具有类酶活性的纳米材料的制备及其分析应用
发布时间：2021-05-17 14:49
天然酶是一种蛋白质,可以催化化学反应,人们已经将其应用于各个领域。与化学催化剂相比,酶具有底物特异性好、催化活性高等显著优点。但是,天然酶容易受环境影响变性,并且容易被蛋白酶消化。此外,高成本和难储存也限制它的应用,所以,发展新型的模拟酶是非常有必要的。近年来,一些纳米材料,如磁性纳米粒子、贵金属纳米粒子、氧化石墨烯及稀土纳米颗粒都被发现有模拟酶催化活性。与天然酶相比,纳米材料模拟酶具有优越的抗变性能力,催化活性高,成本较低和易于存储等优点,因此,这种新型纳米材料作为模拟酶有较丰富的应用前景。基于此,本文围绕新型纳米材料模拟酶进行研究,主要研究内容如下:（1）我们发现牛血清白蛋白（BSA）修饰的发红色荧光或发蓝光荧光的金纳米簇（Au NCs）在可见光照下具有模拟酶活性。在较高温度下,BSA–Au NCs的模拟酶活性比天然酶具有更好的稳定性。另外,光诱导BSA–Au NCs模拟酶比天然过氧化物酶和纳米材料模拟酶有更多显著优点,比如可以避免使用过氧化氢,并且可以通过光照来控制酶的活性。同时,在文中阐述了BSA–Au NCs光诱导模拟酶活性的催化机理。利用光诱导BSA–Au NCs的模板会被...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 传统模拟酶
1.2 纳米材料模拟酶发现及特征
1.3 不同种类的纳米材料模拟酶及其分析应用
1.3.1 铁基纳米材料
1.3.2 非铁基金属氧化物及金属纳米材料
1.3.3 非金属纳米材料
1.4 纳米材料模拟酶的研究趋势和发展前景
1.5 本文的主要研究内容
第二章 具有可见光光活性的金纳米簇模拟酶的制备及其比色法检测胰蛋白酶应用
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 金纳米簇（Au NCs）的制备
2.2.4 BSA–Au NCs的模拟酶的活性及动力学
2.2.5 比色检测胰蛋白酶
2.3 结果与讨论
2.3.1 金纳米簇的表征
2.3.2 光诱导金纳米簇的模拟酶活性
2.3.3 光诱导金纳米簇的催化动力学参数
2.3.4 催化反应机理
2.3.5 胰蛋白酶检测
2.4 本章小结
第三章 汞（Ⅱ）增强银纳米簇模拟酶活性及其汞离子及DNA检测应用
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 BSA–Ag NCs的制备
3.2.4 汞离子增强银纳米簇模拟酶活性及其汞离子的检测
3.2.5 DNA检测
3.2.6 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 BSA–Ag NCs的表征
3.3.2 Hg~(2+)增强BSA–Ag NCs的氧化模拟酶活性
3.3.3 Hg~(2+)增强BSA–Ag NCs催化活性的影响因素
3.3.4 催化反应机理
3.3.5 比色法检测汞离子
3.3.6 DNA的无标记检测
3.4 本章小结
第四章 基于邻苯二酚–二氧化钛的光活性模拟酶及在碱性磷酸酯酶活性检测与免疫分析中的应用
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 水热法合成TiO_2纳米粒子（NPs）
4.2.4 不同物质修饰的TiO_2 NPs的制备与催化活性研究
4.2.5 邻苯二酚磷酸酯（OPP）的合成
4.2.6 TiO_2–CA作为模拟酶检测碱性磷酸酯酶（ALP）及其抑制剂
4.2.7 合成Au NPs和Ab_2–Au NPs–ALP的生物复合物
4.2.8 免疫分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 TiO_2 NPs的表征
4.3.2 不同物质修饰TiO_2 NPs的模拟酶活性
4.3.3 TiO_2–CA的表征
4.3.4 TiO_2–CA模拟酶活性的影响因素及动力学研究
4.3.5 反应机理
4.3.6 ALP活性和ALP抑制剂检测
4.3.7 免疫分析
4.4 本章小结
主要结论与展望
主要结论
展望
致谢
参考文献
