基于水溶性阳离子型芘衍生物荧光传感器的制备和生物传感性能研究

发布时间：2017-11-21 12:08

  本文关键词：基于水溶性阳离子型芘衍生物荧光传感器的制备和生物传感性能研究

  更多相关文章： 荧光传感器 芘 肝素 鱼精蛋白 表面活性剂

【摘要】：荧光化学传感器可用于食品分析、过程控制、环境监测等一系列与人们生活密切相关的过程中。基于化学传感的荧光检测方法与其他分析方法相比有着许多明显的优势,包括灵敏度高、选择性好、操作简单和响应快速等。近年来,研究者对荧光化学传感器的热衷和探索,不仅使其在机理方面的研究不断完善、丰富和发展,而且在许多实际应用中也得到了越来越多的尝试,取得了很大的进展。荧光化学传感器在医疗诊断领域中成为一种日益重要的检测技术,其中对生物分子的识别受到了人们的广泛关注,并激发了人们的研究兴趣。肝素是一种生物阴离子多糖,在许多生命过程中扮演重要的角色,最为广泛的用途是作为抗凝药物,在外科手术和后期治疗中用以防止血栓的形成。鱼精蛋白是含有丰富精氨酸的蛋白质。由于鱼精蛋白含有大量的正电荷,能够通过较为强烈的静电相互作用和阴离子肝素相结合,缓解肝素的抗凝作用,可以用于中和过量使用的肝素。目前,已有多种不同的检测方法被报道用于对肝素和鱼精蛋白的检测。然而,对于我们所关注的荧光传感领域,尽管研究者们已经发展了多种可检测肝素的荧光传感器,但可对鱼精蛋白检测的荧光传感器研究报道相对较少。因此,本论文工作致力于发展基于水溶性芘荧光衍生物的可对肝素和鱼精蛋白等生物分子进行检测的高灵敏高选择性荧光传感器。本论文主要涵盖了以下两部分工作内容：第一部分工作以咪唑阳离子修饰的水溶性单芘衍生物IPy为荧光传感器,通过其与阴离子肝素间的静电相互作用,引起荧光探针分子monomer发射强度降低、excimer发射强度增强的比例型响应,同时IPy水溶液在紫外灯下发生了由蓝到绿的可视化变化,在多种生物阴离子中实现了对肝素的高灵敏、高选择性检测。进一步以IPy和肝素组成的二元体系为传感平台,利用鱼精蛋白与肝素间更强的结合能力,使鱼精蛋白与IPy竞争从而将和肝素结合的IPy释放,恢复monomer的发射、而减弱excimer的发射,实现逆过程的比例型响应信号,溶液在紫外灯下的颜色也由绿色重新恢复到蓝色,从而实现对鱼精蛋白的高选择性传感。本工作所发展的传感器在水溶液中对肝素和鱼精蛋白的检出限分别为8.5 nM(153 ng/mL)和15.4 nM(107.8 ng/mL),表现出较高的传感灵敏度。另外,两个传感过程在血清溶液中仍然适用,证明所发展的传感器不仅实现了对肝素和鱼精蛋白的双比例型选择性检测,还有望应用于生物样品中的检测。第二部分工作中,设计并合成了一种水溶性优异的阳离子型双芘荧光探针分子DPI,该探针分子以阳离子咪唑为修饰基团,由含有羰基和仲胺基团的柔性链为连接臂。考察了DPI在水中和SDS溶液中的基本光物理行为。研究发现,该分子在水中的excimer发射来自于分子间的相互作用,并能形成稳定的聚集体,另外阴离子型表面活性剂SDS对DPI的荧光发射也具有良好的调控作用。基于本实验室已有的超分子荧光传感器方面的工作基础,拟利用该荧光探针分子构建基于表面活性剂调控的荧光传感器,实现对鱼精蛋白的检测；同时,基于该探针自身聚集体的传感行为,也值得进一步研究。
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 高莉宁;吕凤婷;胡静;房喻;;薄膜荧光传感器研究进展[J];物理化学学报;2007年02期

2 吴忠玉;方浩;徐文方;;基于有机硼酸的葡萄糖荧光传感器的研究进展[J];有机化学;2007年07期

3 马文辉;彭孝军;徐群;宋波;;香豆素类荧光传感器[J];化学进展;2007年09期

4 王建涛;杨君;杨青;谢波;;单糖荧光传感器的研究进展[J];化工进展;2009年04期

5 苏冬冬;牛浩涛;王莹;何家骐;程津培;;基于咪唑的荧光传感器对磷酸二氢根离子的高选择性识别[J];高等学校化学学报;2010年04期

6 刘希玲;郑明花;金京一;;铜离子荧光传感器的研究进展[J];广州化工;2010年04期

7 王作辉;王淑敏;;分子内电荷转移荧光传感器的研究进展[J];广东化工;2011年03期

8 程鹏飞;焦书燕;谢恩;刘杰;寇莉;徐括喜;;基于联萘酚的水溶性手性大环荧光传感器的合成与晶体结构[J];化学研究;2012年06期

9 王敏娟;;非标记型溶菌酶荧光传感器的研究[J];应用化工;2013年06期

10 马瑾;杨勇;王珊;李文慧;;基于硫桥杯[4]芳烃识别金属离子的荧光传感器的研究进展[J];四川环境;2013年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王欢欢;江华;;银离子荧光传感器的设计和研究[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年

2 于跃;罗，

本文编号：1210852