基于金纳米棒修饰的聚二乙炔微米管光波导高效灵敏地检测miRNA-21

发布时间：2017-08-24 03:04

  本文关键词：基于金纳米棒修饰的聚二乙炔微米管光波导高效灵敏地检测miRNA-21

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【摘要】：近几年来,聚二乙炔及其衍生物越来越多地引起科学家们的关注。由于聚二乙炔具有准一维π电子共轭的高分子骨架,独特的环境响应效应,使其在有机光电材料、非线性光学器件、自愈合材料、生物分子检测等领域均有重要潜在应用。最近几年随着医疗技术的发展,在复杂的生物环境中对于miRNA的检测成为研究的一个热点。miRNA目前被证明可以作为肿瘤标记物实现对于癌症的早期检测。因此,灵敏地检测低浓度的miRNA具有重要的意义。在本文中,我们设计了一种新型的聚二乙炔自组装材料-聚二乙炔微米管,实现了对于miRNA-21的高效灵敏检测。聚二乙炔微米管,具有一维的光波导特性,荧光的激发位置和发射位置是彼此分离的,这样有助于减少生物样品中背景荧光的干扰。同时,我们设计了toehold引发的链替换反应,使得检测具有较高的特异性和专一性。基于浓缩富集效应,聚二乙炔微米管的检测极限降低至0.01 nM,和癌症病人血清中miRNA的浓度相当,我们将其应用于人类血清中的检测。聚二乙炔微米管光波导检测系统还可以进一步被设计成可携带的医疗诊断生物芯片,用于实时监测。
【关键词】：聚二乙炔 miRNA 光波导 生物检测
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O632.17;TB383.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-33
• 1.1 共轭聚合物概述9
• 1.2 聚二乙炔分子简介9-10
• 1.3 聚二乙炔组装体的类型及应用10-15
• 1.3.1 聚二乙炔囊泡10-12
• 1.3.2 Langmuir-Blodgett(LB)膜12-13
• 1.3.3 聚二乙炔静电纺丝13-14
• 1.3.4 聚二乙炔微米管14-15
• 1.4 聚二乙炔微米管检测机理15-17
• 1.5 miRNA检测相关研究进展17-25
• 1.5.1 Northern印迹技术18
• 1.5.2 微阵列芯片18
• 1.5.3 反转录聚合酶链式反应18
• 1.5.4 电化学方法18-19
• 1.5.5 荧光的方法19-20
• 1.5.6 电化学发光20-22
• 1.5.7 比色分析法22
• 1.5.8 信号放大法22-25
• 1.6 本论文的主要研究内容25-26
• 参考文献26-33
• 第二章 聚二乙炔微米管检测miRNA-21实验部分33-49
• 2.1 引言33-37
• 2.1.1 金纳米粒子的荧光能量转移机制34-37
• 2.2 实验部分37-45
• 2.2.1 试剂与仪器37-38
• 2.2.2 聚二乙炔微米管的制备38-39
• 2.2.3 制备双键修饰的聚二乙炔微米管39-40
• 2.2.4 双键微米管与DNA的click反应40
• 2.2.5 制备巯基DNA修饰的金纳米棒40-43
• 2.2.6 制备Au@PDA复合微米管43
• 2.2.7 检测miRNA-2143
• 2.2.8 富集浓缩法检测miRNA-2143-44
• 2.2.9 检测专一性测试44
• 2.2.10 血清中检测miRNA-2144-45
• 参考文献45-49
• 第三章 结果与讨论49-63
• 3.1 仪器与设备49
• 3.2 结果与讨论49-51
• 3.2.1 氨基双炔的~1H-NMR表征49-50
• 3.2.2 氨基双炔囊泡的紫外吸收光谱50
• 3.2.3 聚二乙炔微米管的显微镜观察50-51
• 3.3 巯基DNA修饰的聚二乙炔微米管表征51-55
• 3.3.1 烯丙基缩水甘油醚与聚二乙炔微米管反应的表征51-52
• 3.3.2 巯基修饰的DNA与聚二乙炔微米管反应的表征52-53
• 3.3.3 金纳米棒的表征53-54
• 3.3.4 DNA修饰的金纳米棒的表征54-55
• 3.4 Au@PDA复合微米管的表征55-56
• 3.5 检测miRNA-2156-58
• 3.6 富集浓缩法提高检测极限58-59
• 3.7 专一性分析测试结果59-60
• 3.8 血清中高效灵敏地检测miRNA60-61
• 参考文献61-63
• 第四章 论文总结与展望63-67
• 4.1 主要工作63
• 4.2 miRNA检测方法的总结与展望63-66
• 参考文献66-67
• 在读期间发表学术论文及取得研究成果67-69
• 致谢69-70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 陈云;邵亚;范丽娟;;共轭高分子材料荧光颜色的调节机理及方法[J];化学进展;2014年11期

2 孙同杰;董侠;胡海青;王笃金;;聚酰胺/聚苯胺导电复合材料制备方法的研究进展[J];高分子学报;2014年04期

3 吴子华;谢华清;;聚对苯撑/LiNi_(0.5)Fe_2O_4纳米复合热电材料的制备及其性能研究[J];物理学报;2012年07期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 陶俊;金属纳米颗粒及其聚合物复合薄膜的光学特性研究[D];中国科学技术大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 胡文龙;聚二乙炔组装体光学性质研究[D];中国科学技术大学;2014年

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本文编号：728826