附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米酶的发现与应用[J]. 高利增,阎锡蕴. 生物化学与生物物理进展. 2013(10)
[2]β-CD-Shiff碱铜（Ⅱ）配合物模拟酶催化光度法的研究[J]. 唐波,刘阳,梁芳珍,陈德展,孙天麟. 化学学报. 2000(08)
[3]生物无机化学研究的动向和趋势[J]. 王夔. 化学通报. 1985(07)
硕士论文
[1]金属纳米材料作为过氧化物模拟酶及其应用研究[D]. 陈昱瑾.西南大学 2013
本文编号：3191952
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 传统模拟酶
1.2 纳米材料模拟酶发现及特征
1.3 不同种类的纳米材料模拟酶及其分析应用
1.3.1 铁基纳米材料
1.3.2 非铁基金属氧化物及金属纳米材料
1.3.3 非金属纳米材料
1.4 纳米材料模拟酶的研究趋势和发展前景
1.5 本文的主要研究内容
第二章 具有可见光光活性的金纳米簇模拟酶的制备及其比色法检测胰蛋白酶应用
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 金纳米簇（Au NCs）的制备
2.2.4 BSA–Au NCs的模拟酶的活性及动力学
2.2.5 比色检测胰蛋白酶
2.3 结果与讨论
2.3.1 金纳米簇的表征
2.3.2 光诱导金纳米簇的模拟酶活性
2.3.3 光诱导金纳米簇的催化动力学参数
2.3.4 催化反应机理
2.3.5 胰蛋白酶检测
2.4 本章小结
第三章 汞（Ⅱ）增强银纳米簇模拟酶活性及其汞离子及DNA检测应用
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 BSA–Ag NCs的制备
3.2.4 汞离子增强银纳米簇模拟酶活性及其汞离子的检测
3.2.5 DNA检测
3.2.6 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 BSA–Ag NCs的表征
3.3.2 Hg~(2+)增强BSA–Ag NCs的氧化模拟酶活性
3.3.3 Hg~(2+)增强BSA–Ag NCs催化活性的影响因素
3.3.4 催化反应机理
3.3.5 比色法检测汞离子
3.3.6 DNA的无标记检测
3.4 本章小结
第四章 基于邻苯二酚–二氧化钛的光活性模拟酶及在碱性磷酸酯酶活性检测与免疫分析中的应用
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 水热法合成TiO_2纳米粒子（NPs）
4.2.4 不同物质修饰的TiO_2 NPs的制备与催化活性研究
4.2.5 邻苯二酚磷酸酯（OPP）的合成
4.2.6 TiO_2–CA作为模拟酶检测碱性磷酸酯酶（ALP）及其抑制剂
4.2.7 合成Au NPs和Ab_2–Au NPs–ALP的生物复合物
4.2.8 免疫分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 TiO_2 NPs的表征
4.3.2 不同物质修饰TiO_2 NPs的模拟酶活性
4.3.3 TiO_2–CA的表征
4.3.4 TiO_2–CA模拟酶活性的影响因素及动力学研究
4.3.5 反应机理
4.3.6 ALP活性和ALP抑制剂检测
4.3.7 免疫分析
4.4 本章小结
主要结论与展望
主要结论
展望
致谢
参考文献
附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米酶的发现与应用[J]. 高利增,阎锡蕴. 生物化学与生物物理进展. 2013(10)
[2]β-CD-Shiff碱铜（Ⅱ）配合物模拟酶催化光度法的研究[J]. 唐波,刘阳,梁芳珍,陈德展,孙天麟. 化学学报. 2000(08)
[3]生物无机化学研究的动向和趋势[J]. 王夔. 化学通报. 1985(07)
硕士论文
[1]金属纳米材料作为过氧化物模拟酶及其应用研究[D]. 陈昱瑾.西南大学 2013
本文编号：3191952
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3191952.html
