基于生物功能化纳米材料信号放大检测凝血酶和汞离子的方法研究

发布时间：2017-11-17 03:15

  本文关键词：基于生物功能化纳米材料信号放大检测凝血酶和汞离子的方法研究

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【摘要】：近年来,在环境保护、临床诊断和食品安全等很多领域中,对生物分子及重金属离子的检测要求越来越高。灵敏、准确、简单、经济的检测策略的构建已成为环境分析及生命分析科学研究领域中的重点和热点。纳米粒子信号放大技术是利用纳米颗粒较好的生物相容性以及高表面载体作用而发展起来的一种分析技术,应用该技术可实现对生物小分子及重金属离子快速、灵敏的检测。本论文主要利用纳米金、磁性纳米颗粒作为固相载体,以核酸适配体作为分子识别手段,以辣根过氧化酶(HRP)和稀土铕离子螯合物作为信号基团,以凝血酶和汞离子作为研究对象,构建了几种基于生物功能化纳米颗粒的信号放大平台,实现了对凝血酶和汞离子的高灵敏测定。论文分为以下三个部分:一、基于双标记纳米金信号放大的时间分辨荧光分析法检测凝血酶本实验首先制备了铕离子标记的牛血清蛋白(BSA),然后将铕离子标记的BSA和凝血酶的一条核酸适配体分别修饰到纳米金表面,形成了集生物分子识别功能及信号放大功能的检测平台。然后将另一条凝血酶的核酸适配体结合到磁性纳米颗粒表面。在凝血酶存在时两条核酸适配体特异性识别凝血酶分子形成适配体-凝血酶-适配体夹心结构。据此建立了利用高灵敏的时间分辨荧光测定凝血酶的方法。在适宜检测条件下,该检测方法的线性范围为1-100 p M,检出限达0.78 p M。并将该方法应用到了实际样品的测定。二、基于酶催化和纳米金信号放大技术检测凝血酶本实验将辣根过氧化酶与巯基修饰的凝血酶的核酸适配体分别通过静电吸附和共价结合的方式修饰到纳米金表面,形成基于纳米金的兼具生物分子识别及信号放大的检测平台。在凝血酶存在时,纳米金上的一条核酸适配体与标记在磁性纳米颗粒上的凝血酶的另一条核酸适配体形成夹心结构。利用辣根过氧化物酶催化TMB显色的作用,检测体系紫外-可见光强度,建立了一种高灵敏度测定凝血酶的光度分析法。根据吸收光的强弱间接获得凝血酶的含量。本实验对实验条件进行了一系列的探究,在适宜的检测条件下,该方法的线性范围为0.1-10 n M,检出限可达0.07 n M。并将该方法应用到了实际样品的测定。三、基于生物功能化的纳米金颗粒及链霉亲和素双重放大系统检测汞离子本实验首先合成了铕离子螯合物标记的链霉亲和素(Eu3+-SA),并将该标记物和巯基修饰的能特异性识别汞离子的寡聚核苷酸序列分别以静电吸附和共价结合的方式修饰到纳米金表面,形成基于纳米金及Eu3+-SA的双重信号放大信号平台。在汞离子存在时,纳米金上的核苷酸序列与标记在磁性纳米颗粒上的另一互补序列杂交。在适宜检测条件下该方法的线性范围为1-1000 p M。检出限达0.65 p M。利用该方法对实际样品进行了检测,结果令人满意。
【学位授予单位】：聊城大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3

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本文编号：1194612