基于硫黄素T荧光调控的生化分析新方法研究

发布时间：2018-01-06 18:16

本文关键词：基于硫黄素T荧光调控的生化分析新方法研究　出处：《华东师范大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：荧光分子探针的设计及其应用是当前国内外的研究热点。荧光分子探针具有操作简单、响应迅速、选择性好、不受电场、磁场的影响、分析结果准确可靠等优点,具有超高灵敏度、可实现单分子分析、可原位检测和实时检测。开发新型的荧光分子探针,对于医疗、农业、食品安全和环境科学等领域而言是一项重要内容。本论文基于硫黄素T的荧光调控及其生化分析为研究目标,结合当前这一领域的发展趋势,进一步利用不同封闭系统如简单阴阳离子、DNA、稀土有机配位聚合物等构建硫黄素T荧光调控新策略,以此开发了简单高效、灵敏度高、选择性好的荧光分子探针,应用于快速检测金属离子(Ag+)、阴离子(Ⅰ-)及环境参数(温度),为环境监测与保护、食品和药物安全分析、医学诊断及临床治疗和生化分析等重要领域提供了新的设计思路和方法。本论文由四个部分组成,具体如下：第一章绪论首先,介绍几种常见的荧光分子探针及其当前的研究进展,然后着重论述了硫黄素T荧光染料分子,包括硫黄素T的光学性质、硫黄素T荧光调控策略以及硫黄素T荧光探针的研究进展。最后阐述了本论文研究的意义和主要内容。第二章简单阴阳离子调控硫黄素T荧光的分析策略构建及银离子检测应用本章利用银离子(Ag+)、碘离子(Ⅰ-和硫黄素T(ThT)在水溶液中形成ThT@AgI超微粒设计出一种检测Ag+的比率型荧光探针,该探针对Ag+具有良好的选择性和灵敏度,在Ag-浓度为0.1-10μM时,该方法呈现很好的线性,最低检测限约为50 nM。ThT水溶液荧光很弱,主要以ThT单分子形式存在,荧光发射峰位于49011m处；然而,在ThT@AgI超微粒中,ThT以二聚体的形式存在,荧光增强,荧光发射峰红移至546 n1T1处。该方法还可用于逻辑门的设计和实际样中Ag+的检测,在自来水样中得到了很好的回收率。通过往ThT溶液加入简单阴阳离子Ag+、Ⅰ-或S2-可以调控ThT的荧光,开辟了用简单阴阳离子调控ThT荧光的新途径,对ThT在受限环境下的荧光增强机制的研究大有帮助。第三章DNA调控硫黄素T荧光的分析策略构建及碘离子检测应用本章基于DNA调控硫黄素T(ThT)荧光开发了一种简单、快速的无标记分子信标荧光探针,并将其成功应用于碘离子(Ⅰ--)的检测。我们通过“一锅法”将ThT、一段特定序列的DNA(记为MSD)和汞离子(Hg2+)混合得到ThT/MSD/Hg2+无标记荧光探针,并考察该探针检测Ⅰ-的选择性、线性以及最低检测限。结果表明,在干扰离子浓度是Ⅰ-浓度十倍的混合样品中,该探针对Ⅰ-仍具有良好的选择性,因为Ⅰ-可以将Hg2+从"T-Hg2+-T"结构中剥夺出来。我们引入了常用的生物巯基屏蔽剂N-乙基马来酰亚胺(NEM)来消除生物巯基对Ⅰ-检测的影响,以提高ThT/MSD/Hg2+无标记分子信标探针的选择性。在Ⅰ-浓度为0.5-6μM时,该方法呈现很好的线性,最低检测限为158 nM。该方法还可用于逻辑门的设计和实际样中Ⅰ-的检测,在人体尿样和人工尿样中得到了很好的回收率,这表明ThT/MSD/Hg2+无标记分子信标荧光探针在实际应用中展现出巨大的潜力。第四章稀土有机配位聚合物调控硫黄素T荧光的分析策略构建及温度检测应用本章基于硫黄素T(ThT)和稀土有机配位聚合物开发了一种简单、快速的无标记荧光探针并成功应用于温度的检测。我们通过“一锅法”将ThT、硝酸铕(Eu(NO3)3)和鸟苷酸(GMP)混合得到ThT/Eu/GMP无标记荧光探针,Eu(NO3)3和GMP在自组装形成Eu/GMP稀土有机配位聚合物时,可以将ThT包被进去,造成ThT荧光增强。我们考察该探针作为温度传感器的可行性,结果表明,ThT/Eu/GMP无标记荧光探针可以实现对温度的可视化、可逆检测,该探针不需要化学修饰和荧光标记,合成简单、成本低。第五章总结与展望本章总结了本论文研究的意义和主要内容的创新特色之处,并阐述了今后本研究方向的展望与设想。
[Abstract]:In this paper , we have developed a new type of fluorescent molecular probe , which is simple , efficient , sensitive and sensitive . It can be used for the detection of Ag + in water solution . It can be used in the design of logic gates and the detection of Ag + . It can be used in the design of logic gates and the detection of Ag + .

【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3

【相似文献】