量子点/硅质体荧光传感器的制备及应用研究

发布时间：2022-01-12 04:43

　　量子点（QDs）作为一种新型的半导体荧光纳米材料,具有高荧光、宽吸收、窄发射以及抗光漂白性好等独特的光学性质,以及能量转移、电荷转移等电子学性质,近些年在生物医学工程领域成为研究热点。硅质体包覆量子点可以进一步提高其荧光稳定性、抗环境干扰能力和生物相容性,拓展其在生物分析检测领域中的应用。本论文从新型量子点/硅质体荧光传感器的设计、制备出发,利用量子点能量转移机制、信号放大技术和比率荧光技术,最终实现了对微小RNA（mi RNA-21）的高特异性、高灵敏度、可视化检测,以及细胞荧光成像。主要研究内容如下:1.合成了硅质体单体分子;以硅质体单体分子和两种磷脂分子为膜材,系统研究了基于薄膜超声水化法的纳米尺寸硅质体的可控制备策略;基于红色水溶量子点和绿色油溶量子点,采用优化的薄膜超声水化法制备出了绿色/红色强度比分别为2:1、1:1和1:2的荧光编码量子点/硅质体,红色水溶量子点包覆于硅质体内腔中,绿色油溶量子点包覆于双层膜中。通过荧光性质表征和MTT实验,证明所制备的量子点/硅质体具有优良的荧光稳定性和生物相容性。2.所制备的量子点/硅质体表面偶联末端修饰猝灭分子的发卡结构探针,构建了量... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

基于量子点的单波长和双发射比率荧光传感的比较

东南大学硕士学位论文程时，供体在相对短波长处的发射可以在较长波长激活受体的发射，其中这两种发射的比率由靶标调控。通常需要供体发射与受体吸收带之间的大量光谱重叠以提高 FRET效率（如图 1-2 所示）。由于 Stryer 和 Haugland[23]利用 FRET 作为“光谱标尺”，FRET 已成为分析 DNA 结构，核酸调节，蛋白质结构，功能分析和免疫分析的关键工具。在基于 TBET 的二元体系中，供体和受体通过电子共轭键连接。可以防止供体和受体碎片变成平面。因此，能量转移可以通过一个或多个连接键发生，而不需要光谱重叠。Verhoeven[24]及其同事对 TBET进行了系统研究。

第一章 绪论荧光蛋白传感器也称作基因荧光传感器，主要成分为荧光色素蛋白来自海洋生物。如水母、海星和珊瑚虫等（如图 1-3 所示），提取出常见绿色荧光蛋白（GFP）、红色荧光蛋白（RFP）和黄色荧光蛋白（YFP），结合 FRET 机制广泛应用与体内和体外的蛋白酶活性检测，该传感器包含相关蛋白酶的特定切割位点的多肽接头连接产生 FRET效应的供体-受体对组成。为了提高 FRET 效率常使用非荧光色素蛋白作为受体，连接子可以通过疏水性相互作用构成，使其变成闭合构象，缩短供体和受体之间的距离，并因此提高 FRET 效率[26]。除此之外，荧光蛋白传感器还用作可视化检测目标基因启动子上调和下调，应用于细胞内参数监测。启动子活性的检测可能是荧光蛋白应用中最简单的，编码荧光蛋白基因在靶标启动子的控制下被克隆，由此启动子的活性可以通过荧光信号的大小来监测。


本文编号：3584120