超;纳米银胶与蛋白质的相互作用及应用[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2003年02期

7 司民真,武荣国,李世荣;纳米银的制备及有关光学性质简介[J];楚雄师专学报;1999年03期

相关博士学位论文 前10条

1 陈欢;异质核诱导法制备稀土上转换纳米晶的研究[D];吉林大学;2015年

2 徐赛;新型高效稀土光子能量转换材料研究与生物应用探索[D];吉林大学;2015年

3 邱海龙;掺杂Yb~(3+)对上转换微纳晶结构形貌及光学性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2014年

4 吴世嘉;基于上转换荧光纳米探针的高灵敏微生物毒素检测方法研究[D];江南大学;2013年

5 曲文刚;金属纳米粒子表面等离子体共振效应的调控及相关应用[D];中国科学技术大学;2013年

6 杨建平;贵金属/介孔氧化硅核—壳复合材料的合成、性质与应用[D];复旦大学;2013年

7 石峰;β-NaREF_4: Yb,Tm纳米发光材料的合成及其强紫外光发射的研究[D];吉林大学;2012年

8 常柏松;基于介孔二氧化硅复合纳米粒子的制备、性能及药物控释研究[D];复旦大学;2012年

9 程亮;上转换发光纳米材料在生物医学中的应用[D];苏州大学;2012年

10 唐彬;各向异性银纳米粒子的可控制备、表征、分析与应用[D];吉林大学;2011年

相关硕士学位论文 前7条

1 许景月;非标记核酸适配体传感器检测动物源性食品中四环素和多巴胺残留[D];吉林大学;2016年

2 江珊;纳米银的可控制备及其生物活性[D];湖北师范大学;2016年

3 高月霞;功能化纳米金/银比色法检测水溶液中重金属离子的研究[D];宁波大学;2014年

4 孙瑶;预阳极化碳糊电极和铋膜/镍铬电极的应用[D];河南师范大学;2013年

5 刘人仆;细胞内巯基化合物检测与标记荧光探针的设计与合成[D];山东师范大学;2013年

6 王莉平;上转换纳米粒子的制备及其在毒素快速检测中的应用研究[D];湖南师范大学;2012年

7 刘春华;几种纳米银粒子的制备、表征及在光谱分析中的应用[D];四川大学;2007年



本文编号:2008391

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2008391.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户6372c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com